https://frosthead.com

O Ode to Archaeopteryx

Uneori, timpul meu este pur și simplu îngrozitor. Așteptasem ani întregi să văd un exemplar autentic de Arheopteryx - fosila acoperită cu pene sărbătorită timp de 150 de ani ca fiind prima pasăre - dar, în timp, am avut în sfârșit șansa mea, în după-amiaza zilei de 27 iulie, surse de știri încercau să dea afară - lovește-ți unul pe celălalt peste demodarea neîncrezatoare a icoanei evolutive. Am scanat rapoartele în timp ce stăteam în parcarea din Wyoming Dinosaur Center, unde este afișat singurul Arheopteryx din America de Nord. „Archeopteryx a fost eliminat de la Roost ca păsăre originală” a afirmat WIRED Science, iar BBC a interpretat drama cu „Feathers Fly in First Bird Debate”.

Tot acest hubbub a fost stârnit de un articol publicat cu câteva ore înainte de a merge la muzeul din Thermopolis, Wyoming. În numărul publicat în acea zi, paleontologul Xu Xing și colegii săi au descris o specie necunoscută anterior de dinozaur cu pene din paturile excepțional bogate în fosile din Liaoning, China. O descoperire interesantă, dar având în vedere numărul de dinozauri cu pene descoperite în ultimii 15 ani, nu tocmai ceva pe care ziarele l-ar revărsa. (În calitate de scriitor independent de știință, credeți-mă că convingerea unor editori despre care merită să se vorbească dinozaurii este o luptă ascendentă.) Ceea ce a făcut toată diferența a fost modul în care noua fosilă a fost utilizată pentru a contesta poziția tradițională pe care Arheopteryx a deținut-o.

Istoricul pentru știri se întoarce în 2009. În acel an Xu și alți paleontologi au descris o creatură acoperită de pene pe care au numit-o Anchiornis . La început au crezut că este o pasăre timpurie, dar o hârtie de urmărire a identificat-o ca un dinozaur troodontid cu pene. Creatura recent descrisă a fost foarte asemănătoare cu Archeopteryx - atât de mult, încât descoperirea m-a făcut să mă întreb dacă iubitul „urvogel” ar putea fi în cele din urmă dezbrăcat de acel titlu, mai ales că Anchiornis ar putea fi chiar mai vechi decât cel de 150 de milioane de ani. Arheopteryx .

Acum există Xiaotingia zhengi - un alt dinozaur mic cu teropod, drapat într-un penaj bine dezvoltat. Specimenul holotip care a stat la baza noii hârtii Nature prezintă scheletul cel mai complet pe partea sa și, în total, exemplarul arată ca o cafea bronzată și maro de oase și impresii de pene. Se spune că datează de acum aproximativ 155 de milioane de ani, dar, la fel ca multe astfel de fosile din China, data exactă este frustrant de incertă, deoarece fosila a fost achiziționată de la un dealer și nu a fost săpată științific. În ceea ce privește nitty-gritty anatomice, Xiaotingia arată destul de asemănător atât cu Archeopteryx, cât și cu Anchiornis . Chiar dacă craniul a fost zdrobit, de exemplu, Xiaotingia pare să fi avut un craniu scurt, prevăzut cu dinți mici, asemănătoare cu țepele.

Dar partea studiului care a atras cea mai mare atenție a fost analiza evolutivă care a îndepărtat Archeopteryx și rudele sale cele mai apropiate de baza arborelui genealogic de păsări. Conform lucrării, dinozaurii Arheopteryx, Anchiornis și Xiaotingia au fost uniți prin mai multe caracteristici subtile, precum lungimile oaselor mâinii și forma vârfului dorit. Studiul plasează acești dinozauri mai aproape de deinonychosaures cu gheare-sechele - grupul care conține genuri precum Troodon și Deinonychus - mai mult decât cele mai vechi păsări.

Iată partea care a fost sub raportată. „Trebuie menționat”, au scris autorii noii lucrări, „că ipoteza noastră filogenetică este doar slab susținută de datele disponibile.” Titlurile au proclamat căderea Arheopteryx, chiar dacă dovezile reale pentru o astfel de schimbare, după cum au spus autorii studiul admis nu este deosebit de puternic. Incertitudinea provine din faptul că unele dintre trăsăturile văzute la păsările timpurii ar fi putut să apară independent în dinozaurii mai înrudiți, astfel încât determinarea care sunt trăsăturile adevărate semne ale legăturilor familiale și care a evoluat independent în diferite linii este o sarcină dificilă. De exemplu, autorii noului studiu subliniază asemănarea dintre craniile păsărilor timpurii, cum ar fi Jeholornis și Sapeornis cu oviraptorsaure - toate par să aibă profiluri craniene relativ profunde și scurte. Dar este acesta un semn real de relații strânse sau un caz de evoluție convergentă? Nu există încă un răspuns definit. Atunci când încearcă să tachineze relațiile, paleontologii trebuie să aleagă cu înțelepciune sau alte caracteristici care au evoluat independent pot fi confundate cu moștenirea comună de la un strămoș comun.

De asemenea, studiile anterioare ale acelorași autori au schimbat frecvent pozițiile dinozaurilor cu pene care se cred a fi apropiate de strămoșii păsărilor. Instabilitatea arborilor evolutivi produși ar trebui să ne facă să procedăm cu prudență. Ia Anchiornis de exemplu. Inițial a fost descrisă ca o pasăre, apoi s-a spus că este un dinozaur troodontid, iar acum este aruncată ca una dintre cele mai apropiate rude cu Arheopteryx într-o linie îndepărtată mai departe de păsări decât se credea anterior. Tiparele relațiilor se schimbă de la o publicație la alta. Nu este neobișnuit ca relațiile dintre dinozauri să fie instabile sau incerte. Relațiile dintre speciile de dinozauri sunt ipoteze care pot fi modificate odată cu adăugarea de informații și context noi. Unele ipoteze sunt mai puternice sau mai bine susținute decât altele, doar pentru că este publicat un arbore evolutiv nu înseamnă că este neapărat precis sau va rămâne la fel ca noi descoperiri.

Nu este prima dată când relațiile aviare ale lui Archeopteryx au fost contestate. Indoielile generale s-au percolat prin comunitatea paleontologică despre Arheopteryx de zeci de ani. Atunci când au fost găsite primele exemplare recunoscute de Archeopteryx - o pene în 1860 și primul corp fosil în 1861 - nimic asemănător până acum. Site-urile de conservare excepționale - unde pot fi găsite impresii de pene și corp împreună cu osul conservat - erau rare, iar naturaliștii occidentali habar nu aveau că China deținea un depozit bogat de dinozauri acoperiți cu pene care așteptau să fie descoperite. În aceste condiții, Archaeopteryx părea a fi un sunet mort pentru prima pasăre cunoscută: Până la urmă, doar păsările aveau pene. Nu toată lumea a fost de acord că Archeopteryx a fost important pentru originea primelor păsări. Thomas Henry Huxley a propus ca păsările să provină dintr-un strămoș asemănător cu dinozaurul - ceva asemănător cu Compsognathus - și au trecut printr-o etapă fără zbor, ca de struț, înainte de a se lua în aer. Acest lucru ar face Archeopteryx o ramură laterală aberantă, a propus Huxley, nu făcând parte din linia directă a coborârii.

Consensul general, în ciuda activității lui Huxley, a devenit că Archeopteryx a fost cu adevărat prima pasăre. Problema a fost că nu a existat prea mult legătura cu stocul său ancestral sau cu păsările fosile mai târziu. S-a așezat chiar în mijlocul tuturor - o parte-cheie a tranziției fără cărțile corespunzătoare. În cele din urmă, la sfârșitul secolului 20, descoperirea de dinozauri precum Deinonychus a furnizat un portaltoi adecvat pentru păsări. De fapt, lucrarea lui John Ostrom, descriptorul principal al lui Deinonychus, pe Archaeopteryx a solidificat o legătură pe care studenții de paleontologie o iau acum de la sine. Deinonychosaurs (sau „răpitorii”) erau cele mai apropiate de păsări, având în vedere asemănarea strânsă dintre ele cu un Arheopteryx .

Descoperirile fosile suplimentare au complicat imaginea. Dinozaurii, cum ar fi Microraptorul cu patru aripi, arătau în general asemănători cu Arheopteryx, totuși au rămas clasificați în grupul dinozaurilor neaviari. Mai mult decât atât, descoperirea atâtor dinozauri cu pene a pus în discuție linii anterioare de raționament. Pene, comportament de cuibări asemănătoare păsărilor, oase infiltrate de sacii plini de aer și alte caracteristici au continuat să se mute trăsături „aviare” înapoi în arborele genealogic. Multe trăsături văzute doar printre păsări au apărut la o dată mult mai timpurie printre dinozauri - Arheopteryx nu a fost la fel de unic cum se crezuse inițial.

Dinozaurii necunoscuți au, de asemenea, rolul lor de jucat în această scuturare. Paleontologii încă descoperă și delimitează grupuri de dinozauri, iar una dintre cele mai recente este o colecție de creaturi mici, ciudate, numite scansoriopteryids. Se știe puțin despre acești dinozauri. Cunoscute dintr-o mână de exemplare puțin studiate, aceste dinozauri neobișnuite par a fi strâns legate de unele dintre primele păsări fără echivoc. Dacă acest lucru este valabil, atunci deinonychosaurs nu au fost aproape atât de aproape de strămoși de păsări, cum s-a crezut anterior, deși scansoriopteridele au fost atât de slab studiate încât sunt printre cei mai enigmatici dintre toți dinozaurii cunoscuți.

În acest moment, cât de strânsă legătură are Arheopteryx cu primele păsări este o întrebare deschisă, care necesită un studiu mai detaliat. Xu și colegii lor concluzionează că este posibil să nu fi aparținut grupului oficial de păsări și a fost doar un dinozaur foarte asemănător pasărelor. Aceasta nu este o diferență categorică majoră - amintiți-vă, linia păsărilor este doar un subgrup al dinozaurilor coelurosaurieni - ci reprezintă distincția dintre câteva caracteristici minore, de poveste, aproape de baza unei tranziții. Păstrând detaliile acestor relații, paleontologii sunt destul de ocupați. Pe măsură ce vă apropiați de baza unui grup, devine din ce în ce mai dificil să diferențiați între primii membri ai unei linii romane și stocul lor ancestral. Dacă ar fi să comparați o pasăre modernă cu dinozaurii care au dat naștere păsărilor, diferențele ar fi relativ evidente și distincte, dar la punctul de tranziție, imaginea evolutivă este dificil de rezolvat. În loc să fie o jenă, această minunată frustrare accentuează adevărul schimbărilor evolutive.

Există o mulțime de tradiție și inerție academică în spatele numirii Archeopteryx a celei mai vechi păsări cunoscute, dar asta este un lucru pe care nu îl mai putem lua de la sine. Cred că acesta este un lucru bun. Întrebarea despre ce este Archeopteryx oferă un nivel de cât am învățat despre originile păsărilor și deschide câmpul pentru noi dezbateri. Creationiștii și alți membri ai mulțimii anti-științe pot încerca să transforme știrea în avantajul lor, dar, de fapt, incertitudinea cu privire la Arheopteryx evidențiază faptul că oamenii de știință încep să rezolve o tranziție pe care am avut doar contururile anterioare. Și Arheopteryx rămâne un exemplu frumos al modului în care caracteristicile tranzitorii pot fi detectate în înregistrarea fosilelor. Paleontologii detectează doar rareori linii directe de descendență, dar creaturi care posedă trăsături intermediare sau tranzitorii ajută la descoperirea modului în care au avut loc transformări mari. Chiar dacă Arheopteryx cade pe partea neaviară și nu pe partea aviară a arborelui genealogic al dinozaurilor, este totuși un dinozaur cu pene, cu multe trăsături, considerate a fi unice pentru păsări. Aceasta este singură o ilustrare puternică a evoluției și nu am nicio îndoială că Arheopteryx va rămâne un simbol clasic al modului în care viața s-a transformat drastic.

Ceea ce a fost Archaeopteryx și semnificația sa în evoluția păsărilor este, evident, o problemă foarte complicată, dar nuanța nu este tocmai ceva pe care reportajele o fac bine. Cred că o serie de rapoarte au condus la o dezbatere complexă în declarații simplificate. Într-un supliment video la povestea lor, The Guardian a raportat: „„ Oldest Bird ”Archaeopteryx a fost un dinozaur, spun oamenii de știință.„ „Bineînțeles că a fost!” M-am gândit - toate păsările sunt descendenții dinozaurilor și de aceea pot fi numiți dinozauri înșiși . Indiferent dacă Arheopteryx este o pasăre sau nu, este totuși un dinozaur cu pene - titlul este echivalent cu a spune: „ Australopithecus afarensis uman timpuriu a fost un mamifer, spun oamenii de știință.” La fel de frustrant a fost Monitorul științific creștin „Archeopteryx poate să nu fi fost o pasăre ci doar un dinozaur cu pene. ”DOAR un dinozaur cu pene? Ca și cum dinozaurii acoperiți cu pene au devenit brusc mundani. Mai mult decât atât, semnificația Arheopteryx și a multor altor dinozauri înfocați și penești care au fost descoperite este că acestea estompează granița dintre ceea ce se credea a fi două grupuri distincte și ajută la informarea uneia dintre cele mai magnifice transformări evolutive din istoria vieții .

Dar cele mai grave titluri au provenit de la serviciile de știri care au mers direct pentru cea mai senzațională rotire posibilă. „Dinozaurul recent descoperit ar putea respinge„ cea mai timpurie ”teorie a păsărilor”, a spus Telegraph, deși articolul în sine a inclus doar concluzia ambiguă potrivit căreia noua cercetare „i-ar obliga pe experți să reevalueze ipotezele actuale despre cum au evoluat păsările moderne.” Ce presupuneri? Ce se pune la îndoială și care sunt ideile alternative? Articolul nu le oferă cititorilor niciun context, iar titlul are suficient un luciu creaționist pentru a mă face să mă înfior. De asemenea, în ceea ce ar fi fost cea mai proastă acoperire a poveștii, Herald Sun a afirmat „Charles Darwin ar fi putut să piardă expoziția A Evolution, altfel cunoscută sub numele de Archeopteryx”. Nu numai că povestea afirmă greșit că Charles Darwin l-a folosit pe Archeopteryx ca favorit exemplu de evoluție - ceva ce am debutat în cartea mea Scrisă în piatră -, însă întreaga piesă prezintă paleontologi ca niște manivele încăpățânate care creează lucrurile pe măsură ce merg de-a lungul sau că schimbarea de perspectivă asupra Arheopteryx reduce sub oarecare ceea ce propunea Darwin despre evoluție. Prostii. Noile descoperiri ne schimbă în fiecare zi înțelegerea lumii naturale și o ușoară schimbare în perspectivă acționează ca un referendum asupra teoriei evolutive a lui Darwin doar pentru cei cu o înțelegere superficială a modului în care știința funcționează de fapt.

Probabil că vom continua să vedem titluri și articole similare pe măsură ce continuă discuția despre Archeopteryx . Paleontologii ar trebui să pună la îndoială locul și relevanța Arheopteryx în evoluția păsărilor - ar trebui să ne pretenționăm de atragerea pe care o pot avea 150 de ani de tradiție, pe măsură ce ne identificăm noi descoperiri - dar noul studiu oferă doar o ipoteză slab susținută, care necesită o mulțime suplimentară studiu pentru a testa. Archaeopteryx, în ciuda titlului oferit unui rezumat al noii lucrări de natură a paleontologului Lawrence Witmer în aceeași problemă, nu este încă „O icoană smulsă din perchisul său.” După cum spune Witmer în piesa sa News & Views, descoperirea dinozaurilor care concurează acum cu Archeopteryx pentru titlul de „Early Ear Birds” înseamnă că „avem de făcut ceva proaspăt”, mai ales că „La fel cum Xiaotingia l-a mutat pe Archeopteryx din păsări, următoarea descoperire ar putea să-l mute înapoi - sau undeva altceva în acest nod încurcat încurcat care alcătuiește originile păsărilor și dinozaurilor asemănătoare păsărilor. "

Deci, dacă Arheopteryx se dovedește a fi un dinozaur cu pene mai strâns legat de Deinonychus decât cele mai vechi păsări adevărate? Chiar dacă acest lucru se dovedește a fi cazul, creatura va fi jucat încă un rol major în istoria evoluției și a ajutat la confirmarea conexiunii dintre dinozauri și păsări. Seria exactă de tranziție s-ar putea dovedi a fi diferită, dar Arheopteryx va rămâne semnificativ în ceea ce privește modul în care au evoluat penele, și poate chiar zborul. Avem tendința de a prețui creaturi care se încadrează perfect în tiparele schimbărilor evolutive majore - celebrele forme tranzitorii ale transformărilor majore ale vieții -, dar pentru a înțelege aceste schimbări, avem nevoie de multe alte fosile pentru a oferi context și context. În ceea ce privește evoluția păsărilor, nu am nicio îndoială că Arheopteryx va rămâne o parte importantă a acestui context.

Dar nu mă gândeam la toate acestea, în timp ce stăteam în fața vitrinei care conținea Thermopolis Archaeopteryx din Wyoming Dinosaur Center. Până la urmă nu mai văzusem hârtia și am împins din mintea mierea de titluri, ca să pot sta acolo și să apreciez ceva frumos. Numiți-o pasăre, dinozaur cu pene, sau orice vă place, Archeopteryx a fost un animal superb, care a combinat anatomia elegantă și mortală a unui dinozaur prădător cu penajul rafinat pe care îl admirăm atât de mult în verii săi moderni. Arheopteryx a fost un mozaic al arhaicului și ceea ce am considerat noi ca fiind modern - un portent vechi de 150 de milioane de ani de transformări fantastice care, prin înțelegerea lor, au modificat modul în care ne vedem locul în această lume în continuă evoluție.

Referințe:

Witmer LM (2011). Paleontologie: o icoană smulsă din biban. Nature, 475 (7357), 458-9 PMID: 21796198

Xu, X .; Dumneavoastră, H.; Du, K.; Han, F. (2011). Un terropod asemănător cu Archaeopteryx din China și originea Avialae Nature, 475, 465-470 DOI: 10.1038 / nature10288

O Ode to Archaeopteryx