Dlaczego ptaki nie mają rozmiarów dinozaurów?

Badanie porównawczych rozmiarów ptaków, dinozaurów i pterozaurów

Jeholornis, jeden z pierwszych prawdziwych ptaków ery mezozoicznej (Emily Willoughby).

Jeśli nie zwracałeś uwagi przez ostatnie 20 lub 30 lat, dowody są teraz przytłaczającewspółczesne ptaki wyewoluowały z dinozaurówdo tego stopnia, że ​​niektórzy biolodzy utrzymują, że współczesne ptaki *są* dinozaurami (mówiąc kladystycznie). Ale podczas gdy dinozaury były największymi stworzeniami lądowymi, jakie kiedykolwiek wędrowały po ziemi, ptaki są znacznie mniejsze i rzadko przekraczają kilka kilogramów wagi. Nasuwa się pytanie: skoro ptaki są potomkami dinozaurów, to dlaczego żadne ptaki nie są wielkości dinozaurów?

W rzeczywistości sprawa jest nieco bardziej skomplikowana. W erze mezozoicznej najbliższymi odpowiednikami ptaków były skrzydlate gady znane jako pterozaury , które technicznie nie były dinozaurami, ale wyewoluowały z tej samej rodziny przodków. To uderzający fakt, że największe latające pterozaury lubią Quetzalcoatlus , ważył kilkaset funtów, o rząd wielkości większy niż największe żyjące obecnie ptaki latające. Więc nawet jeśli potrafimy wyjaśnić, dlaczego ptaki nie są wielkości dinozaurów, pozostaje pytanie: dlaczego ptaki nie są nawet rozmiarów dawno wymarłych pterozaurów?

Niektóre dinozaury były większe od innych

Zajmijmy się najpierw pytaniem o dinozaury. Ważne jest, aby zdać sobie z tego sprawę, że nie tylko ptaki nie są wielkości dinozaurów, ale nie wszystkie dinozaury były również rozmiarów dinozaurów — zakładając, że mówimy o wielkich nosicielach standardów, takich jak Apatozaur , Triceratops oraz Tyranozaur Rex . W ciągu prawie 200 milionów lat na ziemi dinozaury przybierały różne kształty i rozmiary, a zaskakująca ich liczba nie była większa niż współczesne psy czy koty. Najmniejsze dinozaury, jak Mikroraptor , ważył około dwumiesięcznego kociaka!

Współczesne ptaki wyewoluowały ze szczególnego typu dinozaurów: małych, upierzonych teropodów z późnych lat Kreda okres, który ważył pięć lub dziesięć funtów, mokry. (Tak, możesz wskazać starsze, podobne do gołębi „dino-ptaki” Archaeopteryx i Anchiornis, ale nie jest jasne, czy pozostawiły po sobie żyjących potomków). Dominująca teoria głosi, że małe teropody kredowe wyewoluowały pióra do celów izolacyjnych, a następnie korzystały ze zwiększonego „unoszenia” tych piór i braku oporu powietrza podczas pogoni za zdobyczą (lub ucieczki przed drapieżnikami).

Do czasu Wydarzenie wymierania K/T 65 milionów lat temu wiele z tych teropodów zakończyło przemianę w prawdziwe ptaki; w rzeczywistości istnieją nawet dowody na to, że niektóre z tych ptaków miały wystarczająco dużo czasu, aby stać się „wtórnie nielotami”, jak współczesne pingwiny i kurczaki. Podczas gdy mroźne, bezsłoneczne warunki po uderzeniu meteoru z Jukatanu oznaczały zagładę dla dużych i małych dinozaurów, przynajmniej niektórym ptakom udało się przeżyć – być może dlatego, że były a) bardziej mobilne i b) lepiej izolowane od zimna.

Niektóre ptaki były w rzeczywistości wielkości dinozaurów

Tutaj sprawy skręcają w lewo. Zaraz po wyginięciu K/T większość zwierząt lądowych – w tym ptaków, ssaków i gadów – była dość mała, biorąc pod uwagę drastycznie ograniczone zasoby żywności. Ale 20 czy 30 milionów lat po kenozoiku warunki poprawiły się na tyle, by ponownie wywołać ewolucyjny gigantyzm – w wyniku czego niektóre ptaki południowoamerykańskie i z rejonów Pacyfiku rzeczywiście osiągnęły rozmiary dinozaurów.

Te (nielotne) gatunki były znacznie, znacznie większe niż jakiekolwiek żyjące dzisiaj ptaki, a niektórym z nich udało się przetrwać aż do szczytu ery nowożytnej (około 50 000 lat temu), a nawet dłużej. Drapieżne Dromornis , znany również jako Thunder Bird, który przemierzał równiny Ameryki Południowej dziesięć milionów lat temu, mógł ważyć nawet 1000 funtów. Aepyornis , Słoń Ptak, był o sto funtów lżejszy, ale ten wysoki na 3 metry roślinożerca zniknął z wyspy Madagaskar dopiero w XVII wieku!

Olbrzymie ptaki, takie jak Dromornis i Aepyornis, uległy tej samej presji ewolucyjnej, co reszta megafaunyEra kenozoiczna: drapieżnictwo wczesnych ludzi, zmiany klimatyczne i zanikanie ich zwyczajowych źródeł pożywienia. Obecnie największym nielotem jest struś, którego niektóre osobniki ważą 500 funtów. To nie do końca rozmiar dorosłego Spinozaur , ale wciąż robi wrażenie!

Dlaczego ptaki nie są tak duże jak pterozaury?

Teraz, gdy przyjrzeliśmy się dinozaurowej stronie równania, rozważmy dowody na pterozaury. Tajemnicą jest tutaj, dlaczego skrzydlate gady takie jak Quetzalcoatlus i Ornithocheirus osiągnął 20 lub 30 stóp rozpiętości skrzydeł i ważył około 200 do 300 funtów, podczas gdy największy żyjący obecnie ptak latający, drop kori, waży tylko około 40 funtów. Czy jest coś w anatomii ptaków, co uniemożliwia ptakom osiągnięcie rozmiarów pterozaurów?

Odpowiedź, którą możesz być zaskoczony, brzmi: nie. Argentavis , największy latający ptak, jaki kiedykolwiek żył, miał rozpiętość skrzydeł 25 stóp i ważył tyle, co dorosła istota ludzka. Przyrodnicy wciąż zastanawiają się nad szczegółami, ale wydaje się, że Argentavis latał bardziej jak pterozaur niż ptak, wyciągając swoje masywne skrzydła i szybując na prądach powietrza (zamiast aktywnie machać ogromnymi skrzydłami, co spowodowałoby ogromne obciążenia metaboliczne Surowce).

Więc teraz stajemy przed tym samym pytaniem, co poprzednio: dlaczego nie ma dziś żywych ptaków latających wielkości Argentavis? Prawdopodobnie z tego samego powodu, dla którego nie spotykamy już dwutonowych wombatów jak Diprotodon lub 200-funtowe bobry jak Castoroides : minął moment ewolucyjny dla ptasiego gigantyzmu. Istnieje jednak inna teoria, że ​​wielkość współczesnych ptaków latających jest ograniczona wzrostem ich piór: gigantyczny ptak po prostu nie byłby w stanie wymienić swoich zużytych piór wystarczająco szybko, aby zachować aerodynamikę przez dłuższy czas.