Študija starodavnega "slonove ptice" razkriva namige o starem Madagaskarju

To, kar ljudje ne vedo o masivni ptici slonov, bi lahko napolnila knjigo. In celo to, kar vemo, potrebuje resno revizijo.

Nove informacije objavljene v Zbornik Kraljeve družbe B vzame tisto malo, kar vemo in ga obrne na glavo. Fosilni zapis je že ugotovil, da so ta izumrla bitja visoka 10 metrov in živela skupaj z ljudmi. Zdaj vemo, da so počeli vse to, medtem ko so bili praktično slepi in živeli v temi.

Glede na študijo o rekonstrukciji možganov, objavljeno v torek, lahko rečemo, da ogromna ptica slonov ni bila tako drugačna od še živeče 18-palčne ptice kivi. Kivi je najbližji sorodnik ptice slonov, ki je tudi brez lete, skoraj slep in nočen. Gre za to, kje se podobnost konča - toda vedenje o podobnosti zapolnjuje ključno vrzel v znanju.

"To so res nore bitja"

Chris Torres, dr. kandidat na Univerzi v Teksasu pri Austinu in glavni avtor te študije Inverse da so te ptice izginile šele v preteklem tisočletju in so skupaj z ljudmi na Madagaskarju živele več kot 9.000 let, njihova biologija pa je bila slabo razumljena.

"To so res nore bitja," pravi Torres. “Študij biologije slonov je bistvenega pomena, da bi razumeli stvari, kot je življenje za ogromne ptice, ki niso več v bližini, kakšen je bil starodavni malagaški ekosistem in razvoj večje skupine, ki vključuje ptice slonov in noje., kivi in ​​sorodniki."

Tudi znotraj družine, ki je znana kot ptica slonov, je bila značilna velika raznolikost: trije rodovi slonove ptice, ki zajemajo štiri različne vrste velikanske ptice. Znanstveniki so digitalno rekonstruirali možgane dveh od teh vrst z uporabo podatkov CT-slikovnih lobanj slonov. Aepryonis maximus in Aepryonis hildebrandti. Potem so primerjali te rekonstrukcije, imenovane endokaste, do drugo endocasts temeljijo na lobanjeh bližnjih sorodnikov na slonove ptice, kot je ptica kivi.

Ptičje lobanje so nekoliko drugačne od človeških - njihova kostna struktura je tesno ovita okoli možganov, vsaka krivulja in obrat pa ustreza različni možganski strukturi. Torres in njegovi sodelavci so lahko zaradi tega naravnega navdušenja ugotovili, da je optični lobi ptičjega slona precej majhen.

To je bilo za raziskovalce presenetljivo, ker je optični lobe eden najpomembnejših regij v ptičjih možganih za obdelavo vizualnega vhoda. Nihče ni nikoli pomislil, da so ptice slonov nočne, toda tukaj je bil majhen optični reženj; pokazatelj, da je to 1000-kilogramsko bitje nekaj, kar bi stari ljudje naleteli v temi pragozdov.

"Opazili smo, da so med živimi pticami optični režnjiki le majhni v vrstah, ki so tako brez letečih kot nočnih kot kivi in ​​kakapo," pravi Torres. "Zato domnevamo, da so ptice slonov, ki so bile zelo očitno brez lete, tudi nočne."

Toda majhna optika ne kaže le na to, da so bile te ptice nocne, ampak tudi, da so bile slepe. Optični lobe je zunanja značilnost možganov, ki igra pomembno vlogo pri tektofugalni vizualni poti, ki prevladuje med dvema glavnima vizualnima potema pri pticah. Kot je poudaril Torres, je skrajno zmanjšanje opticnih krpic nekaj, kar je bilo vidno le v nocnih pticah, ki niso letele, kot sta kivi in ​​kakapo. Nočne ptice, ki letijo, imajo zelo občutljiv vizualni sistem, ki jim omogoča navigacijo v slabih svetlobnih pogojih.

Kar je smiselno - če ste sova, ki leti skozi gozd, morate biti sposobni videti. Vendar pa neboleče ptice na otokih niso nujno potrebne, ker so okoljski elementi sprožili alternativno evolucijo, kjer so bili drugi čutili prednostni. Leta 2017 so znanstveniki ugotovili, da nekatere kivi niso samo delno slepe, temveč so popolnoma slepi in zdi se, da se popolnoma dobro počutijo. Preživijo z uporabo svojih čutov dotika, vonja in sluha - nekaj, kar bi lahko storila tudi ptica slonov.

Vprašanje, ki ostaja, je naslednje: Kateri okoljski elementi so slonove ptice prisilili, da so slepi in nočni? Nočni življenjski slog je običajno evolucijski odziv, ki se zgodi, ko je preveč nevarno, da prideš čez dan ali ko tisto, kar hočeš jesti, pride ven le ponoči. Ampak čudno je, da so ptice slonov bile rastlinojede živali brez naravnih plenilcev. Torres pravi, da znanstveniki še niso opredelili odgovora, vendar domneva, da bi lahko igrali vsaj dva dejavnika.

"Prvič, ptice slonov so verjetno podedovale nekakšno nočno noto od prednika, ki so ga delile s kivijem," pojasnjuje. "Drugič, konkurenca med vrstami je lahko povzročila, da so nekatere vrste nadaljevale po nočni evolucijski poti kot druge."

Slonove ptice so se lahko zanašale tudi na svoje nočno življenje, da bi se izognile nadležnim problemom ljudi. Torres pravi, da je ta razlaga manj verjetna, da so drugi še vedno možni, da jim je nočna pomoč vsaj pomagala, da se lovci izognejo življenjski urok.

Izvleček:

Nedavno izumrle ptice madagaskarskega slona (Palaeognathae, Aepyornithiformes) so vključevale največje ptice, ki so kdajkoli živele. Nevroanatomija ptičjih slonov je premalo poznana, vendar lahko osvetli način življenja teh skrivnostnih ptic. Paleoneurološke študije lahko zagotovijo nasvete za ekologijo in vedenje izumrlih ptic, saj je oblika možganov povezana z nevrološkim delovanjem. Digitalno rekonstruiramo endokaste dveh vrst slonov, Aepyornis maximus in * A. hildebrandti in jih primerjajte s predstavniki vseh večjih obstoječih in nedavno izumrlih paleognatih rodov. Med paleognatami najdemo velike vohalne žarnice v taksonih, ki običajno zasedajo gozdna okolja, kjer je verjetno, da bodo vizualni znaki, ki se uporabljajo pri iskanju hrane, omejeni. Odkrili smo razlike v velikosti olfaktornih čebulic med vrstami slonov, kar lahko kaže na medvrstne razlike v habitatu. Ptice slonov so pokazale izjemno zmanjšane optične režnjeve, stanje pa je bilo opaženo tudi v nočnem kiviju. Kiwi, sestrska taksona slonjih ptic, je učinkovito nadomestila svoje vizualne sisteme s hiperrazvojenimi vohalnimi, somatosenzoričnimi in zvočnimi sistemi, ki so koristni za prehrano. Te rezultate interpretiramo kot dokaz za nočno življenje med slonovskimi pticami. Vizija je bila verjetno premalo poudarjena v predniku ptičev slonov in kivija. Ti rezultati kažejo na predhodno neprijavljen trend zmanjšanja vizualne zmogljivosti, ki je očitno ekskluzivna za nočne, nočne taksone, endemične za plenilske otoke.