Archaeopteryx'in Kökeni. Arkeopteriks

Archaeopteryx, Jura dönemine kadar uzanan soyu tükenmiş bir omurgalıdır. Morfolojik özelliklere göre hayvan, kuşlar ve sürüngenler arasında sözde ara konumu işgal eder. Bilim adamlarına göre Archaeopteryx yaklaşık 150-147 milyon yıl önce yaşamıştır.

Archaeopteryx açıklaması

Soyu tükenmiş Archaeopteryx ile ilgili tüm buluntular, güney Almanya'daki Solnhofen civarındaki bölgelere aittir. Uzun bir süre, daha yakın tarihli diğer bulguların keşfinden önce bile, bilim adamları kuşların sözde ortak atalarının görünüşünü yeniden oluşturuyorlardı.

Görünüm

Archaeopteryx iskeletinin yapısı genellikle iskelet kısmı ile karşılaştırılır. modern kuşlar, filogenetik konum açısından kuşların en yakın akrabaları olan theropod dinozorlara ait olan deinonychosaur'ların yanı sıra. Soyu tükenmiş bir omurgalının kafatası kısmı konik dişler, morfolojik olarak en sıradan timsahların dişlerine benzer. Archaeopteryx'in premaksiller kemikleri birbirleriyle kaynaşma ile karakterize edilmemiştir ve alt ve üst çenelerinde ramphoteka veya boynuz örtüsü tamamen yoktur, bu nedenle hayvanın gagası yoktur.

Büyük bir oksipital foramen, kraniyal boşluğu ve kafatasının arkasında bulunan omurilik kanalını birbirine bağladı. Servikal omurlar arkada ve önde bikonkavdı ve ayrıca eyer şeklinde eklem yüzeyleri yoktu. Archaeopteryx'in sakral omurları birbiriyle kaynaşmamıştı ve sakral omur bölgesi beş omurla temsil ediliyordu. Archaeopteryx'in birkaç kaynaşmamış kuyruk omuru, kemikli ve uzun bir kuyruk oluşturdu.

Archaeopteryx'in kaburgaları, kanca şeklinde süreçlere sahip değildi ve sürüngenlere özgü ventral kaburgaların varlığı, modern kuşlarda bulunmaz. Hayvanın köprücük kemikleri kaynaşarak bir çatal oluşturdu. İliak, pubik ve iskial pelvik kemiklerde füzyon yoktu. Kasık kemikleri hafifçe geriye dönüktü ve bir "çizme" şeklinde karakteristik bir uzantıyla sona erdi. Kasık kemiklerindeki uzak uçlar birbirine bağlandı, bu da modern kuşlarda tamamen bulunmayan büyük bir kasık simfizinin oluşumuna neden oldu.

Archaeopteryx'in yeterince uzun ön ayakları, birkaç falanjdan oluşan iyi gelişmiş üç parmakla sona erdi. Parmaklar güçlü bir şekilde kavisli ve oldukça büyük pençelere sahipti. Archaeopteryx'in bileklerinde lunat adı verilen kemik mevcuttu ve diğer metacarpus ve el bileği kemikleri kaynaşarak bir toka oluşturmadı. Soyu tükenmiş hayvanın arka bacakları, yaklaşık olarak eşit uzunlukta fibula ve fibula tarafından oluşturulan bir alt bacağın varlığı ile karakterize edildi, ancak tarsus yoktu. Eisstadt ve Londra örneklerinin incelenmesi, paleontologların başparmağın arka uzuvlardaki diğer parmaklara zıt olduğunu belirlemelerine izin verdi.

1878-1879 gibi erken bir tarihte bilinmeyen bir illüstratör tarafından yapılan Berlin kopyasının ilk çiziminde, Archaeopteryx'i kuşlara atfetmeyi mümkün kılan tüy baskıları açıkça görülüyordu. Bununla birlikte, tüy izleri olan kuş fosilleri son derece nadirdir ve bunların korunması, ancak yerleşim yerlerinde litografik kireçtaşı bulunmasıyla mümkün olmuştur. Aynı zamanda, soyu tükenmiş hayvanın farklı örneklerinde tüy ve kemik izlerinin korunması aynı değildir ve Berlin ve Londra örnekleri en bilgilendiricidir. Archaeopteryx'in tüyleri, temel özellikleri bakımından soyu tükenmiş ve modern kuşların tüylerine karşılık geliyordu.

Archaeopteryx, hayvanın vücudunu kaplayan kuyruk, uçuş ve kontur tüylerine sahipti.. Kuyruk ve uçuş tüyleri, tüy çekirdeği ve onlardan uzanan dikenler ve kancalar da dahil olmak üzere modern kuşların tüylerinin karakteristik tüm yapısal unsurlarından oluşur. Archaeopteryx'in uçuş tüyleri, fanların asimetrisi ile karakterize edilirken, hayvanların kuyruk tüyleri daha az belirgin asimetri idi. Ayrıca ön ayaklarda bulunan ayrı bir hareketli başparmak tüyü tutamları da yoktu. Baş ve boynun üst kısmında tüy izleri yoktu. Diğer şeylerin yanı sıra boyun, baş ve kuyruk aşağı doğru kıvrılmıştı.

Pterosaurların, bazı kuşların ve theropodların kafatasının ayırt edici bir özelliği, ince menenjler ve küçük venöz sinüslerle temsil edilir; bu, bu tür taksonların soyu tükenmiş temsilcilerinin sahip olduğu beynin yüzey morfolojisini, hacmini ve kütlesini doğru bir şekilde değerlendirmeyi mümkün kılar. Bugüne kadarki en iyi hayvan beyni rekonstrüksiyonu, 2004 yılında Texas Üniversitesi'ndeki bilim adamları tarafından X-ışını tomografisi kullanılarak yapıldı.

Archaeopteryx'in beyin hacmi, benzer büyüklükteki sürüngenlerinkinden yaklaşık üç kat daha büyüktür. Serebral hemisferler orantılı olarak daha küçüktür ve ayrıca koku alma yolları ile çevrili değildir. Beyin optik loblarının şekli, herhangi bir modern kuş için tipiktir ve optik loblar daha ön kısımda bulunur.

Bu ilginç! Bilim adamları, Archaeopteryx'in beyninin yapısında kuş ve sürüngen özelliklerinin varlığının izlenebileceğine ve beyincik ve görsel lobların artan boyutunun, büyük olasılıkla, bu tür hayvanların başarılı uçuşu için bir tür adaptasyon olduğuna inanıyor.

Bu tür soyu tükenmiş bir hayvanın beyinciği, ilgili tüm theropodlarınkinden nispeten daha büyüktür, ancak tüm modern kuşlarınkinden belirgin şekilde daha küçüktür. Yan ve ön yarım daire kanalları, herhangi bir arkozor için tipik bir konumda bulunur, ancak ön yarım daire kanalı, önemli bir uzama ve geriye doğru eğrilik ile karakterize edilir.

Archaeopteryx Boyutları

Kuşlar sınıfından, Archaeopteryx benzeri takımdan ve Archaeopteryx familyasından Archaeopteryx lithofraphica 35 cm vücut uzunluğuna ve yaklaşık 320-400 gr ağırlığa sahipti.

Yaşam tarzı, davranış

Archaeopteryx'in kaynaşmış köprücük kemikleri ve tüylerle kaplı bir vücudu vardı, bu nedenle böyle bir hayvanın uçabileceği veya en azından çok iyi kayabileceği genel olarak kabul edilir. Büyük olasılıkla, oldukça uzun uzuvlarında, Archaeopteryx, yükselen hava akımları vücudunu alana kadar hızla dünyanın yüzeyi boyunca koştu.

Tüylerin varlığı nedeniyle, Archaeopteryx büyük olasılıkla destekledi sıcaklık rejimi bedenler uçmaktan daha iyidir. Böyle bir hayvanın kanatları, her türlü böceği yakalamak için kullanılan bir tür ağ görevi görebilir. Archaeopteryx'in bu amaçla kanatlarındaki pençeleri kullanarak oldukça uzun ağaçlara tırmanabileceği varsayılmaktadır. Böyle bir hayvan büyük olasılıkla hayatının önemli bir bölümünü ağaçlarda geçirdi.

Yaşam süresi ve cinsel dimorfizm

Archaeopteryx'in birçok bulunmuş ve iyi korunmuş kalıntısına rağmen, cinsel dimorfizmin varlığını ve böyle soyu tükenmiş bir hayvanın ortalama yaşam beklentisini güvenilir bir şekilde belirlemek şu anda mümkün değildir.

keşif geçmişi

Bugüne kadar Archaeopteryx'in sadece bir düzine iskelet örneği ve bir tüy izi keşfedildi. Hayvana ait bu buluntular, geç Jura dönemine ait ince katmanlı kireçtaşları kategorisine aittir.

Soyu tükenmiş Archaeopteryx ile ilgili başlıca buluntular:

• hayvanın tüyü 1861'de Solnhofen yakınlarında keşfedildi. Bulgu, 1861'de bilim adamı Hermann von Mayer tarafından tanımlandı. Şimdi bu kalem, Berlin Doğa Tarihi Müzesi'nde çok dikkatli bir şekilde saklanıyor;
• 1861'de Langenaltheim yakınlarında keşfedilen başsız bir Londra örneği (holotip, BMNH 37001), iki yıl sonra Richard Owen tarafından tanımlandı. Bu buluntu şu anda Londra'daki Doğa Tarihi Müzesi'nde sergileniyor ve kayıp kafa Richard Owen tarafından restore edildi;
• hayvanın Berlin örneği (HMN 1880) 1876-1877'de Eichstätt yakınlarındaki Blumenberg'de bulundu. Jacob Niemeyer, kalıntıları bir inekle değiştirmeyi başardı ve örneğin kendisi yedi yıl sonra Wilhelm Dames tarafından tanımlandı. Şimdi kalıntılar Berlin Doğa Tarihi Müzesi'nde saklanıyor;
• Maxberg örneğinin gövdesi (S5) tahminen 1956-1958'de Langenaltheim yakınlarında bulundu ve 1959'da bilim adamı Florian Heller tarafından tanımlandı. Ayrıntılı bir çalışma John Ostrom'a aittir. Bir süre bu kopya Maxberg Müzesi'nin sergisinde gösterildi ve ardından sahibine iade edildi. Ancak koleksiyoncunun ölümünden sonra soyu tükenmiş hayvanın kalıntılarının sahibi tarafından gizlice satıldığını veya çalındığını söylemek mümkün oldu;
• 1855'te Riedenburg yakınlarında bir Haarlem veya Teyler örneği (TM 6428) keşfedildi ve yirmi yıl sonra bilim adamı Meyer tarafından Pterodactylus crassipes olarak tanımlandı. Neredeyse yüz yıl sonra, John Ostrom tarafından bir yeniden sınıflandırma yapıldı. Şimdi kalıntılar Hollanda'da Teyler Müzesi'nde;
• 1951-1955 yılları arasında Workerszell yakınlarında bulunan bir Eichstätt örneği (JM 2257), 1974'te Peter Welnhofer tarafından tanımlanmıştır. Şimdi bu örnek Eichstätt Jura Müzesi'nde ve en küçük ama iyi korunmuş kafa;
• Münih örneği veya sternumlu (S6) Solnhofen-Aktien-Verein, 1991'de Langenaltheim yakınlarında keşfedildi ve 1993'te Welnhofer tarafından tarif edildi. Şimdi kopyası Münih Paleontoloji Müzesi'nde;
• Hayvanın Solnhofen örneği (BSP 1999) 1960'larda Eichstätt yakınlarında bulundu ve 1988'de Wellnhofer tarafından tarif edildi. Buluntu Belediye Başkanı Müller Müzesi'nde saklanmaktadır ve Wellnhoferia grandis'e ait olabilir;
• 1997 yılında keşfedilen Müllerian parça parça örneği bugün Müller Müzesi'ndedir.
• hayvanın bir termopolis örneği (WDC-CSG-100) Almanya'da bulundu ve uzun süre özel bir koleksiyoncu tarafından tutuldu. Bu buluntu, en iyi korunmuş baş ve ayaklarla ayırt edilir.

1997'de Mauser, özel bir koleksiyoncuya ait parça parça bir kopyanın bulunduğunu bildirdi. Bugüne kadar bu kopya sınıflandırılmamıştır ve konumu ve sahibinin ayrıntıları açıklanmamıştır.

Biyolojik evrimin paleontolojik kanıtının ebedi sorunu, ara formların, yani modern yaşam formlarının filogenetik çizgilerindeki ara bağlantıların araştırılmasıdır. Bu bağlamda “kutsal inek” sürüngenlerden kuşlara geçiş formu olarak kabul edilir - Archaeopteryx (Yunancada “antik kanat” anlamına gelir). Ancak daha sonra bahsedeceğimiz son araştırmalar bu köklü inançları sarstı. Archaeopteryx kuş mu yoksa sürüngen mi? Bu soruyu cevaplamaya çalışalım.

Buluntuların tarihi

Bugün paleontoloji, bu yaratığın ondan fazla iskelet baskısına sahiptir ve hepsi geç Jura dönemine (200-150 milyon yıl önce) aittir ve Avusturya ve Almanya topraklarında bulunmuştur.

Archaeopteryx'in en bilinen görüntüsü ve baskısı, Berlin'deki Doğa Tarihi Müzesi'nde muhafaza edilen Berlin örneğidir. Bu damga, 1876'da onu bir inekle takas eden arkeolog Jacob Neumer tarafından keşfedildi. Ancak başka bir arkeolog olan Wilhelm Dames, 1884'te bunu tanımladı. Sürüngenlerden kuşlara geçiş formu olan Archaeopteryx, paleontoloji tarihine bu dönemden itibaren girmiştir.

Ve işte en iyi korunmuş örnek - termopolis. Uzun süredir özel bir koleksiyondaydı ve sadece 2007'de ayrıntılı olarak anlatıldı. Sadece bu iki örneğin iskeletinin hemen hemen tüm parçalarının nispeten tam korunmuş durumda olduğu söylenebilir.

Artık bir sürüngen değil, henüz bir kuş değil

Bu yaratık, soğukkanlı sürüngenler ile sıcakkanlı kuşlar arasında bir ara madde olarak tanımlanmıştır. Archaeopteryx bir sürüngen gibi;

• yapı olarak timsah dişlerine çok benzeyen konik dişler;
• iskeletin kuyruk kısmı;
• belirgin pençeleri olan ön ayaklarda dört falanks parmakları.

İskeletin onu sürüngenlere yaklaştıran başka özellikleri de vardır (oksiput, alt bacağın yapısı ve kaburgalar).

Archaeopteryx'teki kuşların bir işareti, öncelikle iskelet izlenimlerinde açıkça basılmış olan tüy tüyleri olarak kabul edilir. Modernler gibi oluklara sahip uçuş ve direksiyon, kuşların atalarından birine sahip olduğumuza dair hiçbir şüphe bırakmıyor. İskeletin başka özellikleri de vardır, yani çatalla kaynaşmış köprücük kemikleri. Ayrı olarak, Archaeopteryx'in beyninin büyüklüğünden bahsetmeye değer (bu oldukça tartışmalı bir kanıt, ancak var), hacmi sürüngenlerinkinden 3 kat daha büyük.

bugün yaşasaydı

Bu kuş öncesi kuş şimdi yaşasaydı, Archaeopteryx'in güvercin büyüklüğünde, büyük olasılıkla koyu veya siyah renkli ve tüylü bacaklı bir yaratık olduğunu görürdük. Aynı zamanda, kasları iyi gelişmiştir ve asimetrik tüyler hızlı bir uçuşa katkıda bulunur, ancak zor iniş ve ağır kalkış. İskeletin anatomik özellikleri, bu yarı kuş yarı kertenkelenin kanat çırparak kısa süreli ve aralıklı olarak aktif uçuş yaptığını göstermektedir. Büyük olasılıkla, Archaeopteryxes şimdi nehirlerin kayalık uçurumlarında yaşayacak ve uçuşlarına planlama unsurlarıyla başlayacakları yükseklikten olacaktı. Muhtemelen, bu hayvanlar yalnız ve gececi bir yaşam tarzına öncülük edeceklerdi, sadece ara sıra gruplar halinde toplanacaklardı. Archaeopteryx'in besini solucanlar, böcekler, küçük sürüngenlerdir. Sadece onları gagalamayacak, pençeli ön ayakları olan dişlek gagasına yönlendirecekti.

Evrimde kuş oluşumu

İngiliz zoolog ve Darwinizm savunucusu Thomas Henry Huxley'in Archaeopteryx'i kuşların evriminde bir ara form olarak biyolojiye soktuğu 1867 yılından bu yana, bu bakış açısı dönem dönem eleştirilere maruz kalsa da yerini korumuştur. Daha sonraki fosil bulguları, yalnızca kuşların filogenetiğinin kanıtlanmasındaki önemi artırdı. Paleontolojide Archaeopteryx'in Egyptology'deki Tutankhamun ile aynı olduğu görüşü savunulmuştur. Fakat…

Amerikalı paleontolog Shankar Chatterjee'nin Teksas'ta Protoavis adı verilen iskelet izlerinin buluntuları hakkında 1991 yılında yayınlanan çalışmaları, kuşların evrimi üzerine kurulu görüş sistemine bir miktar kafa karışıklığı getirdi. Protoavis, Archaeopteryx'ten çok modern kuşlara benziyordu ve ondan 70-75 milyon yıl önce yaşadı.

2010 yılında, yarı kertenkele-yarı kuşun "kaidesini" daha da sarsan bir keşif ortaya çıktı. Çin'in kuzeydoğusunda Archaeopteryx'ten 10 milyon yıl önce yaşamış tüylü bir yaratığa ait iskelet fosilleri keşfedildi. Linying Üniversitesi (Çin) Profesörü Xing Xuya liderliğindeki bir grup, tüylü bir dinozorun kalıntılarını buldu. Bu bilim adamlarının araştırmaları ve vardıkları sonuçlar, Archaeopteryx'in evrimin çıkmaz bir dalının temsilcisi olduğu ve kesinlikle kuşların atası olmadığı iddiasına dayanmaktadır.

Diğer makul şüpheler

Güney Kaliforniya Üniversitesi paleontologu Michael Hubbib, Archaeopteryx iskeletinin yapısal analizine ilişkin verileri aktarıyor ve buna göre bu "tüylerdeki mucize" hiç uçamıyor.

Archaeopteryx'in otoritesi, eski sürüngenlerin ve kuşların beyinlerinin evrimi üzerine yapılan çok sayıda çalışmayla da sarsılır. Kuşlarda beyin kütlesinin vücut kütlesine oranı dinozorlarınkinden daha büyük olmasına rağmen, "paleontolojinin simgesi", çağdaş dinozorlardan bile daha küçük bir beyin hacmine sahipti.

Tüyler kuş değil

Ancak İngiltere'den bir paleontolog olan Alik Walker tarafından bir tarama mikroskobu kullanılarak gerçekleştirilen Archaeopteryx'in tüy çalışması, kuş tüylerinin ve modern kuşların yapılarının temelde farklı olduğu konusunda şok edici bilgiler verdi. Archaeopteryx'te daha önce modern kuşların tüylerinde bulunanlara benzer oluklar olduğu düşünülenlerin, yalnızca mekanik gücü artırmak için çıkıntılar olduğu ortaya çıktı. Ve ana kuş özelliği Archaeopteryx'i modern kuşlara hiç yaklaştırmıyorsa, o zaman kimdir?

Özetliyor

Ve bugün birçok soruyu gündeme getiriyor. Çoğu evrimci, uçuşa uygunluğun evrimsel arenada en az iki kez ortaya çıktığını söyler. Ve soyu tükenmiş Archaeopteryx'in ne kadar uzun ve hangi mesafelerde, aktif olarak veya planlayarak uçtuğu o kadar önemli değil, bulguları hala pangolinlerden kuşlara koşullu geçiş formları olarak kabul edilebilir.

Ve şu soru ortaya çıksın: "Bu kadar küçük ve savunmasız yaratıklar çağda nasıl hayatta kalabilirler, ancak varlıkları şüphe götürmez. Paleontolojik verilerin karşılaştırmalı kıtlığı, görünümlerini ve yaşam tarzlarını yeniden yaratmayı, tüm boşlukları doldurmayı mümkün kılmaz. bu evrim tarihindeki noktalar, en azından şimdilik, bilimkurgu yazarlarını telafi etmeye bırakalım.

Archaeopteryx, Jurassic döneminde yaşayan eski bir kuştur, dışarıdan bu hayvan modern bir kargaya benziyordu. Bilim adamları, Archaeopteryx'in kuşlar ve sürüngenler arasında bir ara bağlantı olduğuna inanıyor. Kuş izleri taşıyan Archaeopteryx'in, döneminin ve habitatının hayvanlarından elbette çarpıcı farklılıkları vardı. Uçma yeteneği onun eşsiz yeteneğiydi.

Bugüne kadar, tüm Archaeopteryx çeşitlerinin, yaklaşık 155 milyon yıl önce, Jura döneminde modern Almanya topraklarında yaşadığı bilinmektedir.

Bu muhteşem yaratığın adı "antik kanat" olarak çevriliyor ve bu da onun kuşlarla ilişkisini gösteriyor. Ancak bikonkav omurların, uzun bir kuyruğun ve dişleri olan çenelerin varlığı, Archaeopteryx'in eski sürüngenlere de atfedilebileceğini gösterebilir. Bir başka şaşırtıcı özellik: Archaeopteryx'in kanatları vardı ve tüylerle kaplıydı ama gagası yoktu.

1855'te bu kuş-sürüngen melezinin ilk örneği bulundu. Tanınmış paleontolog Dave Haarlemsky, bu canlının kalıntılarının günümüze kadar muhafaza edildiği Hollanda'daki müzeden sonra bu hayvana Archaeopteryx adını verdi. Archaeopteryx kalıntılarının sonraki tüm buluntuları neredeyse birbirinden farklı değildi, ancak bir takım özelliklere sahipti.

Bunlardan biri, içinde keskin dişlerin olduğu, ancak gaganın tamamen olmadığı kafatasının tuhaf bir yapısıdır. Ayrıca, kaburgaların, uzuvların ve omurların yapısı, bilim adamlarının bu eski hayvanı sürüngenler sınıfına atfetmelerine izin veren önemli farklılıklara sahipti.

Ancak bir paradoks var: Tüylerin varlığı ve bu hayvanın aerodinamik hareketi olasılığı, Archaeopteryx'in uzaktan kuşlara atfedilebileceğini gösterebilir.

Bilim adamları, Archaeopteryx'in kuşlar ve sürüngenler arasında şartlı bir ara bağlantı olduğu sonucuna vardılar, bu hayvan yeteneklerini ve özelliklerini her ikisinden de miras aldı. Örneğin, beyinlerinin yapısını ele alalım: amfibilerin beyin prensibi üzerine inşa edilmiştir ve iyi gelişmiş bir beyincik ve iyi uçuş yeteneklerine yol açan görmeden sorumlu alanlara sahiptirler.

Ama bu hayvanın böyle bir hareketine uçuş demek modern anlayışçok şartlı olabilir. Ne de olsa Archaeopteryx bizim anlayışımıza göre uçmayı bilmiyordu, ancak havada daldan dala plan yapabiliyordu. Kanatlarını çırpmayı, dalmayı ve dönüşler yapmayı bilmiyordu.

Araştırmacılar Archaeopteryx popülasyonlarının çok küçük olduğunu buldular. Ancak bilim adamları, bu hayvanların yaşam tarzlarını yeniden yapılandırmak için tam olarak belirleyemediler. Aşağıdaki versiyon öne sürüldü: Archaeopteryx alçak ağaçlarda yaşayabilir, onlardan inebilir ve yerde mükemmel hareket edebilir. Güçlü çene ve pençelerin yardımıyla yakaladıkları çok küçük avları avlamak için yere indiler.

Archaeopteryx sürüngen bir gövdeye ve kuyruğa sahiptir, ancak kanatları ve tüyleri ile bir kuşa daha yakındır. Archaeopteryx'in paleontologların elinde bulunmasıyla, kuşların sürüngenlerden geldiğine dair en inandırıcı kanıtlar ortaya çıktı. Bu güvercin büyüklüğündeki tarih öncesi kuşların sadece on iskeleti ve bir tüyünün tek bir izi biliniyor, ancak paleontologlar bir kütle çıkarmayı başardılar. kullanışlı bilgi bu fosillerden Archaeopteryx'in ilk keşfinin yüz yıldan fazla bir süre önce bildirilmesinden bu yana, Charles Darwin'in öğretilerinin destekçileri ve karşıtları arasında hararetli tartışmalara konu oldu. Her şeye rağmen, bu bulguları çarpıtmakla suçlanmasına rağmen, sınamayı geçti ve evrim teorisini tüm saldırılardan korumayı başardı.

1985 yılında İngiliz astronom Fred Hoyle, British Museum of Natural History'de saklanan Archaeopteryx örneğinin sahte olduğunu açıkladı. Bu örneğin, küçük bir theropod dinozor Compsognathus'un fosil iskeletine toz kaya ile karıştırılmış ince bir bağlayıcı tabakası uygulayan ve ardından üzerinde tüy izleri bırakan bir dolandırıcı tarafından yapıldığını iddia ediyor. Ayrıca Hoyle ve meslektaşları, Archaeopteryx'in diğer örneklerinin de ya sahte olduğu ya da içlerindeki tüy izlenimi ile karıştırılan başka bir şey olduğu görüşünü dile getirdiler. Sonuç olarak, İngiltere'de Archaeopteryx kısa süre sonra "Piltdown tavuğu" olarak görülmeye başlandı.

Bu açıklamaya verilen geniş yanıt, British Museum'un 1987 yılında koleksiyonundaki örneğin bilimsel incelemesi ile ilgili olarak özel bir sergi düzenlemeye karar vermesine neden oldu. Yapılan analiz, tüylerin izlerini saklayan malzemenin, kompozisyon ve yapı bakımından çevresindeki kayadan farklı olmadığını gösterdi. Archaeopteryx'in tüylerinin oldukça modern görünümüne rağmen baskılarda herhangi bir sahtecilik izi bulunmamaktadır. Ayrıca iskeleti çevreleyen kaya parçaları birbirine çok yakın, bu da çimento ile sabitlense imkansız olurdu.

İronik olarak, Hoyle'un sahteciliğin en güçlü kanıtı olarak gördüğü özellikler, yani tüylerin birleşimi modern görünüm ve Compsognathus'a benzeyen kemikler, paleontologların kuşların nasıl ortaya çıktıklarını ve uçma yeteneklerini nasıl geliştirdiklerini anlamalarının en önemli nedenidir. Archaeopteryx'te kombinasyon anatomik özellikler iki farklı sınıfa ait hayvanlardan oluşan bu kitap, bilinen en eski kuşu, sürüngenler ile günümüz kuşları arasındaki bir geçiş formunun ders kitabı örneğine dönüştürüyor.

Arkeopteriks Darwinistlerin emriyle açılmıştır. 1861'de, Darwin'in Türlerin Kökeni, Doğal Seleksiyon Yoluyla Yayınlanmasından sadece iki yıl sonra, Bavyera'daki Solnhofen kireçtaşı ocaklarında tüy izleri olan fosilleşmiş bir iskelet bulundu. Buluntu, daha sonra onu British Museum'a satan Pappenheim'dan Karl Haberlein'in eline geçti.

Londra örneği olarak bilinen bu örnek, 150 milyon yıl önce, Yukarı Jura döneminde kuşların varlığının ilk kanıtı değildi. Londra kopyasının keşfinden bir yıl önce, Solnhofen yakınlarındaki aynı taş ocağında tüy izi olan bir taş alındı. Bundan önce, en eski kuş fosilleri Tersiyer dönemine tarihleniyordu ve Solnhofen kireçtaşlarından alınan örneklerden neredeyse yüz milyon yıl sonraya tarihleniyordu.

1861'de Frankfurt'taki Ortak Doğa Tarihi Müzesi ve Senckenberg Araştırma Enstitüsü'nde çalışan paleontolog Hermann von Meyer, bulunan tüy izinin gerçekten bir fosil olduğunu ve modern bir kuşun tüyüne çok benzediğini doğruladı. Aynı raporda Londra nüshasından bahseder: “Bir litografik taşta tüylerle kaplı bir hayvanın neredeyse eksiksiz bir iskeleti bulundu. Modern kuşlardan birçok yönden farklı olduğuna inanılıyor. Bir kalemi ve onun tam görüntüsünü incelemenin sonuçlarını yayınlıyorum. Yeni bulunan hayvana en uygun ismin Archaeopteryx lithographica olacağını düşünüyorum.”

Böylece Solnhofen'den gelen kuşun adı bilimsel kullanıma girdi: Archaeopteryx lithographica. Kelimenin tam anlamıyla tercümesinde, Archaeopteryx kelimesi "antik kanat" anlamına gelir ve litografinin tanımı, 19. yüzyılın Solnhofen kireçtaşını hatırlatır. litografik taş denir. Doğru, Solnhofen ocaklarında çıkarılan taş çok sert, yoğun ve ince taneliydi ve bu nedenle baskıda kullanım için pek uygun değildi. Ancak Archaeopteryx tüylerinin böylesine inanılmaz derecede temiz ve net bir baskısının korunmasına katkıda bulunan tam da bu özelliklerdi.

Archaeopteryx kalıntılarının olağanüstü korunması, Solnhofen kireçtaşlarının oluşumunun jeolojik koşullarıyla da açıklanmaktadır. Jura'nın sonunda, mevcut Frankoniyen Alb sıradağlarının güney kesiminin bölgesi, sualtı resifleri tarafından ayrı rezervuarlara bölünmüş tropikal bir lagündü. Lagünün kuzeyinde, şu anda Almanya'nın orta kesimi tarafından işgal edilen topraklar uzanıyordu. Güneyinde antik Tethys Denizi vardı.

Bu bölge hiçbir şekilde güney denizlerinin cennetine benzemiyordu: lagündeki su çok tuzluydu ve neredeyse oksijen içermiyordu ve bu nedenle o sırada var olan canlı organizmaları gerçekten çekmiyordu. Zaman zaman meydana gelen fırtınalar sel baskınlarına neden oldu, lagünü güneyden çevreleyen resifleri su bastı ve birçok hayvan ve bitkiyi baraj göllerine getirdi. Lagünün suyunda çabucak yok oldular, dibe battılar ve büyük miktarda kireç içeren bir silt tabakasıyla kaplandılar.

Lagün ayrıca kuzeyindeki kara alanlarından gelen hayvanlar ve bitkiler için bir mezar yeri olarak hizmet etti. Bu topraklar çok çeşitli yaşam biçimlerine barınak sağladı: kozalaklı ağaçlar, eğrelti otları, ginkgo ağaçları, böcekler, dinozorlar ve Archaeopteryx. Tropik fırtınalar, uçan hayvanları denize savurdu ve kendilerini lagüne bırakabilirlerdi. Burada nehirler bitki ve hayvan cesetlerini taşıyordu. Lagünün tuzlu suyunda leş yiyiciler ve mikroorganizmalar pratikte yok olur olmaz, neredeyse bozulmamış ölü hayvanlar ve bitkiler kalkerli dip tortullarına gömüldü.

Şu anda on tane Archaeopteryx iskeleti bilinmektedir. Hepsi Üst Jura'da oluşan Solnhofen kalkerlerinde bulundu. Bu buluntular, bilinen en eski kuş fosillerini temsil etmektedir. Doğru, Lubbock'taki Texas Tech Üniversitesi'nden Sankar Chatterjee, Teksas'taki eski Triyas yataklarında Protoavis adını verdiği bir kuşun kalıntıları olduğuna inandığı şeyi keşfetti. Ancak bu kalıntılar aslında dağınık parçalardır ve bunların kuşlara ait olduğunun kanıtlanması gerekmektedir. Solnhofen'den elde edilen buluntular, Archaeopteryx'in davranış ve yapısının yanı sıra genel olarak kuşların kökenini anlamak için hala önemini koruyor.

Londra örneği neredeyse eksiksiz bir Archaeopteryx iskeletidir. Kafatası, beyni çevreleyen kemikler ve dişleri taşıyan çene kemiklerinin parçaları da dahil olmak üzere ayrı parçalarla temsil edilen en kötü korunmuş olanıdır. Archaeopteryx'in kalıntıları kanatlardaki ve kuyruktaki belirgin tüy belirtilerine ek olarak, kuşlara özgü başka özellikler de taşır. Örneğin, klavikulaların kaynaşmasının bir sonucu olarak ortaya çıkan bir çatal (veya kemer) vardır. Birkaç yıl önce, sadece kuşların çatalı olduğuna inanılıyordu. Ancak, daha yakın zamanlarda, Kretase döneminde yaşayan bazı dinozorlarda da keşfedildi.

Bir sonraki kopya 1876 sonbaharında Eichstätt yakınlarındaki bir taş ocağında bulundu ve bir süre sonra paleontologların dikkatini ilk bulguya çeken aynı adamın oğlu Ernst Haberlein'e satıldı. İlk başta, E. Haberlein iskeletin uçan bir sürüngene ait olduğuna inanıyordu. Ve ancak numuneden en üstteki kaya tabakasını çıkardıktan sonra, iyi korunmuş tüy izleri keşfetti ve bu da ilk fikrini değiştirmesine neden oldu. Sonunda, kopya, 1881'den beri bulunduğu Berlin'deki Humboldt Üniversitesi Doğa Tarihi Müzesi tarafından satın alındı.

Bu örnek Berlin örneği olarak bilinir ve Londra'dakinden çok daha iyi korunur. Neredeyse bozulmamış iskelet çok doğal görünüyor. Bu, Solnhofen lagününün dibindeki cenaze töreni sırasında hayvanın hiç ayrışmadığını gösteriyor. Kafatası ve dişleri sürüngenlerinkiyle hemen hemen aynıydı. Boyun çok geriye doğru bükülür, kaslar gevşedikten sonra bağlar tarafından geri çekilir. Bu, ölü kuşlar için tipiktir, ancak fosil uçan pangolinler ve Compsognathus gibi bazı küçük, uzun boyunlu dinozorlar aynı pozisyonda bulunmuştur.

Berlin örneğinin iyi korunmuş uçuş tüyleri izleri var. Kanadın üç "parmağı" (anatomistler genellikle onları bir fırçada birleştirir) hareketliydi ve keskin, güçlü kavisli pençeler taşıyordu. Modern kuşların parmakları daha kısadır, kısmen kaynaşmıştır ve böyle pençeleri yoktur.

Uzun kuyruğun her iki tarafında, bir kertenkele gibi, Berlin örneğinin kuyruğu tüylere sahiptir. Başka bir deyişle, kuyruk yatay bir düzlemde simetrik olarak düzenlenmiş iki sıra tüy taşır. Tüylerin izleri, birbirine bağlı açıkça ayırt edilebilen sakallara kadar yapılarının eksiksiz bir resmini vererek en küçük ayrıntıları iletir.

Berlin örneğinin keşfinden sonra, bir sonraki örneğin keşfedilmesi yüz yıldan fazla sürdü. 1956'da, Londra örneğinin bulunduğu yerden çok uzak olmayan bir taş ocağında başka bir kanatlı yaratığın kalıntıları bulundu. Onları inceledikten sonra, Erlangen Üniversitesi'nden paleontolog Flornan Heller, bunların Londra örneğiyle aynı hayvana, yani Archaeopteryx lithographica'ya ait olduğu sonucuna vardı. Bu örnek özel bir kişi tarafından tutuluyor, ancak 1974'e kadar Solnhofen yakınlarındaki Maxberg Müzesi'nde sergileniyordu. Bu nedenle adı - Maksberg örneği.

Maxberg örneği şeklinde korunan hayvan, ölümden sonra, görünüşe göre, başı ve kuyruğu olmadığı için suda uzun süre yüzdü. Dip tortularına batmadan önce vücuttan ayrılmış olmalılar. Bacaklar ve kanatlar da doğal konumlarından karıştırılmıştır, ancak tüylerin yönüne bakılırsa, tendonlar tarafından yerinde tutulmuşlardır.

Archaeopteryx'in bir başka kopyası, Hollanda'nın Haarlem kentindeki Teyler Müzesi'nin kasalarında yüz yıldan fazla bir süre kimliği belirsiz bir şekilde yattıktan sonra doğdu. 1855'te, yani Londra kopyasından önce bir taş ocağında “mayınlandı”. Ancak 1857 yılında yanlışlıkla bu fosil iskeletinin ait olduğu kararına varılmıştır. Ve sadece 1970'de Yale Üniversitesi'nden John Ostrom onu ​​Archaeopteryx'in iskeleti olarak tanımladı. Örnek çok kötü korunmuştu: sadece sol kanat, pelvis ve arka uzuvların kemiklerinin parçaları kaldı. Ancak kanat ve bacaklardaki pençeler çok belirgindir.

Başka bir örneğin sınıflandırılması da ilk başta yanlıştı. Maxberg örneğinin keşfinden beş yıl önce, 1951 yılında Eichstätt bölgesinde bulundu. Bu iskeletin boyutu diğerlerinden daha küçüktür, ancak neredeyse tamamen korunmuştur. İlk başta Compsognathus gibi bir tavuk boyutuna ulaşan küçük bir sürüngen kalıntılarıyla karıştırıldı. Eichstätt Üniversitesi'nden Franz Mayr, fosili eğik ışık altında inceleyerek, kanat ve kuyruk tüylerinin soluk izlerini ancak 1970'e kadar keşfetti. Bu, buluntunun Archaeopteryx'in kalıntıları olarak tanımlanmasını mümkün kıldı.

Eichstätt örneği, diğerlerinden çok daha iyi korunmuş bir kafatasına sahiptir. Son zamanlarda, kafatasının BT taramaları, Archaeopteryx'te kuadrat kemiğin kafatası ile eklemlenmesinin modern kuşlardakiyle neredeyse aynı olduğunu çok iyi gösteriyor. Eichstätt örneğinde, tıpkı Berlin örneğinde olduğu gibi, boyun çok geriye doğru kıvrılmıştır. İskeletlerin iyi korunması ve konumları göz önüne alındığında, her iki kuşun ölümünün benzer koşullar altında gerçekleştiği varsayılabilir.

Eichstätt'ın Archaeopteryx'inin yaşlılıktan ölmediği açıktır. İskeleti küçüktür ve büyük olasılıkla bir gence aittir. Alt ekstremitelerdeki metatarsal kemikler, örneğin daha büyük Maxberg örneğinde açıkça görülebilen herhangi bir füzyon belirtisi göstermez. Ayrıca, iyi korunmuş iskelette çatal eksik. Archaeopteryx'in ölümü sırasında, furcula'nın hala kıkırdaklı dokudan oluştuğu ve kemikleşmek için zamanı olmadığı ve bu nedenle bir fosil durumunda korunmadığı varsayımı çok makul görünüyor.

Eichstätt'tan küçük Archaeopteryx'in bir diğer ayırt edici özelliği de uzun bacaklarıdır. Bu, arka uzuvların kanatlara ve vücudun diğer bazı bölümlerine göre daha hızlı geliştiğini gösterir. Belki de genç hayvanlar uçtuklarından çok daha sık yürüdüler ve uçma yeteneği daha sonraki yaşlarda gelişti.

Archaeopteryx'in bir başka örneği 1987'de, Eichstätt'taki Jura Müzesi'nin küratörü Günter Wiol'un Solnhofen'in eski belediye başkanı Friedrich Müller'e ait bir fosil koleksiyonunda tarih öncesi kuşu bulmasından sonra keşfedildi. Bu örnekte tüy izi yoktur ve kafatasının çoğu kayıptır. Uzun, güçlü bacakları ve uzun kuyruğu nedeniyle, iskeletin uzun süre yanlış bir şekilde Compsognothus'a ait olduğu düşünüldü. Şimdi bu kopya Solnhofen köyünün malıdır ve Belediye Başkanı Müller Müzesi'nde sergilenmektedir.

Solnhofen örneğinin hayatta kalan tüm vücut parçaları yerlerinde kaldı, doğal eklemlenmeleri bozulmadı. Numune dar bir açıyla yandan aydınlatıldığında, sol kanatta en büyük tüylerin kavisli şaftlarının soluk izleri görülebilir. Aynı baskılar kanadın kenarı boyunca yer almaktadır. İskeletin konumu ile açıklanabilecek sağ kanat ve kuyruk tüylerinin izleri yoktur. Görünüşe göre, Solnhofen lagününe daldırıldığında, ceset sol tarafta altta yatıyordu ve sol kanat, iyi korunmasını sağlayan kalın bir silt tabakasına derinden dalmıştı. Dip toprağın yüzeyinde kalan vücudun diğer kısımlarının tüyleri akıntı tarafından taşınmış olabilir.

Solnhofen örneğinin en çarpıcı özelliği boyutudur. Kanat uzunluğu, daha önce bilinen en büyük Londra örneğinden %10, Eichstätt'tan alınan küçük örnekten ise %50 daha uzundur. Bu Archaeopteryx bir tavuktan daha küçük değildi.

Bu altı örneğin (ve tek bir kalem izleniminin) keşfinin önemini sorgulamadan önce, bu gerçeğe ikna edilmelidir. hepsinin gerçekten aynı türden hayvanların kalıntılarını temsil ettiğini. Sınıflandırmaları her zaman en tartışmalı yargıların temeli olmuştur. Yıllar boyunca, farklı örneklere çok çeşitli isimler verildi ve hayvanları farklı biyolojik türlere ve hatta cinslere atfetmek için sayısız girişimde bulunuldu.

Paleontologların bakış açısından, bir türün gerçekte veya potansiyel olarak kendi aralarında üreyen popülasyonların bir koleksiyonu olarak biyolojik tanımı pek anlamlı değildir, çünkü bu kriter, soyu tükenmiş hayvanları karakterize etmek için uygun değildir. Belirli bir örneğin tür ilişkisini belirlerken, paleontolog çoğu zaman iskeletin morfolojisi dışında hiçbir veriye sahip değildir. Bu tür eksik bilgilerle, bu türün karakteristik özelliklerini çok net bir şekilde ayırt etmelidir ve bireysel özellikler hayvanın cinsiyeti, yaşı ve diğer özelliklerine göre belirlenen yapılar. Bu nedenle* paleontolojik analiz temelinde kurulan tür bağlantısı, biyolojik karakterlere göre belirlenmesinin sonuçlarıyla her zaman örtüşmez.

Archaeopteryx'i sınıflandırmanın zorluğu, kısmen, sürüngenlerde veya kuşlarda olduğu gibi meydana gelmiş olabilecek büyümelerinin doğası hakkında mevcut kemik kalıntılarından yargılanamamasından kaynaklanmaktadır. Sürüngenlerin büyümesi yaşla birlikte yavaşlamasına rağmen yaşam boyu devam eder. Kuşlar ise çok hızlı bir şekilde yetişkin boyutuna ulaşır. Sürüngenlerde büyüme merkezleri tübüler kemiklerin diyafizinde bulunurken, genç kuşlarda kemiklerin kalınlaşmış kıkırdaklı uçlarında - epifizlerde bulunurlar. Kuş büyümesinin son aşamasında, epifizlerin kıkırdaklı dokusu kemikleşmeye uğrar ve yerinde yavaş yavaş emilebilir yara izleri kalır.

Mevcut Archaeopteryx örneklerinin hiçbirinde boru şeklindeki kemiklerde bu tür yara izleri yoktur. Bu hayvanların büyümesi kuşlarda olduğu gibi gerçekleştiyse, o zaman korunmuş kalıntılar gerçekten de onlara ait olarak kabul edilmelidir. farklı şekiller hayvanlar. Archaeopteryx sürüngenler gibi büyüdüyse (ki bu, iskeletlerindeki sürüngen özelliklerinin baskınlığı göz önüne alındığında çok muhtemeldir), o zaman bu kalıntılar şüphesiz aynı türe aittir, ancak onu temsil eden bireyler cinsiyet ve yaş bakımından farklılık gösterir. Marilyn Hawke ve Richard Strauss'un University of University'den en son araştırması Arizona ve Jacques Gauthier, tüm Archaeopteryx örneklerinin aynı türden olduğunu, ancak farklı yaşlardaki bireyleri temsil ettiğini doğruluyor.

Archaeopteryx hakkında hala çok az şey biliyoruz. Örneğin, bulunan bireylerin ne zaman yaşadığı bilinmiyor: belki de varlık süreleri yüzlerce veya binlerce yıl ile ayrılmıştır. Hangi cinsiyette oldukları sorusuna da cevap vermek mümkün değil. Bu nedenle tüm fosil kalıntılarını tek bir türe bağlamak daha mantıklıdır: Archaeopteryx lithographica.

Dıştan, Archaeopteryx bir kuşa çok benziyordu. Bu nedenle, doğal olarak bu hayvanların uçup uçamayacağı sorusu ortaya çıkıyor. Solnhofen'den en büyük, görünüşe göre yetişkin bir bireyden bahsediyor olsak bile, bulunan örneklerden hiçbirinin sternum veya sternum olmadığını hatırlayın. Archaeopteryx'in kemikli veya kemikleşmiş sternumu hiç geliştirmediğine şüphe yok ki modern kuşlar onlarsız uçamazlardı.

Kuşların göğüs kemiği geniş, kavisli bir kemiktir ve birçok türde pelvik bölgeye kadar uzanır ve uçuş sırasında iç organlara müdahale edecek ve onları koruyacak bir tür çanak oluşturur. Sternumun orta kısmında göğüs kaslarının bağlı olduğu bir sırt vardır. Canlıların hiçbiri göğüs kaslarının büyüklüğü ile vücudun geri kalanının oranı açısından kuşlarla karşılaştırılamaz. Uçan bir kuşun kanatlarının çalışmasını sağlayan bu devasa kaslardır.

Archaeopteryx'in göğüs kaslarının kuşlardaki kadar gelişmiş olduğuna dair elimizde hiçbir kanıt yok. Sternum yerine, bu hayvanların kertenkele benzeri ataları gibi karın kaburgaları vardı. Bunlar karın boşluğunu kaplayan ve ana iskelete bağlı olmayan ince, balık benzeri kemiklerdir. Modern kertenkeleler ve timsahlarda da bulunurlar ve ilkel sürüngenlerde ve amfibilerde oldukça yaygın olduğu görülmektedir. Belki Archaeopteryx'te karın kaburgaları da karın boşluğunu korumaya ve iç organları desteklemeye hizmet ediyordu. Tabii ki, göğüs kasları onlara bağlanamadı.

Bütün bunlara rağmen Archaeopteryx'in de kuşlar gibi bir çatalı vardı. Kuşlarda bazı göğüs kasları buna bağlı olduğundan, Archaeopteryx'in de aynı amaca hizmet eden yay üzerinde küçük bir alana sahip olduğunu varsaymak mantıklıdır. Bununla birlikte, bu hayvanların uçma nitelikleri mütevazi olmaktan öteydi.

Tarih öncesi kuşlarda sınırlı uçma yeteneği olduğuna dair başka kanıtlar da var. Modern kuşlarda, akciğerler, kısmen humerusun üst uçlarındaki küçük delikler sayesinde, vücudun diğer bölgelerindeki hava keselerine, hatta kemiklerde bile bağlıdır. Bu hava dolu boşluklar, kuşların nefes almasını iyileştirir ve uçuş sırasında oluşan akut oksijen ihtiyacını karşılamalarını sağlar. Archaeopteryx'in kemiklerinde hava kesecikleri için delikler yoktur. Akciğerlerinin kuşlarınkiyle aynı şekilde düzenlendiği şüphelidir.

Kuşların aksine, Archaeopteryx'in eli kaynaşmamış kemiklerden oluşuyordu ve bu nedenle kanadın destekleyici bir unsuru olarak hizmet edemedi. Parmaklar birbirinden bağımsız hareket edebiliyordu ve güçlü, sivri uçlu pençelerle bitiyordu. Elin en büyük tüyleri orta parmaktan ayrıldı ve daha küçük tüyler ön kolun ana unsuru olan ulnaya bağlandı. Archaeopteryx'in ulna kemikleri, tüylerin bağlar yardımıyla sıkıca tutturulduğu küçük tüberküllerle kaplı aynı kuş kemiklerinin aksine pürüzsüzdür. Bu nedenle, görünüşe göre Archaeopteryx'in büyük tüyleri kemiklerle ilişkili değildi.

Göğüs kaslarının zayıf gelişimi, sürüngenlere özgü akciğerlerin yapısı, uçuş tüylerinin güçlü bir bağlantısının olmaması - tüm bunlar Archaeopteryx'in uçma yeteneğinin oldukça zayıf bir şekilde geliştiğini gösterir.

Ve yine de bu hayvanlar uçabilir! Aksi takdirde, bu kadar güçlü tüylere sahip olmayacaklardı. Kuşlar dışında hiçbir omurgalının gerçek tüyleri yoktur. Ve uçma yeteneğinin gelişmesinde belirleyici bir rol oynayan tüylerdi.

Modern fikirlere göre, tüyler sürüngenlerin pullarından ortaya çıktı. Tüyler veya benzeri yapılar sıcakkanlı dinozorları soğuktan koruyor muydu? Yoksa soğukkanlı sürüngenleri sıcaktan ve güneş ışığından mı koruyorlardı? Belki de tüylü uzuvlar cinsel partnerleri çekmek için veya çiftleşme mevsimi boyunca rakiplere karşı mücadelede kullanıldı? Yoksa böceklerin çıkarılması için bir "ağ" olarak mı hizmet etti? Bu ve diğer varsayımlar defalarca yapıldı, ancak cevapsız kaldı.

Açık olan tek bir şey var: Archaeopteryx, uçuşun evriminde ileriye doğru atılmış çok büyük bir adım. Tüyleri, kuşlara özgü asimetrik aerodinamik bir şekle sahiptir. Böyle bir benzetme, tüylerin uçuşa yaradığını bir kez daha doğrulamaktadır ve oldukça karmaşık yapıları, Archaeopteryx'in varsayımsal atasının da bu tür karmaşık eylemlere adapte edilmemiş olsalar da tüyleri olduğunu düşündürmektedir.

Archaeopteryx uzun mesafeler uçmuyordu, ama görünüşe göre keskin kanat vuruşlarıyla bir yerden bir yere ağır bir uçuş yapabiliyordu ve buna ek olarak iyi bir koşucuydu. Bu tarih öncesi kuşun pelvis ve alt uzuvlarının yapısı, yerde serbestçe hareket ettiğini gösterir. Üç ışınlı pelvisi, saurischian dinozorlarının, özellikle Compsognathus filumunun iki ayaklı theropodlarınınkine çok benzer. Bu nedenle Archaeopteryx'in pelvis ve bacak kaslarının da kertenkele dinozorlarının kaslarına benzediği düşünülmelidir.

Archaeopteryx, Compsognathus ve diğerleri gibi arka ayakları üzerinde durmuş olmalı. Bununla birlikte, duruşu, vücudu bir salıncak gibi, femurların neredeyse yatay bir pozisyonu ile pelvisten asılan modern kuşlarınkinden farklıydı. Compsognathus gibi, Archaeopteryx'in vücudu da kuyruğun ağırlığıyla dengelendiği için öne eğilmedi, neredeyse vücut kadar uzundu.

Kuyruk, tabanın yakınında bükülmekte serbestti, ancak sona doğru, Triyas'ta yaşayan bazı iki ayaklı dinozorlarda ve uzun kuyruklu uçan kertenkelelerde de bulunan 23 kuyruk omurunun kemikli çıkıntıları nedeniyle esnekliğinin çoğunu kaybetti. Jura dönemleri. Sert kuyruk tasarımı, ister koşuyor ister uçuyor olsun, hayvanların hareket yönündeki ani değişiklikler sırasında dengeyi korumalarına izin verdi. Ek olarak, kuyruk tüyleri aerodinamik bir yatay yüzey oluşturdu ve bu da koruma sağlamaya hizmet etti. arzulanan pozisyon gövde.

Modern kuşların kuyruk omurlarının boyutu küçüldü ve sadece kuşlarda bulunan birkaç oluşumdan biri olan bir pygostil ile birleşti. Archaeopteryx'in yerini alan kuşlarda kaudal omurların uzunluğundaki azalmaya, ağırlık merkezinde vücudun ön kısmına doğru kademeli bir kayma eşlik etmiş olmalıdır. Bu kaymayı kısmen telafi etmek için, bu kasın bağlı olduğu pelvik kemiğin yüzeyinde karşılık gelen bir artış ile birlikte pelvik kuşağın kaslarında bir artış oldu. Pelvisin yapısını değiştirme sürecinde, kaynaşmış iki kasık kemiği ayrıldı ve geri döndü. Sonuç olarak, iç organların tüm yükü, daha da gelişmesini gerektiren sternuma düştü.

Archaeopteryx'in bacakları koşmak için çok iyi adapte edilmiştir ve yapılarında sürüngenlerin arka bacakları ile modern kuşların arasında bir ara pozisyonda bulunurlar. İkincisinde, metatarsal kemikler bir kemiğe kaynaştırılırken, sürüngenlerde hareketli bir şekilde bağlanırlar. Erlangen'de Siemens için çalışan bir fizikçi ve paleontolog olan Wilhelm Stürmer, Maxberg Archaeopteryx örneğini röntgenle çekti ve kısmi metatarsal füzyon buldu. Mevcut en büyük örnek olan Solnhofen'de bu kemikler daha da kaynaşmıştır. Bu gözlemler, Archaeopteryx'in metatars kemiklerinin yaşla birlikte kemikleştiğini ve kaynaştığını göstermektedir.

Genel olarak Archaeopteryx ve theropod grubundan atalarının arka uzuvlarının yapısı, modern kuşların bacaklarının yapısına çok benzer. Üç uzun parmakları ve geriye dönük bir kısa parmakları vardı. Bu kısa parmak, tarih öncesi kuşun çeşitli nesneleri kavrayabilmesi ve ağaç dallarına oturabilmesi sayesinde keskin bir kavisli pençe ile donanmıştı.

Tüm söylenenlerden, uçma yeteneğinin gelişimine, yalnızca uçuş niteliklerini doğrudan belirleyen organların yeniden yapılandırılmasıyla değil, aynı zamanda tüm iskelette ve hatta buna karşılık gelen değişikliklerle birlikte olduğu sonucu çıkar. fizyolojik özellikler hayvanlar.

Şu anda uçuşun evrimi için iki ana fakat birbiriyle çelişen model var. Sözde "arboreal" modele göre, ağaçlara tırmanan ve dallarından yere atlayan hayvanlarda kanat çırparak uçuş gelişti. Başka bir hipotezin taraftarları, uçuşun kökeninin, koşarken veya zıplarken (örneğin, böceklerin peşinde) iki ayak üzerinde koşan, uzunluğunu artırmak için ön ayaklarıyla kendilerine yardımcı olan hayvanlarla ilişkili olduğuna inanırlar. atlamalar. Kanat elemanları geliştikçe, zıplamalar uzadı ve yükseldi, sonunda hayvanlar kanatlarını çırparak havaya yükseldi.

İkinci hipotez, Archaeopteryx'in yapısının, yerdeki hareket için uyarlamalar olarak hizmet eden tamamen mekanik özellikleri tarafından desteklenmektedir. Bununla birlikte, bu hareket yöntemiyle ve hatta kanatların yardımıyla bile enerji maliyetlerinin değiştirilmesi, özellikle uçuşun ilk aşamalarında zor olacaktır. Ayrıca havaya yükselmek için yerçekimini yenmek gerekir, ağaçlardan aşağı süzülürken tam tersine yerçekimini kullanmanıza izin verir ve bu nedenle enerjik olarak daha faydalıdır.

"Ağaç" modeli, Archaeopteryx ve atalarının ağaca tırmanmasından gelmektedir. Bu hayvanlarda pençelerin varlığı, böyle bir varsayımın lehine bir argüman olarak hizmet edebilir mi? Archaeopteryx'in pençeleri keskin bir orak şeklinde kavisli, içte keskin uçlu ve dışta kalınlaşmıştı. Yarasalar, sincaplar ve ağaçkakanlar aynı pençelere sahiptir, yani ağaç gövdelerine tırmanan ve kabuğa yapışan tüm hayvanlar. pençeler yırtıcı kuşlar ve yerde koşan memeliler oldukça farklı bir şekilde düzenlenmiştir. Artık kuşlar ağaçlara sadece ayaklarının pençeleriyle tırmanıyorlar. Archaeopteryx ayrıca, özellikle ilki, en esnek olanı, bir çapa veya kanca görevi gören pençeli parmakları da kullandı. Kuyruk ek destek sağladı.

Yukarıdaki her iki modelin özelliklerini birleştiren bir modele "arbocursor" (Latince arboreus - "ağaç" ucursorius - "koşu") denilebilir. Kısmen, Columbia Üniversitesi'nden Walter Bock tarafından ifade edilen fikirlere dayanmaktadır.

Bu teoriye göre, Archaeopteryx'in ataları, yaklaşık 200 milyon yıl önce, Üst Triyas ve Alt Jura'da ağaçlara taşınan küçük, muhtemelen iki ayaklı sürüngenlerdi. Ormanlar, bu hayvanların yuva yaptıkları bir barınak, üreme alanı olarak hizmet etti. Belki de onlara yiyecek bulmak daha kolaydı. Bu kuş öncüllerinde arboreal yaşam tarzının başlangıcı muhtemelen sıcak kanlılığın gelişmesiyle aynı zamana denk geldi ve sürekli bir canlılığın korunmasını sağlayan yalıtkan bir örtü görevi gören tüy benzeri çıkıntıların oluşumu eşlik etti. Yüksek sıcaklık gövde. Ağaçlardaki yaşam, üç boyutlu görmenin ve üç boyutlu uzayda gezinme yeteneğinin ortaya çıkmasına da katkıda bulunmuş olmalıdır. Bu niteliklerin her ikisi de uçuş becerilerinin oluşumu için ek ön koşullar yarattı.

Büyük tüyler, hava direnci nedeniyle iniş hızını azalttı ve ilkel kuşların yere atladıklarında inişlerini yumuşattı. Böyle yavaş bir uçuş biçimi, başka bir uçuş biçimine yol açabilir - kayma ve düz bir uçuşu sürdürme yeteneği muhtemelen kanat vuruşlarıyla sağlandı.

Archaeopteryx'in bacaklarının koşmaya uyarlanmış olduğu gerçeğine bakılırsa, yerdeki hareket, bu tarih öncesi kuşların ve uzak atalarının hareket etmeleri için önemli bir yol olmaya devam etti. Ağaçlar arasında süzülmek ve dallara konmak için mükemmel bir uçuş kontrol mekanizması ve hareketlerin iyi koordinasyonu gerekiyordu. Paraşüt gibi basit bir inişin, ilkel kuşlar için daha karmaşık hareketler gerektiren ağaçlara inmekten çok daha kolay olduğu açıktır. Yere ulaştıklarında, bu hayvanlar bir sonraki ağaca taşındı ve böcek, barınak veya yuva yapacak bir yer aramak için ona tırmandı.

Archaeopteryx kendisinden sonra var olan tüm kuşların atası mıydı? Bu hayvan sınıfının evrimini anlamak için genel değer nedir, daha sonraki bir Kretase dönemine tarihlenen fosiller midir? Az çok tamamen korunmuş kuş iskeletleri, yalnızca yaklaşık 85 milyon yıl önce oluşan Üst Kretase çökellerinde bulunmuştur. Bu kuşların dişleri vardı ve bir dereceye kadar suda yaşayan bir yaşam tarzına adapte oldular. Özellikle dalış yapabilirler. Bu kadar özelleşmiş hayvanları Archaeopteryx'in doğrudan torunları olarak düşünmek pek mümkün değil. Bu bağlamda, Archaeopteryx'in kuş evriminin çıkmaz bir dalı olduğu görüşü sıklıkla dile getirilmektedir.

Neyse ki, yaklaşık 125 milyon yıl önce erken Kretase döneminde yaşamış kuşların fosilleşmiş kalıntıları da bulunmuştur. Archaeopteryx'ten günümüz kuşlarına geçiş formu olarak kabul edilebilirler. Örneğin, 1984 yılında İspanya'nın doğusundaki Las Oyas'ın kireçtaşı yataklarında keşfedilen küçük bir kuşun iskeleti, atalara ait ve modern formların özelliklerinin bir kombinasyonu ile karakterize edilir. Pelvis ve arka bacaklar, günümüz kuşlarından çok sürüngenlerin kemiklerini andırıyor. Aynı zamanda, kürek kemiği ve çatal, aynı kuş kemiklerine benzer şekilde Archaeopteryx'inkinden çok daha büyüktür. Ancak en ilginç olanı, 15 kaynaşmış omurdan oluşan pygostyle'ın yapısıdır. 4-10 kaynaşmış omurdan oluşan modern kuşların pygostilinden daha uzun, ancak 23 omuruyla Archaeopteryx'in kuyruğundan daha kısadır.

Archaeopteryx gibi Las Oyas'tan gelen kuş, kuş evriminin ilk aşamalarında uçuş için gerekli olan mekanik uyarlamaların birincil gelişiminin iyi bir örneğidir. Archaeopteryx'in Las Oyas kuşunun ve diğer tüm kuşların doğrudan atası olup olmadığını artık söyleyemeyiz. Sonunda, bu sorunun cevabı çok temel değil. Şu anda bilinen birkaç Archaeopteryx iskeletinin ve tek bir tüyün izinin kuşların kökenine dair ipuçları verdiğini hatırlamak çok daha önemlidir. Basel Üniversitesi'nde bir zoolog olan Adolf Portmann'ın 1957'de fosiller hakkındaki düşüncesini düşünün: "Bunlar, olmadan evrim fikrinin bu kadar inandırıcı görünemeyeceği belgeler."