Bouřlivá evoluce ptáků: Peří na zahřátí, křídla na výstavu a blány jak u netopýrů

- Příroda autor: Jan Toman

Kdo nikdy neslyšel o archeoptryxovi, jako by nežil. Působivé zkameněliny známého "praptáka", který snoubil znaky moderních opeřenců a dinosaurů, získaly podobnou slávu jako Tyranosaurus rex nebo Brontosaurus. Kvůli nápadně mozaikovité stavbě těla jej řada dobových výzkumníků neváhala označit za podvrh. Jak ale ukazují fosilie nalezené v posledních letech především v Číně, archeopteryx byl mezi nejrůznějšími dinosaury koketujícími s peřím, křídly a letem ještě "nejnormálnější".

Archaeopteryx

Archaeopteryx,zdroj: Profimedia.cz

Když začali němečtí výzkumníci v 60. letech 19. století popisovat první zkameněliny archeopteryxe nalezené ve slavných solnhofenských vápencích, vyvolali ve vědeckém světě senzaci. Stoupencům myšlenky přirozeného výběru jako by se jen pár let po publikaci Darwinova stěžejního díla O původu druhů snesl rozhodující důkaz přímo do klína.

Na stejném základě se ovšem záhy ozvali zastánci jiných modelů evoluce. Z archeopteryxe se vyklubal symbol bouřlivé éry počátků moderní paleontologie a evoluční biologie.

Symbolem paleontologie 21. století se možná stanou nálezy čínských okřídlených dinosaurů. Dnes je prakticky jisté, že se ptáci vyvinuli z linie drobných tzv. teropodních dinosaurů před 150 až 170 miliony let. Příběhy, které si o této události tradičně vyprávěli vědci, ale možná vezmou brzy za své.

Posuďte sami: Vznik ptačích forem nelze omezit na jednu linii, která by od "plazovitých" dinosaurů vedla přímočaře k moderním ptákům. S různými znaky, které bychom dnes označili za ptačí, experimentovala řada různých linií teropodních dinosaurů. Křídla, pera ani další inovace navíc po dlouhou dobu vůbec nesloužily k létání nebo plachtění. S velkou dávkou náhody je efektně spojila až jedna pozdní linie teropodů, která dala základ moderním ptákům.

Vznik peří vůbec není snadné datovat. Nelze totiž vyloučit, že se jednoduchým pokryvem těla – výhodným kvůli udržení tepla a maskování – mohl chlubit už společný předek všech dinosaurů. Až v linii teropodních dinosaurů však došlo z dosud ne úplně jasných příčin k rozvětvení jednoduchých vláken a jejich přeměně na velké komplexní zploštělé formy, které bychom mohli označit jako brky.

Pokud je evoluce peří nejasná, vznik křídel je doslova surrealistický. Za posledních třicet let popsali výzkumníci velké množství teropodních dinosaurů, kteří oplývali křídly. Můžeme je nalézt jak u pozdních drobných aerodynamických forem dinosaurů, tak u zástupců o velikosti ovce či koně. Některá křídla nepřesáhla úroveň pár per na předloktí, další byla rozměrná, různě tvarovaná, nebo se na ně do jisté míry přeměnily i zadní končetiny.

Spíš netopýr než pták

Potkat drobné dinosaury se čtyřmi křídly nemuselo být nic výjimečného. A to jsme zatím nezmínili druh Yi qi popsaný v roce 2015, který měl podle všeho mezi prsty a tělem natažené kožnaté blány, takže plachtil spíše jako netopýr než moderní ptáci!

Podle biomechanických modelů je přitom zřejmé, že k letu či alespoň plachtění mohla sloužit křídla jen u menšiny nalezených druhů. K čemu je měli ti ostatní? Možná se jednalo o výstavní orgán podobný pavímu ocasu sloužící při pohlavním výběru. Tomu naznačují i pozůstatky barviv nalezené v perech pokrývajících křídla. Nelze ale vyloučit, že sloužily spíše k nahánění potravy, zejména hmyzu, efektivnějšímu zahřívání vajíček, nebo něčemu úplně jinému.

Fakt, že se křídla zřejmě vůbec nevyvinula tlakem přírodního výběru na efektivnější let, potvrdilo i srovnání jejich vhodnosti pro let u různých zástupců na evolučním stromu teropodních dinosaurů. Většina ze zkoumaných křídel se podle počítačového modelu k letu vůbec nehodila a nemůžeme vysledovat ani žádný evoluční trend ve zlepšování této jejich vlastnosti.

Třebaže k plachtění mohly dospět i některé dřívější teropodní linie, opravdu účinný aktivní let pravděpodobně začala využívat pouze jedna odvozená skupina teropodů, která zřejmě úplnou náhodou spojila ve své evoluci malou velikost, velká křídla a další "ptačí" znaky. Různí její zástupci dospěli ve své evoluci k aktivnímu letu nezávisle na sobě, přičemž jeden z nich se stal předkem moderních ptáků, jak je známe dnes.

Zdroj: SL Brusatte (2017): A mesozoic aviary. Science 355.

Tagy: ptáci evoluce věda a poznání

Zdroje: Vlastní