Etterforskning

Klikk på et bilde for å se større versjon & data i et nytt vindu

En modell av Archaeopteryx lithographica ved Oxford University Museum of Natural History.

Archaeopteryx lithographica på gresk betyr gamle vingen fra utskrift stein. ἀρχαῖος archaios fra gresk, ‘gammel’ og πτέρυξ pteryx som betyr ‘fjær» eller «vinge» (Nedin, 1999)., Den er oppkalt etter kalkstein som den ble oppdaget, i Solnhofen Kalkstein innskudd i sør-Tyskland (George Washington-Universitetet, 2002). Derfor, det er også noen ganger kalt ved sitt tyske navn Urvogel, som betyr ‘første fugl’ eller ‘opprinnelige fugl’.

Archaeopteryx er en tidlig forhistorisk fugl, som daterer seg fra ca 150 millioner år siden under Jura alder. Derfor er det av mange ansett for å være den eldste kjente fugl. Archaeopteryx aksjer både funksjoner av theropod dinosaurer, så vel som moderne fugler., Det er dermed ansett som en overgangsordning fossilt mellom fugler og reptiler. På mange måter, Archaeopteryx er mer lik små theropod dinosaurer enn det er til moderne fugler. Imidlertid, den evolusjonære historien til Archaeopteryx har aldri vært så enkelt. Det har alltid vært svært kontroversielt i det siste, og fortsetter å være en integrert del av mange vitenskapelige debatter om opprinnelsen og utviklingen av fugler.

Opprinnelsen av Fugler: Evolusjonær Historie

Archaeopteryx er den tidligste, mest primitive fugl kjent., Den skjelett anatomi av Archaeopteryx er veldig lik som samtidige coelurosaurian dinosaurer (Ostrom, 2008). Hver skjelett funksjon av Archaeopteryx er nært relatert til samtidige coelurosaurian dinosaurer, med unntak av smeltet clavicles og unike ischial morfologi (Ostrom, 2008). Dette har vist seg ved å analysere fem kjent skjelett Archaeopteryx prøver og å sammenligne dem med skjelett-anatomi av flere reptilian grupper som Ornithopoda, Theropoda, Pseudosuchia og Sphenosuchia, som ble foreslått som mulige forfedre av fugler (Ostrom, 2008)., Tilstedeværelsen av mange ofte avledet tegn fastslår at coelurosaurian theropods som nærmeste forfedre slektninger av Archaeopteryx (Ostrom, 2008).

Det har blitt argumentert for at fjær er unike og kun utviklet seg i fugler; derfor gjør moderne fugler nærmeste slektninger av Archaeopteryx. Denne teorien er svekket med fremveksten av nyere data. Nylig, Dr. Kundrat bevis som representerer den eldste fjærkledde dinosaurer. Den nye fossile data fra Kina og Mongolia tyder på at fjær er ikke unikt for en avian funksjonen (Kundrat, 2004)., Kundrat (2004) viste til utseendet av fjærkledde vedheng i theropods og viste sin evolusjonære betydning for å oppnå høyere stoffskifte, bedre bevegelse evner forbundet med tydelig atferd og visuell kommunikasjon. Denne viktige bevis for pre-Archaeopteryx fjærkledde vedheng fordriver teori om unikhet av fjær i Aves.

Historien om Oppdagelsen

Archaeopteryx er ansett som en overgangsordning fossilt mellom fugler og reptiler (Bakalar, 2005)., Det var en av de viktigste oppdagelsene i Jura Solnhofen kalkstein innskudd i sør-Tyskland (Bakalar, 2005). I 1860, og en enkelt fjær ble avdekket og dermed markere starten av studien av Archaeopteryx. Funnet ble beskrevet av Christian Erich Hermann von Meyer, en tysk palaeontologist; den Archaeopteryx fossil som ble funnet i en kalkstein skive som en fjær inntrykk. Det var ca 6 cm lang og 1,1 cm bredt. Angivelig, ved første glimt, det så ut som en fjær inntrykk av en levende fugl. Bortsett fra at fjær ble 150 millioner år gamle! (Herreid, 1999)., I løpet av en måned, Hermann von Meyer funnet et fossilt skjelett, som så ut som en fugl med mye reptilian egenskaper. Det var en bemerkelsesverdig oppdagelse, og til tross for sin distinkte reptilian funksjoner, von Meyer kalte det en fugl og derav navnet Archaeopteryx, «den gamle fløyen’ (Herreid, 1999). Fossilt skjelett ble deretter solgt til British Museum of Natural History, mens skive og counterslab av fjær ble solgt til museer i München og Berlin (Herreid, 1999)., Snart etter, flere forskjellige prøvene ble oppdaget og til denne dag, ti skjelett fossilt prøver og en Archaeopteryx fjær har blitt oppdaget (Bakalar, 2005).

På British Museum of Natural History, jobb for å beskrive skjelettet Archaeopteryx gikk til Sir Richard Owen, en fremtredende anatomi av British Museum. Imidlertid, Thomas Huxley, en ærefrykt-inspirerende anatomi, også kjent som «Darwins Bulldog» viste stor interesse (Herreid, 1999)., Huxley og Owen var gamle rivaler; etter Owen beskrevet prøven, snart etter Huxley påpekt grav unøyaktigheter i Owen analyse av Archaeopteryx. Huxley i sin papir utfordret Owen mange spådommer, inkludert tilstedeværelsen av en tannløs nebb, akkurat som andre fugler. Huxley videre påpekt at bekkenet og føtter av Archaeopteryx tett lignet de av flere dinosaurer som går på to føtter, spesielt de små dinosaurene. Han var kritisk til det faktum at hvis Archaeopteryx ikke har fjær, ville det lett bli forvekslet med et krypdyr (Herreid, 1999)., Thomas Huxley dermed åpnet en ny debatt i favør av evolusjon og dermed forbundet Archaeopteryx i nærheten forfedres forhold med reptiler. Hans analyse var så fascinerende, at på 19. januar 1890, O. C. Myr fra New York Herald svarte: «Han er sikkert en klok mann som i dag kan fortelle en fugl fra en reptil, med kun fragmenter av en gammel form før ham.»(Majka, 1992).,

Taxonomy

Klikk på et bilde for å se større versjon & data i et nytt vindu

«Berliner Forbilde» prøven av Archaeopteryx fra Eichstätt, Tyskland.

En total av ti prøver av Archaeopteryx har blitt oppdaget til dato. Men saken er av en tvist, om alle prøver som hører til samme art eller ikke (Senter & Robins, 2003)., Betydelige forskjeller mellom prøvene har blitt bemerket som har resultert i et argument av taksonomisk mangfold innen Archaeopteryx (Senter & Robins, 2003).,umerus

forskerne, særlig Senter & Robins (2003), avkrefte disse påstandene ved å hevde at fossa markeringene fraværende i de to mindre individer kan tilskrives forskjellen i alder av fugler hvor tendens til benete merker økning i synlighet med alder i vertebrater., Dental forskjeller mellom prøvene har blitt tolket av forskere som et resultat av ontogeny (Senter & Robins, 2003). På grunn av variert oppfatning blant forskere, taksonomisk historie har blitt veldig komplisert. Imidlertid er de fleste av forskningsdata ikke peke på en enkelt art, Archaeopteryx lithographica. Det er en utbredt oppfatning at Archaeopteryx former søster gruppe, til alle andre fugler, og coelurosaurian theropods er sine nærmeste forfedre slektninger.,

Anatomi & Fysiologi

Archaeopteryx utstillinger både reptilian og fugl som kjennetegn. Lik reptilians, Archaeopteryx hadde et komplett sett med tenner. I motsetning til alle levende fugler, Archaeopteryx hadde en flatskjerm sternum, en lang, benete halen, gastralia, og tre klør på vingene, som antas å være brukt i å fatte dens byttedyr eller kanskje trær. Men det hadde også kjennetegn på en moderne fugl, som inkluderte fjær, vinger, furcula og redusert fingre (UCMP, 2009).,

Avian Funksjoner

Fjær: Fjær er generelt en å definere struktur når du ser på moderne fugler, men de kan ikke være lettelse opp på som den eneste identifisere strukturer som denne samme funksjonen har blitt funnet fossiler av dinosaurer Protoarchaeopteryx robusta og Caudipteryx zoui (Ji et al. 1998). Archaeopteryx ser ut til å ha besatt godt utviklet flight fjær, som er asymmetrisk og inneholder en stor mengde kurvatur, samt tre distinkte skovler., I noen aspekter imidlertid fjær av Archaeopteryx ser ut til å være litt mer primitive enn bevart fugl i stand til å fly med litt mindre tydelig asymmetri (Norberg 1995).

Lemmer: hallux, eller første tå, i Archaeopteryx ser ut til å være fleksible, en egenskap som ikke er sett i restene av dinosaurer (Nedin 1999).

Reptilian Funksjoner

Lemmer: Archaeopteryx har flere egenskaper til stede bare i reptiler eller fugl embryo relatert til føtter og klør, inkludert tilstedeværelse av klør på tre tær (Metcalfe 1987)., Ingen bevis for fuglearter beholder mer enn to klør på løs sifre helt inn i voksen alder. «Hånd» bein av Archaeopteryx fortsatt være gratis og ikke smeltet sett i carpo-metacarpus av moderne fugler. Også mangler i Archaeopteryx er smeltet metatarsals av foten. En annen funksjon finnes kun i fugl embryo, Archaeopteryx besatt foten bein gratis av tarsometatarsus i motsetning til moderne voksne fugler (Nedin 1999).

Cranial Funksjoner: Et fellestrekk bevart fugler er tilkobling av skallen til ryggraden ved foten fremfor den tilbake som vist i reptiler og Archaeopteryx., Archaeopteryx mangler keratin horn-lokk på overkjevebenet og premaxilla, skriver regningen i alle bevarte fuglearter. Disse beina er også tenner lager, en har bare sett i utviklingen av fugl embryoer. Til slutt, nese åpninger av Archaeopteryx er plassert langt fremme på skallen, foran en stor åpning i skallen. Denne åpningen er vanligvis fraværende eller mye redusert i moderne fugler (Metcalfe 1987, Nedin 1999).

Ryggvirvler, Hale: halen av Archaeopteryx er ulikt det moderne fugler, i og med at det er lang og har flere individuelle ryggvirvler., De moderne fugler er generelt mye kortere og inneholder smeltet ryggvirvler (Nedin 1999).

Fly

strukturen av fjær på vingene og halen synes å innebære muligheten for dyr til å generere heis, selv om i hvilken grad det var i stand til å gjøre dette er fortsatt et tema i debatten. Fleksibilitet i håndleddet til moderne fugler er avgjørende for flyvningen (Storer 1948). I Archaeopteryx håndleddet felles innehar noen av de egenskapene som er nødvendige for fleksibilitet, selv om det var tydelig ikke er like fleksibel som moderne fugler., En annen viktig faktor er strukturen i brystet og omfanget av bevegelse i vingene av Archaeopteryx. Skulderleddet til stede i fossil-posten ser ut til å være en mellomliggende form, et sted mellom dinosaurer og moderne fugler.

En avgjørende faktor i evnen til flyvningen er evnen til vingen til å gjennomgå både adduction og bortføring. Archaeopteryx, viste seg å være i stand til adduction, eller senking av armene nedenfor skulderen, selv om Archaeopteryx var mest sannsynlig ute av stand til bortføring, eller heve armene over tilbake (Nedin 1999)., Dette hele spekteret av bevegelse er avgjørende for sant flyvningen (Storer 1948). Kjølen av brystbenet i moderne fugler er helt fraværende i Archaeopteryx noe som tyder på at brystmuskulaturen kan ha vært forankret til en alternativ plassering forskjellig fra den moderne fugler. Dette ville ha redusert muskelkraft tilgjengelig for flyvningen (Greenewalt 1975). Det ser ut til at Archaeopteryx var ikke i stand til flyvningen som er sett i moderne fugler, selv om dette er ikke å si Archaeopteryx var ute av stand til å fly generelt., Gitt de mange funksjonene som er nødvendig for denne type fly som mangler i Archaeopteryx det er sannsynlig at det var ikke en sterk flyger, og var nesten helt sikkert ute av stand til å true drevet fly og en stående start. Selv om Archaeopteryx kan ikke ha vært i stand til flyvningen, er det sannsynlig at med de egenskapene det gjorde eie det var i stand til noen flagrende og derfor fly etter å ha fått et minimum hastighet, kanskje etter en hurtigstart (Nedin 1999, Greenewalt 1975).,

Bekkenet

bekkenet av Archaeopteryx inneholder flere funksjoner for både moderne fugler og andre saurischian dinosaurer. Den pubis i Archaeopteryx vender bakover, parallell til ischium, i motsetning til det av saurischians. I motsetning til de moderne fuglene pubis har beholdt en hekta slutten, som vi har sett i saurischians. Vinkelen mellom illium og pubis i Archaeopteryx ser også ut til å være en mellomting mellom de saurischians og moderne fugler, men en titt på den embryonale utvikling av fugler gir en interessant fortelling., Tidlig i utviklingen av kylling vi se en vinkel på 45⁰, det samme som Archaeopteryx (Nedin 1999). Som fosteret utvikler pubis roterer til den er nesten parallell til illium på tidspunktet for klekking (Metcalfe 1987).

Livsstil

orden og atferd og fra dag til dag livet av Archaeopteryx har vært et vanskelig tema å ta opp. Inntil nylig trodde man at det bodde i en skogkledd miljø, men de fossile prøvene var sjelden, om i det hele tatt finnes i nærvær av forsteinet tre sedimenter som tyder på en annerledes livsstil., Det er fullt mulig at Archaeopteryx blomstret i mindre busker, fôring på mindre dyr som ville ha bodd i dem (Chiappe 2007).

Uenighet

Archaeopteryx har vært på midten av flere kontroverser, alt fra uenighet om dens posisjon i fylogenetisk tre til gyldigheten av flere fossile eksemplarer. Argumentene over gyldigheten av prøvene stammer over flere oppfattet, men til syvende og sist ubekreftede avvik i fossiler., Hypotesen om at Archaeopteryx er faktisk mer nært knyttet til dinosaurer enn fugler har og fortsetter å være et omstridt område av debatten. En del av denne hypotesen sier at Archaeopteryx er faktisk ikke den første fuglen, som i stedet er Avimimus. En ytterligere påstand om at Archaeopteryx er ikke en mellomliggende arter på alle, og er faktisk en ekte fugl har også blitt hevdet, og er en hjørnestein til kreasjonist argument.,

Konklusjon

Mens en generell enighet om plasseringen av Archaeopteryx i utviklingen av moderne fugler er vanskelig å finne, det er klart at det finnes mange forbigående karakter stater av både dinosaurer og moderne fugler. Selv om det var mest sannsynlig ikke en overgangsordning arter seg selv, tegnet sier at det gjorde besitter vil foreslå at overgangen fra dinosaur til moderne fuglen faktisk oppstår.,