جمجمه فسیلی پرنده نشان می‌دهد که پرندگان آبزی قطب جنوب از انقراض دسته جمعی کرتاسه جان سالم به در برده‌اند

این خلاصه ای از: Torres, C. R. et al. جمجمه پرنده کرتاسه قطب جنوب تنوع اکولوژیکی اولیه پرندگان را روشن می کند. Nature 638، 146-151 (2025).

درک اینکه چگونه رویداد انقراض دسته جمعی در پایان دوره کرتاسه 66 میلیون سال پیش (Ma) بر تبار پرندگان باستانی تأثیر گذاشت، برای تعیین فرآیندهایی که همچنان به شکل دادن به تنوع زیستی مدرن ادامه می دهند، بسیار مهم است. با این حال، تلاش‌ها برای بهبود این درک به دلیل کمبود فسیل‌های کرتاسه که پرندگان گروه تاجی (یعنی مدرن) را ثبت می‌کنند، با شکست مواجه شده است. Vegavis iaai، پرنده‌ای که در جزیره وگا، قطب جنوب، در کرتاسه پایانی (حدود 68.7 میلیون سال پیش) زندگی می‌کرد، می‌تواند به پر کردن این شکاف کمک کند. بررسی‌های اولیه اسکلت آن در زیر جمجمه نشان داد که Vegavis خویشاوند نزدیک پرندگان آبزی مدرن (اردک‌ها و غازها) بوده است، علیرغم اینکه سازگاری‌هایی با زندگی به عنوان غواص پا محور نشان می‌دهد - سبک زندگی نزدیک‌تر به کاکایی‌های مدرن و غواص‌ها نسبت به پرندگان آبزی مدرن. با این حال، جمجمه Vegavis تقریباً به طور کامل ناشناخته است و ابهامات زیادی در مورد اکولوژی پرنده باقی می‌گذارد، و حتی جایگاه آن در درخت تکاملی پرندگان همچنان بحث‌برانگیز است.

در اینجا ما جمجمه تقریباً کامل Vegavis را گزارش می‌کنیم (شکل 1). این نمونه در سال 2011 در جزیره‌ای در امتداد نوک شبه جزیره قطب جنوب جمع‌آوری شد، جایی که قبلاً مواد Vegavis بازیابی شده بود. با استفاده از بازسازی‌های دیجیتالی به دست آمده از اسکن‌های توموگرافی میکرو کامپیوتری، ما مقایسه‌های تکاملی و عملکردی را با سایر پرندگان زنده و منقرض شده ترسیم می‌کنیم. ما این داده‌ها را با اطلاعات قبلی ترکیب می‌کنیم تا روابط تکاملی Vegavis را با پرندگان ساقه‌ای (پیش مدرن) و تاجی، از جمله پرندگان آبزی و معادل‌های اکولوژیکی بالقوه، مانند غواص‌ها، دوباره بررسی کنیم.

Vegavis دارای منقار باریک و نوک تیز بود که توسط ماهیچه های فک تقویت شده تغذیه می شد - ویژگی هایی که برای بستن فک ها در برابر نیروهای مقاومتی آب در تعقیب ماهی مناسب بود. علی‌رغم این تخصص‌ها در سبک زندگی که بیشتر شبیه سایر پرندگان آبزی نبود، تجزیه و تحلیل‌های ما به شدت از قرارگیری Vegavis به عنوان خویشاوند نزدیک اردک‌ها و غازها پشتیبانی می‌کرد. قابل ذکر است، ما دریافتیم که این پرنده از نزدیکان یکی دیگر از پرندگان آبزی منقرض شده قطب جنوب است: Conflicto antarcticus، از دوره پالئوسن اولیه (65–64 میلیون سال پیش)، که در جزیره سیمور زندگی می کرد ¹، نزدیک جزیره وگا. مانند Vegavis، Conflicto بوم‌شناسی تغذیه‌ای داشت که از بوم‌شناسی پرندگان آبزی مدرن منحرف شده بود: این پرنده یک پرنده دراز پا بود ¹. در مجموع، این نتایج نشان می‌دهد که پرندگان تاجی در دوران کرتاسه در قطب جنوب حضور داشته‌اند و از انقراض دسته جمعی پایان کرتاسه جان سالم به در برده‌اند.

Vegavis و نقش محوری آن در داستان منشاء پرندگان مدرن باید به تحقیقات تنوع زیستی انرژی بخشد. این قدیمی ترین نماینده توصیف شده از پرندگان تاجی است و تنوع اکولوژیکی در میان پرندگان آبزی که توسط Vegavis و Conflicto نشان داده شده است، تأکید می کند که زیست شناسان چقدر در مورد تاریخ تکاملی اولیه گروه های بزرگ مدرن اطلاع دارند. شاید مهم‌تر از آن، تمرکز مجدد بر محیط‌های قطب جنوب باشد، جایی که درک ما از تنوع زیستی کنونی و باستانی، به‌ویژه در اطراف انقراض پایان کرتاسه، بسیار محدود است.

تاریخ اولیه پرندگان مدرن عمدتاً مبهم باقی مانده است، که ناشی از رکورد فسیلی ناقص این گروه در طول دوره کرتاسه است. به عنوان مثال، هیچ فسیلی از پرندگان تاجی که زودتر از پرندگان آبزی منشعب شده اند، مانند پالئوگنات ها (که شامل شترمرغ ها و شترمرغ های استرالیایی می شود) وجود ندارد. ². یا ما هنوز سنگ هایی را پیدا نکرده ایم که این پرندگان تاجی اولیه را حفظ می کنند، یا باید درک اساسی خود از روابط تکاملی پرندگان و ویژگی های کالبدی مورد استفاده برای تعیین آنها را دوباره ارزیابی کنیم. کار قبلی توسط تیم ما ³ و دیگران ⁴ شروع به ارزیابی مجدد ویژگی‌هایی مانند کام پرندگان کرده‌اند که بیش از یک قرن است که برای حل چنین روابطی استفاده می‌شود. همراه با آخرین رویکردها در زیست‌شناسی تکاملی، این تلاش‌ها به ما کمک می‌کند تا سیستم‌های ویژگی کلیدی را در مرکز منشأ پرندگان بهتر درک کنیم.

کار در حال انجام بر روی سنگ‌های هم سن و سال در قطب جنوب (و جاهای دیگر در نیمکره جنوبی ⁵) می‌تواند بینشی در مورد کل اکوسیستم‌ها ارائه دهد، نه فقط در مورد پرنده جذاب یا دایناسور غیر پرنده. علم مدرن به یک رویکرد جامع برای بازسازی اکوسیستم نیاز دارد. — Patrick M. O’Connor and Christopher R. Torres در دانشگاه اوهایو، آتن، اوهایو هستند. P.M.O'C. همچنین در موزه طبیعت و علوم دنور، دنور، کلرادو است.

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-024-04153-z