אבולוציה של עופות – הבדלי גרסאות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה
שורה 30: שורה 30:
תגלית נוספת שתרמה לטשטוש הגבול שבין ציפורים לזוחלים היא מאובנים שנמצאו במחוז [[ליאונינג]] שבסין, ומראים שלתרופודים קטנים אכן היו נוצות (למשל ל[[סינוזאורופטריקס]] ול[[סינאורניתוזאורוס]]).<ref>Norell, M & Ellison M (2005) ''Unearthing the Dragon, The Great Feathered Dinosaur Discovery'' Pi Press, New York, ISBN 0-13-186266-9</ref> קריפטוולאנס, [[דרומאוזאוריים|דרומאוזאוריד]] שהתגלה בשנת 2002 (ייתכן והוא שם נרדף למיקרורפטור צעיר) היה מסוגל לעוף אקטיבית במקום לדאות, היה בעל שדרית [[עצם החזה]] והיו לו זיזים דמויי-קרס על ה[[צלעות]]. ניכר כי קריפטוולאנס היה קרוב יותר לעופות מאשר הארכאופטריקס, שכן הארכאופטריקס היה חסר חלק מהתכונות הללו. חלק מהדרומאוזאוריים הנמצאים בבסיס [[עץ פילוגנטי|העץ האבולוציוני]] (כולל מיקרורפטור) היו מסוגלים לעוף אקטיבית, ומשום כך משערים מספר [[פלאונטולוגיה|פליאונטולוגים]] כי האב הקדמון של הדרומיאוזאוריים היה אף הוא בעל יכולת תעופה, וכי הסוגים הגדולים יותר איבדו את יכולת התעופה שלהם כפי שאיבדו אותה עופות קדומים חסרי שיניים, כמו ה[[יען]] וה[[אמו]].<ref>Paul, Gregory S. (2002). ''Dinosaurs of the Air: The Evolution and Loss of Flight in Dinosaurs and Birds.'' Baltimore: Johns Hopkins University Press. 472 pp.</ref> גילוי של [[מנירפטורים]] קטנים נוספים בעלי יכולת תעופה, כמו ה[[שיאוטינגיה]] האנכיאורניטי, סיפק ראיות נוספות לתיאוריה שבניגוד למה שהיה מקובל לחשוב בעבר, המנירפטורים הראשונים שהיו מסוגלים לעוף אקטיבית לא היו עופות.<ref name="Yurgovuchia">{{Cite journal|last1=Senter|first1=P.|last2=Kirkland|first2=J. I.|last3=Deblieux|first3=D. D.|last4=Madsen|first4=S.|last5=Toth|first5=N.|year=2012|editor1-last=Dodson|editor1-first=Peter|title=New Dromaeosaurids (Dinosauria: Theropoda) from the Lower Cretaceous of Utah, and the Evolution of the Dromaeosaurid Tail|journal=PLOS ONE|volume=7|issue=5|pages=e36790|bibcode=2012PLoSO...736790S|doi=10.1371/journal.pone.0036790|pmc=3352940|pmid=22615813|doi-access=free}}</ref>
תגלית נוספת שתרמה לטשטוש הגבול שבין ציפורים לזוחלים היא מאובנים שנמצאו במחוז [[ליאונינג]] שבסין, ומראים שלתרופודים קטנים אכן היו נוצות (למשל ל[[סינוזאורופטריקס]] ול[[סינאורניתוזאורוס]]).<ref>Norell, M & Ellison M (2005) ''Unearthing the Dragon, The Great Feathered Dinosaur Discovery'' Pi Press, New York, ISBN 0-13-186266-9</ref> קריפטוולאנס, [[דרומאוזאוריים|דרומאוזאוריד]] שהתגלה בשנת 2002 (ייתכן והוא שם נרדף למיקרורפטור צעיר) היה מסוגל לעוף אקטיבית במקום לדאות, היה בעל שדרית [[עצם החזה]] והיו לו זיזים דמויי-קרס על ה[[צלעות]]. ניכר כי קריפטוולאנס היה קרוב יותר לעופות מאשר הארכאופטריקס, שכן הארכאופטריקס היה חסר חלק מהתכונות הללו. חלק מהדרומאוזאוריים הנמצאים בבסיס [[עץ פילוגנטי|העץ האבולוציוני]] (כולל מיקרורפטור) היו מסוגלים לעוף אקטיבית, ומשום כך משערים מספר [[פלאונטולוגיה|פליאונטולוגים]] כי האב הקדמון של הדרומיאוזאוריים היה אף הוא בעל יכולת תעופה, וכי הסוגים הגדולים יותר איבדו את יכולת התעופה שלהם כפי שאיבדו אותה עופות קדומים חסרי שיניים, כמו ה[[יען]] וה[[אמו]].<ref>Paul, Gregory S. (2002). ''Dinosaurs of the Air: The Evolution and Loss of Flight in Dinosaurs and Birds.'' Baltimore: Johns Hopkins University Press. 472 pp.</ref> גילוי של [[מנירפטורים]] קטנים נוספים בעלי יכולת תעופה, כמו ה[[שיאוטינגיה]] האנכיאורניטי, סיפק ראיות נוספות לתיאוריה שבניגוד למה שהיה מקובל לחשוב בעבר, המנירפטורים הראשונים שהיו מסוגלים לעוף אקטיבית לא היו עופות.<ref name="Yurgovuchia">{{Cite journal|last1=Senter|first1=P.|last2=Kirkland|first2=J. I.|last3=Deblieux|first3=D. D.|last4=Madsen|first4=S.|last5=Toth|first5=N.|year=2012|editor1-last=Dodson|editor1-first=Peter|title=New Dromaeosaurids (Dinosauria: Theropoda) from the Lower Cretaceous of Utah, and the Evolution of the Dromaeosaurid Tail|journal=PLOS ONE|volume=7|issue=5|pages=e36790|bibcode=2012PLoSO...736790S|doi=10.1371/journal.pone.0036790|pmc=3352940|pmid=22615813|doi-access=free}}</ref>
[[קובץ:Processus uncinatus.png|ממוזער|הזיזים דמויי-הקרס בשלד של ציפור בת-ימינו. עצם החזה המוגדלת ובעלת השדרית משמשת עוגן לשרירים המזיזים את הכנף, ואי לכך, מסייעת בנפנוף הכנף.|200x200px]]
[[קובץ:Processus uncinatus.png|ממוזער|הזיזים דמויי-הקרס בשלד של ציפור בת-ימינו. עצם החזה המוגדלת ובעלת השדרית משמשת עוגן לשרירים המזיזים את הכנף, ואי לכך, מסייעת בנפנוף הכנף.|200x200px]]

[[קובץ:Caihong juji life restoration 3.jpg|ממוזער|צַאיחונְגּ ג'וּגִ'י, דינוזאור אנכיאורניטי מסין.]]
אף שדינוזאורים בעלי [[אגן]] דמוי-עוף חולקים את אותו מבנה אגן עם העופות, מקור העופות הוא מהתרופודים, זאת בהנחה שתאוריית המוצא הדינוזאורי נכונה. מבנה האגן של התרופודים התפתח במקביל להתפתחות של מבנה אגן דמוי-עוף אצל הדינוזאורים, ובאופן בלתי תלוי. למעשה, מבנה אגן דמוי-עופות התפתח במקביל גם בקבוצה אחרת של תרופודים - ה[[תריזינוזאוריה|תריזינוזאורים]], שגם הם מנירפטורים.
אף שדינוזאורים בעלי [[אגן]] דמוי-עוף חולקים את אותו מבנה אגן עם העופות, מקור העופות הוא מהתרופודים, זאת בהנחה שתאוריית המוצא הדינוזאורי נכונה. מבנה האגן של התרופודים התפתח במקביל להתפתחות של מבנה אגן דמוי-עוף אצל הדינוזאורים, ובאופן בלתי תלוי. למעשה, מבנה אגן דמוי-עופות התפתח במקביל גם בקבוצה אחרת של תרופודים - ה[[תריזינוזאוריה|תריזינוזאורים]], שגם הם מנירפטורים.


תיאוריה חלופית למקור הדינוזאורי של העופות, שבה דגלו מספר חוקרים, בעיקר לארי מרטין ואלן פדוצ'יה, קובעת שציפורים (כולל [[מנירפטורים]]) התפתחו מ[[ארכוזאוריה|ארכיזאורים]] מוקדמים כמו ה[[לונגיסקואמה]].<ref>{{cite journal|last1=Feduccia|first1=A|last2=Lingham-Soliar|first2=T|last3=Hinchliffe|first3=JR|year=2005|title=Do feathered dinosaurs exist? Testing the hypothesis on neontological and paleontological evidence|journal=Journal of Morphology|volume=266|issue=2|pages=125–166|doi=10.1002/jmor.10382|pmid=16217748|s2cid=15079072}}</ref> עם זאת, רוב הפליאונטולוגים וחוקרי האבולוציה וההתפתחות של הנוצות חולקים על גישה זו.<ref>{{cite journal|last1=Prum|first1=R|year=2003|title=Are Current Critiques Of The Theropod Origin Of Birds Science? Rebuttal To Feduccia 2002|journal=Auk|volume=120|issue=2|pages=550–561|doi=10.1642/0004-8038(2003)120[0550:ACCOTT]2.0.CO;2|doi-access=free}}</ref>
תיאוריה חלופית למקור הדינוזאורי של העופות, שבה דגלו מספר חוקרים, בעיקר לארי מרטין ואלן פדוצ'יה, קובעת שציפורים (כולל [[מנירפטורים]]) התפתחו מ[[ארכוזאוריה|ארכיזאורים]] מוקדמים כמו ה[[לונגיסקואמה]].<ref>{{cite journal|last1=Feduccia|first1=A|last2=Lingham-Soliar|first2=T|last3=Hinchliffe|first3=JR|year=2005|title=Do feathered dinosaurs exist? Testing the hypothesis on neontological and paleontological evidence|journal=Journal of Morphology|volume=266|issue=2|pages=125–166|doi=10.1002/jmor.10382|pmid=16217748|s2cid=15079072}}</ref> עם זאת, רוב הפליאונטולוגים וחוקרי האבולוציה וההתפתחות של הנוצות חולקים על גישה זו.<ref>{{cite journal|last1=Prum|first1=R|year=2003|title=Are Current Critiques Of The Theropod Origin Of Birds Science? Rebuttal To Feduccia 2002|journal=Auk|volume=120|issue=2|pages=550–561|doi=10.1642/0004-8038(2003)120[0550:ACCOTT]2.0.CO;2|doi-access=free}}</ref><gallery>
קובץ:Velociraptor Restoration.png|[[ולוצירפטור]], סוג במשפחת ה[[דרומאוזאוריים]].
קובץ:Microraptor Restoration (cropped).png|[[מיקרורפטור]]
קובץ:Sinosauropteryx color (without scale bar).jpg|[[סינוזאורופטריקס]], קרובו של ה[[קומפסוגנתוס]], שהתגלה עם נוצות וחלבוני צביעה.<ref>{{צ-מאמר|שם=Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds|קישור=https://www.nature.com/articles/nature08740|כתב עת=Nature|שנת הוצאה=2010-02|עמ=1075–1078|כרך=463|doi=10.1038/nature08740|מחבר=Fucheng Zhang, Stuart L. Kearns, Patrick J. Orr, Michael J. Benton}}</ref>
קובץ:Oviraptor Restoration.png|[[אובירפטור]].
קובץ:Beipiaosaurus reconstruction.jpg|[[בייפיאוזאורוס]], דינוזאור [[תריזינוזאוריה|תריזינוזאורי]].
קובץ:Yi qi restoration.jpg|[[יי (דינוזאור)|יי צ'י]].
קובץ:Archaeopteryx NT.jpg|[[ארכאופטריקס]].
קובץ:Caihong juji life restoration 3.jpg|צַאיחונְגּ ג'וּגִ'י, דינוזאור אנכיאורניטי מסין.
</gallery>


== עופות בתקופת המזוזואיקון ==
== עופות בתקופת המזוזואיקון ==

גרסה מ־18:51, 18 במרץ 2022

ברלין
מינכן

האבולוציה של העופות החלה בתקופת היורה. העופות הקדומים ביותר שייכים לענף הפאראווס, והתפתחו מדינוזאורים תרופודיים שצאצאיהם החיים כיום שייכים למחלקת הזוחלים.[1]

הדינוזאור התרופודי ארכאופטריקס, שחי בשלהי תקופת היורה, נחשב במשך למעלה ממאה שנה לעוף הקדום ביותר, אך בימינו מקובל להחשיב את כל ענף התרופודה כעופות קדומים. ארבע שושלות עתיקות של עופות שרדו את הכחדת קרטיקון-פלאוגן, שאירעה לפני כ-66 מיליון שנים, וכך התאפשר שגשוגם של היענאים וקרוביהם מסדרת העופות הקדומים חסרי השיניים; של הברווזים וקרוביהם מסדרת האווזאים; של עופות הקרקע מסדרת התרנגולאים; ושל עופות מודרניים מענף הנאואווס.

מבחינה פילוגנטית, עופות מוגדרים בדרך כלל כצאצאים של אב קדמון משותף ממין שאינו ידוע בוודאות, אשר השתייך לענף הנאואווס או לענף הארכאופטריקס. הגדרה מעורפלת זו מאפשרת להימנע מבעיות סיווג הנגרמות עקב קשרי הגומלין הלא ברורים בין הדינוזארים מסוג ארכאופטריקס לבין אלה מסוג תרופודה. הקבוצה המאוחרת יותר בעץ הפילוגנטי, הכוללת הן את הדינוזאורים המנוצים והן את העופות המודרניים, נקראת אביאלאה. נכון לראשית המאה ה-21, מערכת היחסים בין דינוזאורים, ארכאופטריקס ונאואווס עודנה לא ברורה ונמצאת במחלוקת.

מקור העופות

מאובן של מיקרורפטור המשמר את צורת הזנב והכנפיים.

הסברה הנפוצה היא שעופות התפתחו מדינוזאורים תרופודים, ובפרט שהם חלק מקבוצת המנירפטורים, ענף של תרופודים הכולל, בין היתר, דרומאוזאורים ואובירפטוריים.[2] ככל שמתגלים יותר תרופודים שאינם עופות, הולכת ומיטשטשת ההבחנה הברורה שהייתה נהוגה בעבר בין לא-עופות לעופות. כבר במאה ה-19 הציע תומאס האקסלי שהארכאופטריקס התפתח מן הדינוזאורים, על בסיס דמיונו לשלד הדינוזאור התרופודי הקטן קומפסוגנתוס:[3]

נאלצנו למתוח את ההגדרה של מחלקת העופות, כך שתכלול ציפורים עם שיניים וציפורים עם גפיים קדמיות דמויות זרועות ועם זנבות ארוכים. אין ראיות לכך שלקומפסוגנתוס היו נוצות - אבל אם היו, יהיה קשה לומר אם יש לקרוא לו "עוף דמוי-זוחל" או "זוחל דמוי-עוף".

צורות אגן של דינוזאורים
אגן זאוריסקי (דמוי-לטאה), בו עצם החיק (pubis) פונה קדימה ויוצרת מעין צורת V הפוך עם עצם השת (ichium).
אגן אורניתיסקי (דמוי-עוף), בו עצם החיק (pubis) צמודה אל עצם השת (ichium), אך יש לה בליטה שפונה קדימה.

תגלית נוספת שתרמה לטשטוש הגבול שבין ציפורים לזוחלים היא מאובנים שנמצאו במחוז ליאונינג שבסין, ומראים שלתרופודים קטנים אכן היו נוצות (למשל לסינוזאורופטריקס ולסינאורניתוזאורוס).[4] קריפטוולאנס, דרומאוזאוריד שהתגלה בשנת 2002 (ייתכן והוא שם נרדף למיקרורפטור צעיר) היה מסוגל לעוף אקטיבית במקום לדאות, היה בעל שדרית עצם החזה והיו לו זיזים דמויי-קרס על הצלעות. ניכר כי קריפטוולאנס היה קרוב יותר לעופות מאשר הארכאופטריקס, שכן הארכאופטריקס היה חסר חלק מהתכונות הללו. חלק מהדרומאוזאוריים הנמצאים בבסיס העץ האבולוציוני (כולל מיקרורפטור) היו מסוגלים לעוף אקטיבית, ומשום כך משערים מספר פליאונטולוגים כי האב הקדמון של הדרומיאוזאוריים היה אף הוא בעל יכולת תעופה, וכי הסוגים הגדולים יותר איבדו את יכולת התעופה שלהם כפי שאיבדו אותה עופות קדומים חסרי שיניים, כמו היען והאמו.[5] גילוי של מנירפטורים קטנים נוספים בעלי יכולת תעופה, כמו השיאוטינגיה האנכיאורניטי, סיפק ראיות נוספות לתיאוריה שבניגוד למה שהיה מקובל לחשוב בעבר, המנירפטורים הראשונים שהיו מסוגלים לעוף אקטיבית לא היו עופות.[6]

הזיזים דמויי-הקרס בשלד של ציפור בת-ימינו. עצם החזה המוגדלת ובעלת השדרית משמשת עוגן לשרירים המזיזים את הכנף, ואי לכך, מסייעת בנפנוף הכנף.

אף שדינוזאורים בעלי אגן דמוי-עוף חולקים את אותו מבנה אגן עם העופות, מקור העופות הוא מהתרופודים, זאת בהנחה שתאוריית המוצא הדינוזאורי נכונה. מבנה האגן של התרופודים התפתח במקביל להתפתחות של מבנה אגן דמוי-עוף אצל הדינוזאורים, ובאופן בלתי תלוי. למעשה, מבנה אגן דמוי-עופות התפתח במקביל גם בקבוצה אחרת של תרופודים - התריזינוזאורים, שגם הם מנירפטורים.

תיאוריה חלופית למקור הדינוזאורי של העופות, שבה דגלו מספר חוקרים, בעיקר לארי מרטין ואלן פדוצ'יה, קובעת שציפורים (כולל מנירפטורים) התפתחו מארכיזאורים מוקדמים כמו הלונגיסקואמה.[7] עם זאת, רוב הפליאונטולוגים וחוקרי האבולוציה וההתפתחות של הנוצות חולקים על גישה זו.[8]

עופות בתקופת המזוזואיקון

ארכאופטריקס

הארכאופטריקס, שחי בתקופת היורה, ידוע כאחד ממאובני המעבר הראשונים שנמצאו, והיווה ראיה משמעותית לתאוריית האבולוציה בסוף המאה ה-19. אף שהוא לא נחשב לאב קדמון ישיר של הציפורים המודרניות, הוא מספק מושג על ההתפתחות של תעופת הציפורים ועל האופן בו הציפור הראשונה עשויה הייתה להיראות. ייתכן כי קדם לו הפרוטואביס, אם כי עצם קיומו של יצור זה מוטל בספק. שלדים של דינוזאורים המשתייכים לקבוצת העופות הקמאים הם לרוב שלד של תרופוד קטן עם ידיים ארוכות ובעל טפרים, אך השימור בתצורת אלטמיהלטל (Altmühltal Formation, סוג של אבן גיר) הצליח לשמר את נוצותיו של הארכאופטריקס. בעוד שארכאופטריקס וקרוביו לא הצטיינו ככל הנראה ביכולת תעופה טובה במיוחד, יכולת הדאייה שלהם הייתה טובה, והם היו בין בעלי הכנפיים הראשונים.

המגמה האבולוציונית בקרב ציפורים הייתה הפחתת אלמנטים אנטומיים כדי לחסוך במשקל. האלמנט הראשון שנעלם היה הזנב הגרמי, שהצטמצם לפיגוסטיל(Pygostyle). הקונפוציוסאורניס הוא דוגמה למגמה זאת: במין זה נשמרו אצבעות הציפורניים, אולי לצורך טיפוס, והיה לו פיגוסטיל ארוך יותר מאשר לציפורים מודרניות.

דוגמה לחבר בקבוצת אננטיאורניתס, הקוספירוסטריסאורניס (אנ')

לקבוצה גדולה של עופות, האננטיאורניתס, הייתה נישה אקולוגית הדומה לזו של ציפורים מודרניות והיא שגשגה ברחבי המזוזואיקון. על אף שהכנפיים שלהם דמו לאלו של קבוצות ציפורים מודרניות רבות, רובם שמרו על מאפיינים זוחליים כמו טפרי הכנפיים ופנים בעלי שיניים וחסרי מקור. אובדן הזנב הארוך גרם להתפתחות מהירה של רגליהם, שהתפתחו והפכו לכלים ורסטיליים שיצרו נישות אקולוגיות חדשות.[10]

בקרטיקון הופיעו עופות דומים יותר לעופות מודרניים, בעלי בית צלעות קשיח יותר, עם שדרית וכתפיים המסוגלות להלום בחוזקה כלפי מעלה - מבנה גוף שהוא חיוני לתעופה ממושכת. שיפור נוסף היה הופעת הכנפית, המשמשת להשגת שליטה טובה יותר בנחיתה או בטיסה במהירויות נמוכות. לעופות הללו היה גם פיגוסטיל חד יותר, עם קצה דמוי מחרשה. דוגמה מוקדמת היא היאנאורניס (Yanornis). רבים מהם היו עופות ימיים, הדומים לעופות ימיים מודרניים, כמו איכתיאורניס הדומה לשחף, או ג'אנסוס הדומה לברווז. חלקם התפתחו כטורפים ימיים, כגון הספראורניסאים - סדרה של עופות ימיים חסרי יכולת תעופה הדומים לטבלניים ולצוללנאים. על אף דמיונן לעופות בני ימינו ברוב המאפיינים, רוב הציפורים הללו שמרו על שיניהן הטיפוסיות, דמויות אלו של הזוחלים, ועל טפרים חדים בקצות הטלפיים (אנ').

הציפורים המודרניות חסרות השיניים התפתחו מהאבות הקדמונים בעלי השיניים בקרטיקון.[11] במקביל, הציפורים הפרימיטיביות המוקדמות יותר, במיוחד אננטיאורניתס, המשיכו לשגשג לצד הפטרוזאורים במהלך התקופה הגאולוגית הזו, עד שנכחדו בהכחדת קרטיקון-פלאוגן יחד עם מספר רב מאוד של קבוצות עופות בתראים. שושלות העופות ששרדו היו העופות קדומים חסרי שיניים הפרימיטיבים יחסית (היען ודומיו), שושלת האווזאים, התרנגולאים הקרקעיים והנאואווס מגביהי העוף.

התפצלות סתגלנית בעופות

עיט האסטי והמואה בניו זילנד; העיט הוא עוף מפותח חסר שיניים (ניאוגנאטים), והמואה הם עופות קדומים חסרי שיניים (פליאוגנאטים).

עופות מודרניים מסווגים כעופות בתראים, שידוע כי התפתחו למספר שושלות בסיסיות עד סוף תקופת הקרטיקון. העופות הבתראים נחלקים לעופות הקדומים חסרי השיניים (פליאוגנאטים) ולעופות המפותחים חסרי השיניים (ניאוגנאטים).

הפליאוגנאטים כוללים את הטינמיים (שחיים במרכז ובדרום אמריקה) וקבוצה של עופות גדולים חסרי יכולת תעופה, הכוללת את היענים, הריאה, הקזואר, הקיווי והאמו, שכולם חיים בחצי הכדור הדרומי. מספר חוקרים משערים שמדובר בקיבוץ מלאכותי של עופות אשר איבדו באופן עצמאי את היכולת לעוף, במספר שושלות שאין ביניהן קשר.[12] הנתונים הזמינים לגבי האבולוציה של העופות הללו עדיין לא לגמרי ברורים, בין היתר משום שלא קיימים מאובנים מתקופת המזוזואיקון שהוודאות לגביהם ברורה. ניתוח פילוגנטי תומך בטענה שהקבוצה הזו היא פוליפליטית ולא מהווה קבוצה נפרדת של עופות.[13] הפיצול הבא בשושלת העופות הבתראים הוא זה של דמויי התרנגול, סדרת-על המכילה את האווזאים (ברווזים, אווזים וברבורים) ואת התרנגולאים (תרנגולות, תרנגולי הודו, פסיונים ואחרים). על אף ההיעדר של מאובנים המעידים בבירור על קיומם של העופות הקדומים חסרי השיניים בתקופת המזוזואיקון, הגילוי של מאובנים דמויי-אווז ומאובנים של תרנגולאים מתקופה זו מרמז שהם אכן התקיימו באותה תקופה.

מועדי הפיצולים בעץ האבולוציוני מהווים מוקד למחלוקת רבה בין החוקרים. מוסכם שהעופות המפותחים חסרי השיניים התפתחו בקרטיקון, ושהפיצול בין דמויי התרנגול לשאר העופות המפותחים חסרי השיניים - הנאואווס - התרחש לפני אירוע הכחדת קרטיקון-פלאוגן. עם זאת, ישנן דעות שונות לגבי מועד ההתפצלות הסתגלנית של הנאואווס הנותרים - חלק מהחוקרים טוענים שהיא התרחשה לפני הכחדת שאר הדינוזאורים וחלקם טוענים שהיא התרחשה אחריה.[14] אי הסכמה זו נגרמת בחלקה מהבדל בראיות, כאשר תיארוך מולקולרי המתבסס על מאובני נאואווס מרמז על התפצלות בקרטיקון, ואילו רוב המשפחות החיות כיום הופיעו במהלך הפלאוגן. התיארוך המולקולרי של המאובנים אינו ודאי, וניסיונות ליישב בין הראיות המולקולריות והמאובנות התבררו כבעייתיים.[14][15]

השערה אחת לגבי האופן שבו ציפורים מודרניות שרדו את ההכחדה ההמונית של הקרטיקון-פלאוגן, בניגוד למיני דינוזאורים אחרים, מתקשרת ליכולתן ההסתגלותית: בשל העובדה שאבותיהם הקמאיים של הציפורים המודרניות לא מילאו את כל הנישות האקולוגיות שמינים אחרים מילאו, הם יכלו לייצר מגוון אקולוגי רחב יותר ולהתאים את עצמם לנישות הללו - יכולת שעזרה להם להסתגל לסביבות שונות מהר יותר. שיעורי האבולוציה הללו יכולים להיות קשורים, בחלקם, גם למידות הגוף הקטנות של הציפורים.[16]

ב-2018 פורסם בכתב העת Current Biology (אנ') מאמר הגורס כי העופות ששרדו את אסון סוף הקרטיקון היו עופות בתראים, מפותחים וחסרי-שיניים, שלא חיו על עצים, ולא היו יכולים לעוף רחוק, בגלל ההרס העולמי שליערות לקח זמן רב להשתקם ממנו.[17] מסקנות דומות כבר הועלו בעבר, בספר "Avian Evolution" של ג׳רלד מאייר (אנ') משנת 2016 בנושא אבולוציה של עופות.[18]

באוגוסט 2020 דיווחו חוקרים כי לאחר הכחדת קרטיקון-פלאוגן, התפתחות הגולגולת של העופות הואטה בהשוואה לאבולוציה של אבותיהם הדינוזאורים. עד לאותה העת, סברו החוקרים כי דווקא האצה בהתפתחות הגולגולת היא זו שהביא לעושר בצורות הגולגולת של עופות מודרניים.[19][20]

סיווג של עופות מודרניים

הסיווג הפילוגנטי של ציפורים הוא בעיה מתמשכת. לפי רוב הממצאים, חלק ניכר מסדרות הציפורים המודרניות יכולות להוות ענפים סבירים, אך למרות זאת קיימת אי-הסכמה בין חוקרים לגבי הקשר המדויק בין הענפים המרכזיים. ממצאים מתחומים שונים (כגון אנטומיה מודרנית של ציפורים, מאובנים ו-DNA) הובאו בניסיון לפתור את הבעיה, אך לא הושגה הסכמה משמעותית בנושא.

בעבר, הסתפקו טקסונומים בתכונות מבניות ובממצאים ממאובנים כדי לפתח השערות לגבי הקשרים הפילוגנטיים בין ציפורים. הסיבה העיקרית להיעדרו של מידע מדויק באשר לקרבה בין סדרות ומשפחות של ציפורים היא אי הדיוקים של שיטות המחקר שנעשה בהן שימוש. התקדמויות בתחומי ריצוף DNA ממוחשב ופילוגנטיקה ממוחשבת הובילו ליצירתה של שיטה מדויקת יותר לסיווג מיני ציפורים[21][22] - אך לעיתים גם מחקר של עדויות DNA אינו מספק, ושאלות רבות נותרו ללא מענה.[23]

מגמות אבולוציוניות בעופות בעת החדשה

מגוון הציפורים כיום

אבולוציה טבעית מתרחשת בדרך כלל בקצב איטי מכדי שבני אדם יוכלו לחוש אותה. עם זאת, מיני ציפורים נכחדים בעת החדשה בקצב גבוה בהרבה מכל בעל חיים אחר. היעלמות של תת-מין או של מין מביא לאובדן של גנים שלא יופיעו שוב במינים עתידיים.[24]

תופעה נרחבת המתרחשת בקצב מואץ, היא הכלאה טבעית בין מינים שונים של עופות עקב שינויים שיוצרים בני אדם בבתי הגידול שלהם. השינויים גורמים לעופות לחפש בית גידול חדש ומביאים למפגשים בין מינים אלופטריים. כריתת עצים ופיצול יערות יכולים לייצר שטחים פתוחים נרחבים ולחבר בתי גידול שבעבר היו מבודדים. חיבור בתי הגידול מביא למצב שבו אוכלוסיות שהיו מבודדות במשך מספיק זמן כדי להתפצל אבולוציונית באופן משמעותי, אך לא מספיק זמן כדי למנוע הולדה של צאצאים פוריים, עשויות להתרבות זו עם זו באופן נרחב, עד כדי פגיעה בשלמות המינים המקוריים. לדוגמה, הכלאות בין יונקי הדבש שנמצאים בצפון מערב אמריקה הדרומית עשויות להוות איום על שימור מיני יונקי הדבש באזור.[25] מספר מיני ציפורים גודלו בשבי כדי להשפיע על הברירה המלאכותית של מיני בר. הברירה המלאכותית הובילה לגיוון בצבעי הנוצות של הציפורים או לייצור ביצים גדולות יותר.[26][27]

בדצמבר 2019 פורסמו בכתב העת Ecology Letters תוצאות מחקר משותף של מוזיאון פילד להיסטוריה של הטבע בשיקגו ושל אוניברסיטת מישיגן לגבי שינויים במורפולוגיה של ציפורים. המחקר עשה שימוש בגופות של ציפורים שמתו כתוצאה מהתנגשות בבניינים בשיקגו מאז שנת 1978. המדגם הורכב מ-70,000 דגימות שנלקחו מ-52 מינים בין השנים 1978 ו-2016. המחקר מראה כי במשך ארבעים השנים הללו, אורך עצמות הרגליים התחתונות של הציפורים, המהווה אינדיקציה למידות הגוף, התקצר ב-2.4% בממוצע, ואילו כנפי הציפורים התארכו ב-1.3%. ממצאי המחקר מצביעים על כך שהשינויים המורפולוגיים הם תוצאה של שינויי אקלים, והם מדגימים שינוי אבולוציוני התואם את כלל ברגמן.[28][29][30]

ראו גם

לקריאה נוספת

  • Jarvis, Eric D., et al. "Whole-genome analyses resolve early branches in the tree of life of modern birds." Science 346. December 12, 2014, pp. 1320-1331.
  • N. Adam Smith, Luis M. Chiappe, Julia A. Clarke, Scott V. Edwards, Sterling J. Nesbitt, Mark A. Norell, Thomas A. Stidham, Alan Turner, Marcel van Tuinen, Jakob Vinther, and Xing Xu (2015). "Rhetoric vs. reality: A commentary on Bird Origins Anew by A. Feduccia". Auk. 132 (2): 467–480. doi:10.1642/AUK-14-203.1. hdl:2152/43319. S2CID 85772056.{{cite journal}}: תחזוקה - ציטוט: שימוש בפרמטר authors (link)
  • Xing Xu; Zhonghe Zhou; Robert Dudley; Susan Mackem; Cheng-Ming Chuong; Gregory M. Erickson; David J. Varricchio (12 בדצמבר 2014). "An integrative approach to understanding bird origins". Science. 346 (6215): 1253293. doi:10.1126/science.1253293. PMID 25504729. S2CID 24228777. {{cite journal}}: (עזרה)

הערות שוליים

  1. ^ John Noble Wilford, ‏‘Dinosaurs Among Us’ Retraces an Evolutionary Path, New York Times, March 28, 2016
  2. ^ Lianhai Hou, Larry D. Martin, Zhonghe Zhou, Alan Feduccia, Early Adaptive Radiation of Birds: Evidence from Fossils from Northeastern China, Science 274, 1996-11-15, עמ' 1164–1167 doi: 10.1126/science.274.5290.1164
  3. ^ Huxley, T.H. (1876): Lectures on Evolution. New York Tribune. Extra. no 36. In Collected Essays IV: pp 46-138 original text w/ figures
  4. ^ Norell, M & Ellison M (2005) Unearthing the Dragon, The Great Feathered Dinosaur Discovery Pi Press, New York, ISBN 0-13-186266-9
  5. ^ Paul, Gregory S. (2002). Dinosaurs of the Air: The Evolution and Loss of Flight in Dinosaurs and Birds. Baltimore: Johns Hopkins University Press. 472 pp.
  6. ^ Senter, P.; Kirkland, J. I.; Deblieux, D. D.; Madsen, S.; Toth, N. (2012). Dodson, Peter (ed.). "New Dromaeosaurids (Dinosauria: Theropoda) from the Lower Cretaceous of Utah, and the Evolution of the Dromaeosaurid Tail". PLOS ONE. 7 (5): e36790. Bibcode:2012PLoSO...736790S. doi:10.1371/journal.pone.0036790. PMC 3352940. PMID 22615813.
  7. ^ Feduccia, A; Lingham-Soliar, T; Hinchliffe, JR (2005). "Do feathered dinosaurs exist? Testing the hypothesis on neontological and paleontological evidence". Journal of Morphology. 266 (2): 125–166. doi:10.1002/jmor.10382. PMID 16217748. S2CID 15079072.
  8. ^ Prum, R (2003). "Are Current Critiques Of The Theropod Origin Of Birds Science? Rebuttal To Feduccia 2002". Auk. 120 (2): 550–561. doi:10.1642/0004-8038(2003)120[0550:ACCOTT]2.0.CO;2.
  9. ^ Fucheng Zhang, Stuart L. Kearns, Patrick J. Orr, Michael J. Benton, Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds, Nature 463, 2010-02, עמ' 1075–1078 doi: 10.1038/nature08740
  10. ^ Shortening tails gave early birds a leg up, ScienceDaily (באנגלית)<nowiki>
  11. ^ Hope, Sylvia (2002). "The Mesozoic Radiation of Neornithes". In Chiappe, Luis M.; Witmer, Lawrence M. (eds.). Mesozoic Birds: Above the Heads of Dinosaurs. pp. 339–388. ISBN 978-0-520-20094-4.
  12. ^ Validate User, academic.oup.com
  13. ^ John Harshman, Edward L. Braun, Michael J. Braun, Christopher J. Huddleston, Phylogenomic evidence for multiple losses of flight in ratite birds, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105, 2008-09-09, עמ' 13462–13467 doi: 10.1073/pnas.0803242105
  14. ^ 1 2 Per G.P Ericson, Cajsa L Anderson, Tom Britton, Andrzej Elzanowski, Diversification of Neoaves: integration of molecular sequence data and fossils, Biology Letters 2, 2006-12-22, עמ' 543–547 doi: 10.1098/rsbl.2006.0523
  15. ^ Joseph W Brown, Robert B Payne, David P Mindell, Nuclear DNA does not reconcile ‘rocks’ and ‘clocks’ in Neoaves: a comment on Ericson et al., Biology Letters 3, 2007-06-22, עמ' 257–260 doi: 10.1098/rsbl.2006.0611
  16. ^ Daniel Moen, Hélène Morlon, From Dinosaurs to Modern Bird Diversity: Extending the Time Scale of Adaptive Radiation, PLoS Biology 12, 2014-05-06, עמ' e1001854 doi: 10.1371/journal.pbio.1001854
  17. ^ Daniel J. Field, Antoine Bercovici, Jacob S. Berv, Regan Dunn, Early Evolution of Modern Birds Structured by Global Forest Collapse at the End-Cretaceous Mass Extinction, Current Biology 28, 2018-06-04, עמ' 1825–1831.e2 doi: 10.1016/j.cub.2018.04.062
  18. ^ Gerald Mayr, Avian Evolution, 2016-11-14 doi: 10.1002/9781119020677
  19. ^ How Birds Evolved Their Incredible Diversity, Scientific American (באנגלית)
  20. ^ Ryan N. Felice, Akinobu Watanabe, Andrew R. Cuff, Michael Hanson, Decelerated dinosaur skull evolution with the origin of birds, PLoS Biology 18, 2020-08-18, עמ' e3000801 doi: 10.1371/journal.pbio.3000801
  21. ^ Anastasios Bounas, Dimitris Tsaparis, Marco Gustin, Kresimir Mikulic, Using genetic markers to unravel the origin of birds converging towards pre-migratory sites, Scientific Reports 8, 2018-05-29, עמ' 8326 doi: 10.1038/s41598-018-26669-x
  22. ^ "Bird - Classification". Encyclopedia Britannica (באנגלית). נבדק ב-2022-03-15.
  23. ^ 'Big Bang' of bird evolution mapped: Genes reveal deep histories of bird origins, feathers, flight and song, ScienceDaily (באנגלית)
  24. ^ Bird_evolution, www.bionity.com (באנגלית)
  25. ^ Jon Fjeldså, Niels Krabbe, Birds of the High Andes: A Manual to the Birds of the Temperate Zone of the Andes and Patagonia, South America, Zoological Museum, University of Copenhagen, 1990, ISBN 978-87-88757-16-3. (באנגלית)
  26. ^ Gisela Kaplan, Casting the Net Widely for Change in Animal Welfare: The Plight of Birds in Zoos, Ex Situ Conservation, and Conservation Fieldwork, Animals 12, 2022-01, עמ' 31 doi: 10.3390/ani12010031
  27. ^ Columbiformes - an overview | ScienceDirect Topics, www.sciencedirect.com
  28. ^ North American Birds Are Shrinking, Likely a Result of the Warming Climate, Audubon, ‏2019-12-04 (באנגלית)
  29. ^ Brian C. Weeks, David E. Willard, Marketa Zimova, Aspen A. Ellis, Shared morphological consequences of global warming in North American migratory birds, Ecology Letters 23, 2019-12-04, עמ' 316–325 doi: 10.1111/ele.13434
  30. ^ "Climate change is causing birds to shrink, study suggests". BBC News (באנגלית בריטית). 2019-12-04. נבדק ב-2022-03-15.

קטגוריה: עופות פרהיסטוריים קטגוריה:אבולוציה