Skamieniałości z okresu jurajskiego pokazują, że ptaki zaczęły latać wcześniej niż sądzono i w nieoczekiwany sposób

Badania wykazały nieudokumentowane wcześniej adaptacje, które umożliwiły im latanie, co otwiera nowe perspektywy dotyczące ewolucji współczesnych gatunków

Najnowsze odkrycia paleontologiczne zmieniają naszą wiedzę na temat ewolucji ptaków. Odkrycie skamieliny Baminornis w Chinach, w połączeniu z analizą nowego, wyjątkowego okazu Archaeopteryx w Chicago, pozwala specjalistom cytowanym przez czasopismo Nature stwierdzić, że ptaki wykazywały już znaczną różnorodność i cechy związane z lataniem wcześniej, niż sądzono.

Około 150 milionów lat temu, w okresie jury, Europa była pokryta tropikalnymi morzami. Na grupie wysp żyły niektóre z najstarszych ptaków. Wśród nich znajdował się Archaeopteryx, wielkości podobnej do kruka, z pazurami na skrzydłach i zębami w dziobie. Cechy te wskazują na bezpośredni związek z teropodami.

Jednak, jak wskazuje czasopismo Nature, skamieniałości tych prymitywnych ptaków są niezwykle rzadkie ze względu na delikatność ich kości i konieczność zapewnienia bardzo specyficznych warunków do ich konserwacji. Przez dziesięciolecia w zapisie kopalnym z okresu jurajskiego występowały duże luki.

Archaeopteryx, znaleziony w Niemczech w latach 60. XIX wieku, przez długi czas był jedynym znanym ptakiem z okresu jurajskiego. Jego analiza uczyniła go kultowym skamieliną przejściową. Chociaż posiadał pióra odpowiednie do lotu u współczesnych ptaków, nie miał kości mostkowej i miał długi ogon, co wzbudziło wątpliwości naukowców co do jego zdolności do długotrwałego lotu. Wyjaśnił to Stephen Brusatte, paleontolog z Uniwersytetu w Edynburgu.

Inni eksperci, tacy jak Talia Lowi-Merri z Uniwersytetu Harvarda, twierdzą, że mostek zaczął stopniowo ewoluować u późniejszych ptaków i że być może archeopteryks miał tylko strukturę chrzęstną, niewystarczającą do silnego lotu.

Sytuacja uległa zmianie w 2025 r. wraz z odkryciem Baminornis w prowincji Fujian w Chinach, opisanego przez zespół kierowany przez Min Wang. Skamielina wykazuje całkowicie rozwinięty pigostyl, typowy dla współczesnych ptaków kość ogonowa, której nie było u archeopteryksa. Według Wanga sugeruje to, że pochodzenie ptaków może sięgać jeszcze bardziej odległej przeszłości, a ich dywersyfikacja rozpoczęła się wcześniej, niż sądzono.

Pomimo postępów, zapisy z okresu jurajskiego są nadal ograniczone i wiele pytań pozostaje bez odpowiedzi. Chociaż naukowcy tacy jak Brusatte podkreślają szybką ekspansję ptaków w kredzie w regionach takich jak Azja, Ameryka, Hiszpania, Madagaskar i Antarktyda, okres jurajski nadal zawiera istotne luki. Jingmai O’Connor, paleontolog z Field Museum w Chicago, ostrzega przed pochopnymi wnioskami, podkreślając, że „ptaki i podobne do nich dinozaury są niezwykle rzadkie w zapisie kopalnym”.

Porównanie anatomiczne pokazuje, że podczas gdy Archaeopteryx nie posiadał kości mostkowej, Baminornis miał ją już wyraźnie rozwiniętą. Ponadto pojawienie się pigostylu u Baminornis wskazuje na znacznie bardziej zróżnicowany i wyrafinowany scenariusz ewolucyjny, w którym różne linie ptaków nabywałyby zdolności lotu. Najnowsze badania dodają, że niektóre pióra trzecie wykryte w okazu z Chicago pokrywały przestrzeń między skrzydłami a ciałem, tworząc powierzchnię, która pomagała w manewrach powietrznych, jak podaje Nature.

Debata na temat pochodzenia lotu u dinozaurów jest daleka od rozstrzygnięcia. O’Connor broni możliwości, że lot ewoluował kilkakrotnie niezależnie, powołując się na skamieniałości takie jak Microraptor — dinozaur z czterema skrzydłami — i Yi, który miał błony podobne do tych u nietoperzy. Z kolei Lowi-Merri i inni badacze uważają za bardziej prawdopodobne stopniowe przejście od dinozaurów nielotnych do współczesnych ptaków poprzez różne eksperymenty anatomiczne.

Publikacja nowego egzemplarza Archaeopteryx w Chicago, analizowanego przez O’Connora, Wanga i ich zespół w 2025 r., dostarcza nowych danych. Skamielina, z oddzielonymi od ciała skrzydłami i pozostałościami piór trzeciorzędowych, pozwoliła po raz pierwszy zbadać strukturę podniebienia czaszki, która ma fundamentalne znaczenie w specjalistycznym żywieniu żywych ptaków. Późniejsze badania wykazały, że Archaeopteryx posiadał już ruchomy język i adaptacje sprzyjające wydajnemu odżywianiu, związane z wymaganiami energetycznymi lotu napędzanego.

Ostatnie odkrycia skłaniają specjalistów do ponownego rozważenia chronologii i złożoności ewolucji ptaków. Uznają oni, że wiele cech niezbędnych do lotu było już obecnych w późnej jurze i mają nadzieję, że przyszłe wykopaliska, zwłaszcza w Azji, ujawnią jeszcze starsze i bardziej odkrywcze gatunki.

Po ponad 160 latach badań Archaeopteryx nadal nas zaskakuje i dostarcza zupełnie nowych podstawowych informacji na temat pochodzenia ptaków, jak podkreślają naukowcy w czasopiśmie Nature.