undersökning

klicka på en bild för att visa större version& data i ett nytt fönster

en modell av Archaeopteryx lithographica vid Oxford University Museum of Natural History.

Archaeopteryx litografica på grekiska betyder gamla vinge från tryckstenen. Tripoli archaios från grekiska, ”forntida” Och πτέρυξ pteryx vilket betyder ”fjäder” eller ”vinge” (Nedin, 1999)., Den är uppkallad efter kalksten där den upptäcktes, i Solnhofen kalksten insättningar i södra Tyskland (George Washington University, 2002). Därför kallas det också ibland med sitt tyska namn Urvogel, vilket betyder ”första fågel” eller ”original fågel”.

Archaeopteryx är en tidig förhistorisk fågel, med anor från cirka 150 miljoner år sedan under juraperioden. Följaktligen anses det av många vara den äldsta kända fågeln. Archaeopteryx delar både funktionerna i theropod dinosaurier samt moderna fåglar., Det anses således allmänt vara en övergångsfossil mellan fåglar och reptiler. På många sätt är Archaeopteryx mer lik små theropod dinosaurier än det är för moderna fåglar. Men den evolutionära historien om Archaeopteryx har aldrig varit så enkel. Det har alltid varit enormt kontroversiellt tidigare och fortsätter att vara en integrerad del av många vetenskapliga debatter om fåglarnas ursprung och utveckling.

fåglarnas ursprung: evolutionär historia

Archaeopteryx är den tidigaste, mest primitiva fågeln som är känd., Skelettanatomin hos Archaeopteryx är mycket lik den hos samtidiga coelurosauriska dinosaurier (Ostrom, 2008). Varje skelettfunktion i Archaeopteryx hänför sig nära samtidiga coelurosauriska dinosaurier, med det enda undantaget av smälta nyckelben och unik ischial morfologi (Ostrom, 2008). Detta har visats genom att analysera fem kända skelett Archaeopteryx-exemplar och jämföra dem med skelettanatomin hos flera reptilianska grupper som Ornithopoda, Theropoda, Pseudosuchia och Sphenosuchia, som föreslogs som möjliga förfäder till fåglar (Ostrom, 2008)., Förekomsten av många vanliga härledda tecken fastställer att coelurosaurian theropods som närmaste släktingar till Archaeopteryx (Ostrom, 2008).

det har hävdats att fjädrar är unika och endast utvecklats hos fåglar; därmed gör moderna fåglar närmaste släktingar till Archaeopteryx. Denna teori försvagas med framväxten av nyare data. Nyligen gav Dr. Kundrat bevis som representerar de äldsta fjädrade dinosaurerna. De nya fossila uppgifterna från Kina och Mongoliet tyder på att fjädrar inte är unikt en aviär funktion (Kundrat, 2004)., Kundrat (2004) pekade på utseendet av fjädrande bilagor i theropoder och visade sin evolutionära betydelse för att uppnå högre metaboliska priser, förbättrade lokomotionsförmåga i samband med distinkta beteenden och visuell kommunikation. Detta viktiga bevis för pre-Archaeopteryx feathery bihang skingrar teorin om unika fjädrar i Aves.

historia av upptäckt

Archaeopteryx anses allmänt vara en övergångsfossil mellan fåglar och reptiler (Bakalar, 2005)., Det var en av de viktigaste upptäckterna i Jurassic Solnhofen kalksten insättningar i södra Tyskland (Bakalar, 2005). År 1860 grävdes en enda fjäder, vilket markerade början på studien av Archaeopteryx. Upptäckten beskrevs av Christian Erich Hermann von Meyer, en tysk palaeontolog; Archaeopteryx fossil hittades i en kalksten platta som en befjädrad intryck. Den var ca 6 cm lång och 1,1 cm bred. Tydligen, vid första glimt det såg ut som en fjäder intryck av en levande fågel. Förutom att fjädern var 150 miljoner år gammal! (Herreid, 1999)., Inom en månad hittade Hermann von Meyer ett fossilt skelett, som såg ut som en fågel med många reptiliska egenskaper. Det var en anmärkningsvärd upptäckt och trots sina distinkta reptilianska egenskaper kallade von Meyer det en fågel och därmed namnet Archaeopteryx, ”ancient wing” (Herreid, 1999). Fossil skelettet såldes sedan till British Museum of Natural History, medan slab och counterslab av fjädern såldes till museer i München och Berlin (Herreid, 1999)., Strax efter upptäcktes flera olika exemplar och till denna dag har tio skelettfossilprover och en Archaeopteryx-fjäder upptäckts (Bakalar, 2005).

På British Museum of Natural History gick jobbet för att beskriva skelettet Archaeopteryx till Sir Richard Owen, en framstående anatomist av British Museum. Men Thomas Huxley, en imponerande anatomist, även känd som ”Darwins Bulldog” visade mycket intresse (Herreid, 1999)., Huxley och Owen var gamla rivaler; efter Owen beskrev provet, strax efter Huxley påpekade allvarliga felaktigheter i Owens analys av Archaeopteryx. Huxley utmanade Owens många förutsägelser, inklusive närvaron av en tandlös näbb, precis som andra fåglar. Huxley påpekade vidare att bäcken och fötterna i Archaeopteryx liknade de av flera dinosaurier som går på två fötter, särskilt de små dinosaurierna. Han var kritisk till det faktum att om Archaeopteryx inte hade fjädrar, skulle det lätt misstas för en reptil (Herreid, 1999)., Thomas Huxley öppnade därmed en ny debatt till förmån för evolutionen och därmed tillhörande Archaeopteryx i nära släktskap med reptiler. Hans analys var så fascinerande, att den 19 januari 1890 svarade oc Marsh från New York Herald: ”han är verkligen en vis man som i dag kan berätta för en fågel från en reptil, med bara fragmenten av en gammal form före honom.”(Lytta, 1992).,

taxonomi

klicka på en bild för att visa större version& data i ett nytt fönster

”Berliner Exemplar” exemplar av Archaeopteryx från Eichstätt, Tyskland.

totalt tio exemplar av Archaeopteryx har upptäckts till datum. Frågan är dock tvist, om alla exemplar tillhör samma art eller inte (Senter & Robins, 2003)., Betydande skillnader mellan exemplaren har noterats vilket har resulterat i ett argument om taxonomisk mångfald inom Archaeopteryx (Senter & Robins, 2003).,umerus

Men, forskare, framför allt Senter & Robins (2003), skingra dessa påståenden genom att argumentera för att iliaca-markeringar frånvarande i de två mindre exemplar kan hänföras till skillnaden i ålder fåglar där tendensen av beniga markeringar öka i betydelse med åldern hos ryggradsdjur., Dentala skillnader mellan proverna har tolkats av forskare som ett resultat av ontogeni (Senter & Robins, 2003). På grund av olika åsikter bland forskare har den taxonomiska historien blivit mycket komplicerad. De flesta forskningsdata pekar dock på en enda art, Archaeopteryx lithographica. Det är allmänt trott att Archaeopteryx bildar systergruppen till alla andra fåglar,och coelurosaurian theropods är dess närmaste släktingar.,

anatomi& fysiologi

Archaeopteryx uppvisar både reptilianska och fågelliknande egenskaper. Liksom reptiler hade Archaeopteryx en komplett uppsättning tänder. Till skillnad från alla levande fåglar, Archaeopteryx hade en platt bröstbenet, en lång, benig svans, gastralia, och tre klor på vingen, tros användas för att greppa sitt byte eller kanske träd. Det hade emellertid också egenskaper hos en modern fågel, som inkluderade fjädrar, vingar, furcula och reducerade fingrar (UCMP, 2009).,

Fågelfunktioner

fjädrar: fjädrar är i allmänhet en definierande struktur när man tittar på moderna fåglar, även om de inte kan åberopas som den enda identifierande strukturer som samma funktion har hittats i fossil av dinosaurierna Protoarchaeopteryx robusta och Caudipteryx zoui (Ji et al. 1998). Archaeopteryx verkar ha haft väl utvecklade flygfjädrar, som är asymmetriska och innehåller en stor mängd krökning samt tre distinkta vanes., I vissa avseenden verkar dock fjädrarna i Archaeopteryx vara något mer primitiva än bevarade fåglar som kan flyga med något mindre uppenbar asymmetri (Norberg 1995).

lemmar: hallux, eller första tå, i Archaeopteryx verkar vara flexibel, ett drag som inte ses i rester av dinosaurier (Nedin 1999).

Reptilfunktioner

lemmar: Archaeopteryx har flera egenskaper som endast förekommer i reptiler eller fågelembryon som rör fötter och klor, inklusive närvaron av klor på tre tår (Metcalfe 1987)., Inga bevarade fågelarter behåller mer än två klor på oavbrutna siffror helt i vuxen ålder. De” hand ” ben av Archaeopteryx förblir fria och är inte smält som ses i Carpo-metacarpus av moderna fåglar. Också saknas i Archaeopteryx är smält metatarsaler av foten. En annan funktion som endast förekommer i fågelembryon, Archaeopteryx besatt fotben fri från tarsometatarsus till skillnad från moderna vuxna fåglar (Nedin 1999).

kraniala funktioner: en funktion som är gemensam för bevarade fåglar är anslutningen av skallen till ryggraden vid basen snarare än baksidan som ses i reptiler och Archaeopteryx., Archaeopteryx saknar keratin horn-cover på maxilla och premaxilla, komponera räkningen i alla bevarade fågelarter. Dessa ben är också tänder som bär, en funktion som bara ses i utvecklingen av fågelembryon. Slutligen är de nasala öppningarna av Archaeopteryx placerade långt framåt på skallen, framför en stor öppning i skallen. Denna öppning är i allmänhet frånvarande eller mycket reducerad i moderna fåglar (Metcalfe 1987, Nedin 1999).

ryggkotor, svans: svansen på Archaeopteryx är olik den hos moderna fåglar, eftersom den är lång och har flera enskilda ryggkotor., De av moderna fåglar är i allmänhet mycket kortare och innehåller smält Kotor (Nedin 1999).

Flight

strukturen av fjädrar av vingar och svans verkar medföra förmågan hos djuret att generera Hiss, även om i vilken utsträckning det kunde göra detta är fortfarande ett ämne för debatt. Flexibiliteten i handleden av moderna fåglar är avgörande för driven flygning (lagerhållare 1948). I Archaeopteryx har handleden några av de egenskaper som är nödvändiga för flexibilitet, även om det uppenbarligen inte var lika flexibelt som moderna fåglar., En annan viktig faktor är strukturen av bröstet och rörelseomfång i vingarna i Archaeopteryx. Axelleden som finns i Fossil posten verkar vara en mellanform, någonstans mellan dinosaurierna och moderna fåglar.

en avgörande faktor för förmågan att driva flyg är förmågan hos vingen att genomgå både adduktion och bortförande. Archaeopteryx verkade kunna adduction, eller sänkning av armarna under axeln, även om Archaeopteryx sannolikt var oförmögen att bortföra, eller höjning av armarna ovanför ryggen (Nedin 1999)., Denna fullständiga rörelseomfång är avgörande för sann drivna flygning (lagerhållare 1948). Kölen av bröstbenet i moderna fåglar är helt frånvarande i Archaeopteryx tyder på att bröstmusklerna kan ha förankrats till en alternativ plats som skiljer sig från den i moderna fåglar. Detta skulle ha minskat muskelkraften tillgänglig för flygning (Greenewalt 1975). Det verkar som om Archaeopteryx inte kunde den drivna flygningen som ses i moderna fåglar, även om det inte är att säga Archaeopteryx var oförmögen att flyga i allmänhet., Med tanke på de många funktioner som är nödvändiga för denna typ av flygning som saknas i Archaeopteryx är det troligt att det inte var en stark flygare, och var nästan säkert oförmögen att äkta drivna flygning och en stående start. Även om Archaeopteryx kanske inte har kunnat drivas flygning, är det troligt att med de egenskaper som den hade den kunde vissa flapping och därför flyg efter att ha fått en minsta hastighet, kanske efter en start (Nedin 1999, Greenewalt 1975).,

bäcken

bäckenet i Archaeopteryx innehåller flera funktioner av både moderna fåglar och andra saurischiska dinosaurier. Pubis i Archaeopteryx ansikten bakåt, parallellt med ischium, till skillnad från saurischians. Till skillnad från moderna fåglar har pubis behållit en hakad ände som ses i saurischians. Vinkeln mellan illium och pubis i Archaeopteryx verkar också vara en mellanliggande mellan saurischerna och de moderna fåglarna, men en titt på den embryonala utvecklingen av fåglar ger en intressant berättelse., Tidigt i utvecklingen av kycklingen ser vi en vinkel på 45, samma som Archaeopteryx (Nedin 1999). När embryot utvecklar pubis roterar tills det är nästan parallellt med illium vid kläckningen (Metcalfe 1987).

livsstil

Arkeopteryxs beteende och dagliga liv har varit ett svårt ämne att ta itu med. Fram till nyligen trodde man att det bodde i en skogsmiljö, men fossila exemplar var sällan om alls hittades i närvaro av fossiliserade träd detritus tyder på en annan livsstil., Det är fullt möjligt att Archaeopteryx blomstrade i mindre buskar, livnär sig på mindre djur som skulle ha bott inom dem (Chiappe 2007).

kontrovers

Archaeopteryx har varit i centrum för flera kontroverser, allt från meningsskiljaktigheter över sin position i fylogenetiskt träd till giltigheten av flera fossila exemplar. Argumenten om provens giltighet härstammar från flera uppfattade, men i slutändan ogrundade skillnader i fossilerna., Hypotesen att Archaeopteryx är i själva verket närmare besläktad med dinosaurier än fåglar har och fortsätter att vara ett omtvistat debattområde. En del av denna hypotes säger att Archaeopteryx är i själva verket inte den tidigaste fågeln, som i stället är Avimimus. Ett ytterligare påstående om att Archaeopteryx inte alls är en mellanliggande Art och är faktiskt en sann fågel har också hävdats och är en hörnsten i kreationistiska argumentet.,

slutsats

medan en allmän konsensus om läget i Archaeopteryx i utvecklingen av moderna fåglar är svårt att hitta, är det tydligt att det innehöll många övergående karaktär tillstånd av både dinosaurier och moderna fåglar. Även om det troligen inte var en övergångsart själv, säger karaktären att den hade skulle föreslå att övergången från dinosaurie till modern fågel faktiskt inträffade.,