Wszystko zaczęło się od jednego pióra . 30 września 1861 r. niemiecki paleontolog Christian Erich Hermann von Meyer opublikował opis nowego, oszałamiającego znaleziska. W tamtych czasach nie słyszano o skamieniałych piórach , ale ktoś wyciągnął jedno z kamieniołomu wapienia w pobliżu Solnhofen w Bawarii.
Von Meyer nazwał zwierzę, które należało do Archeopteryx litographica . Jego wybór był trafny; pierwsza część tej nazwy (tj. Archaeopteryx ) oznacza „starożytne skrzydło”.
Przez czysty przypadek opis von Meyera ukazał się niecałe dwa lata po opublikowaniu przez Karola Darwina swojej przełomowej książki „O powstawaniu gatunków”. Archaeopteryx natychmiast wszedł w dyskurs o ewolucji i doborze naturalnym.
Więcej materiału było w drodze. Pod koniec 1861 roku skamieniały szkielet podobnego do ptaka stworzenia z długim, kościstym ogonem — coś, czego brakuje współczesnym ptakom — wyłonił się z bawarskiej wsi. Części ciała były otoczone odciskami piór.
Pióro w czapce Darwina
Ten skamieniały szkielet, o którym wspomnieliśmy, został wkrótce kupiony w imieniu dzisiejszego Muzeum Historii Naturalnej w Londynie. Miłośnicy nazywają tę skamieniałość Archaeopteryx „ okazem londyńskim ”.
Znacznie bardziej znany jest „ okaz berliński ”. Obecnie wystawiany w Muzeum Historii Naturalnej w Berlinie w Niemczech, został znaleziony w pobliżu bawarskiego miasta Eichstätt w 1876 roku. W przeciwieństwie do swojego odpowiednika znajdującego się w posiadaniu Brytyjczyków, ten Archaeopteryx ma kompletną czaszkę.
A co za czaszka! Podczas gdy współczesne ptaki są bezzębne, okaz berliński ma usta pełne małych, stożkowatych zębów. Inną cechą, która odróżnia Archaeopteryxa od dzisiejszych ptaków, są trzy szponiaste palce u każdej dłoni.
W sumie znaleziono kostne szczątki około 12 osobników Archaeopteryxa . Cały ten materiał pochodzi z Bawarii, w jurajskich złożach skalnych, które mają około 150 milionów lat.
Trwa debata na temat tego, czy skamieliny szkieletowe reprezentują to samo zwierzę, co oryginalne pióro von Meyera. Odrębne badania opublikowane w czasopiśmie Nature w 2019 i 2020 r. przyniosły różne wnioski w tej sprawie.
Opuszczanie Gniazda
Niezależnie od tego wiemy, że Archaeopteryx był dinozaurem należącym do grupy zwanej teropodami . Inne teropody to Tyrannosaurus rex , Velociraptor i każdy ptak, jaki kiedykolwiek istniał.
Drugi palec u każdej stopy był nadmiernie rozciągliwy ; Archaeopteryx mógł trzymać palce pod kątem prostym nawet podczas stania. Są szanse, że to zapobiegło zbyt szybkiemu ścieraniu się pazurów na obu palcach.
Opinie są różne, ale inny zestaw palców mógł być nieco przeciwstawny . Jeśli tak, być może Archaeopteryx mógłby chwycić rzeczy stopami.
Sądząc po dostępnych skamieniałościach, Archaeopteryx urósł do około 53 centymetrów długości i rozpiętości skrzydeł 2 stóp (60 centymetrów) . Jednak niekoniecznie był to maksymalny rozmiar stworzenia. Niektóre okazy Archaeopteryxa mogą przedstawiać młode zwierzęta .
Według badań struktury kości z 2009 r. Archaeopteryx rósł wolniej niż większość żywych ptaków. Według szacunków tego samego artykułu, dojrzali dorośli ważyliby od 822 do 1009 gramów od 1,8 do 2,2 funta, co oznacza, że są mniej więcej wielkości kruków pospolitych .
Prehistoryczne upierzenie
Nawiasem mówiąc, Archaeopteryx mógł podzielić się czymś innym z krukami. Uważa się, że pióro, o którym pisał von Meyer w 1861 roku, jest piórem ukrytym , co oznacza, że prawdopodobnie zakrywało podstawy większych piór. Ślady pozostawione przez mikroskopijne struktury pigmentowe ujawniają, że niektóre pióra z osadów zawierających archeopteryks – w tym pióra von Meyera – były całkowicie lub częściowo czarne .
Czarne pióra mają pewne zalety. Pelikany białe, bociany leśne i wiele innych ptaków ma skrzydła z czarnymi końcami . A to dlatego, że pigment odpowiedzialny za ten kolor ma przyjemny efekt uboczny wzmocnienia piór lotnych.
Kruki również wykorzystują swoje ciemne upierzenie do regulowania temperatury ciała ; czarne pióra pochłaniają ciepło słoneczne, które następnie może być rozpraszane przez przelatujące wiatry. Wbrew intuicji posiadanie czarnych piór to dobry sposób na ochłodę .
Z natury pióra są narzędziami wielozadaniowymi. Niezależnie od tego, czy jest nielotem, czy nie, sierść ptaka może pomóc mu w przyciąganiu partnerów i regulowaniu temperatury ciała.
Podobnie jak współczesne ptaki, Archaeopteryx miał pióra, które różniły się wielkością i kształtem w różnych częściach ciała. Jeden okaz ma odciski zarówno asymetrycznych, od 9,9 do 11,4 cm na ogonie , jak i mniejszych, symetrycznych piór na nogach o długości 4–4,5 cm.
W czasach jurajskich ten dinozaur mógł wyglądać, jakby miał na sobie kudłate spodnie .
Wyspa(y) Dinozaurów
Od ponad półtora wieku świat zastanawia się, czy Archaeopteryx może latać.
Dinozaur żył w czasach, gdy Bawaria była subtropikalnym archipelagiem pełnym lagun i wysp barierowych. Południowoniemieckie wapienie, w których znaleziono archeopteryksa , tworzą „ lagerstatten ”, obszar z wyjątkowo dobrze zachowanymi skamieniałościami.
W tym samym lagerstatten pojawiają się niespokrewnione gady latające zwane pterozaurami . Podobnie jak kości Compsognathus , małego teropoda z filmu „Zaginiony świat: Park Jurajski”. Całość dopełniają skamieniałe chrząszcze, ważki, meduzy, prawdziwe ryby, skorupiaki i pływające gady. Naukowcy uważają, że Archaeopteryx zjadał mniejsze zwierzęta, takie jak owady.
Artyści często przedstawiają Archaeopteryxa siedzącego na wzniesionych gałęziach drzew. Jednak 150 milionów lat temu niżej położone krzewy były prawdopodobnie częstsze niż drzewa w tej części świata.
Drzewa biorą udział w dużej dyskusji na temat ewolucji lotu teropodów. Zgodnie z jednym z proponowanych scenariuszy (hipoteza „zwalenia drzew”) bezpośrednimi przodkami pierwszych ptaków latających byli wspinacze po drzewach, którzy szybowali z gałęzi na gałąź .
Czy Niebo było ograniczeniem?
Umiejętności wspinaczkowe Archaeopteryxa — lub ich brak — są kością niezgody . Ale wielu naukowców uważa teraz, że była to w połowie przyzwoita ulotka.
W 2018 roku zespół kierowany przez paleontologa Dennisa Voeten zbadał kości skrzydeł trzech różnych archeopteryksów . Następnie ich proporcje porównano z ramionami 69 różnych zwierząt — od istniejących ptaków przez nieptasie dinozaury, takie jak allozaur , po starego dobrego aligatora amerykańskiego.
Sądząc po kościach, zespół stwierdził, że Archaeopteryx prawdopodobnie może latać w krótkich seriach, podobnie jak współczesne bażanty i indyki. Jednak anatomia barku dinozaura uniemożliwiłaby mu trzepotanie skrzydłami w taki sam sposób, jak robią to istniejące ptaki.
Inne badania sugerują, że Archaeopteryx startował z poziomu gruntu — chociaż mógł potrzebować startu z rozbiegu .
Wszystkie ptaki są teropodami, ale nie wszystkie teropody były ptakami. Eksperci nie są zgodni co do klasyfikacji Archaeopteryxa . Niektórzy uważają go za podstawowego ptaka, inni uważają, że miał więcej wspólnego z Velociraptorem i jego kuzynami .
Od 1861 roku przebyliśmy długą drogę. Na wykopaliskach na całym świecie stale pojawiają się dinozaury z piórami i podobnymi okryciami ciała . Wiele z nich poprzedza Archaeopteryxa o dziesiątki milionów lat.
I nie zapominajmy o niedawnym odkryciu maleńkich teropodów ze skrzydłami „nietoperza” . Ten nieoczekiwany nowy rozwój pokazuje, że pojawienie się lotu dinozaurów było skomplikowaną sprawą. Archaeopteryx rozpoczął rozmowę. Kto wie, dokąd pójdzie dalej?
TERAZ TO CIEKAWE
Więc teraz wiesz, co oznacza słowo Archaeopteryx . Pamiętaj jednak, że jego pełna nazwa naukowa to Archeopteryx litographica . Ten drugi fragment to odniesienie do jednego z przemysłów geologicznych Bawarii. W kamieniołomach, w których po raz pierwszy pojawił się Archaeopteryx , górnicy zbierali płyty wapienne, które można wykorzystać do budowy materiałów – lub do wykonania kamienistych odbitek zwanych „litografiami”.