كيف حصلت الطيور على أجنحة

[3LOM 4 ALL]

ترجمة: المجتبى الوائلي
________________
الطيور نشأت من مجموعة من الديناصورات آكلة اللحوم ذوات أقدام صغيرة تدعى مانيرابتورانس قبل حوالي 150 مليون سنة, النتائج الأخيرة من جميع أنحاء العالم تبين أن العديد من المانيرابتورانس شديدة الشبه بالطيور, مع الريش, العظام المجوفة, الأجسام صغيرة الحجم و أرتفاع في معدلات التمثيل الغذائي.
لكن يبقى السؤال, في أي نقطة تطورت الأطراف الأمامية للأجنحة لتجعل الطيران شيئا ممكن؟
البروفيسور هانز لارسون طالب دراسات عليا من جامعة ماكغيل,و البروفيسور ألكسندر ديكيتشي, ردّوا على هذا السؤال من خلال دراسة بيانات السجل الأحفوري التي توسعت بشكل كبير خلال السنوات الأخيرة للفترة التي زامنت أصل الطيور.
في مقالة نشرت في عدد شهر سبتمبر لل(تطور), لارسون و ديكيتشي وجدوا أن في معطم فترات تأريخ الديناصورات آكلة اللحوم, أظهرت أن لأطوال أطرافهم علاقة تحجيم مستقرة نسبيا مع حجم أجسامهم. هذا على الرغم من الأختلاف الكبير الذي يصل الى 5000 ضعف بين حجم الديناصور ريكس و أصغر ديناصورات الصين ذوات الأقدام الصغيرة و الريش. تحجيم الأطراف هذا قد تغير, مع ذلك, في أصل الطيور, خضعت كل من الأطراف الأمامية و الخلفية لعملية فك أرتباط درامية من حجم الجسم. هذا التغيير قد يكون حاسما للطيور البدائية للسماح لها بالطيران, ثم لأستغلال قبّة الغابّة.

كما تطول الأطراف الأمامية, فإنها أصبحت طويلة بما فيه الكفاية لتكون بمثابة جناح, سامحا للتطور بإظهار طاقة الطيران. عندما يترافق مع أنكماش للأطراف الخلفية, هذا ساعد على تحسين التحكم في الطيران و كفائته عند الطيور الأولى. السيقان القصيرة ستساعد على الحد من عملية السحب أثناء الطيران – وهذا هو السبب الذي يجعل الطيور الحالية تثني أرجلها أثناء الطيران – و أيضا على الجلوس و التحرك على أفرع الأشجار الصغيرة. و هذا الخليط من الأجنحة الجيدة و الأرجل الصغيرة ساعد الطيور المبكرة على البقاء في الفترة التي هيمنت فيها مجموعة أخرى من الزواحف الطائرة و التيروصورات على السماء و منافستها على الغذاء.
“نتائجنا تشير الى أن الطيور قد خضعت لتغير مفاجئ لآليات التنمية الخاصة بها, كخضوع الأطراف الأمامية و الخلفية لضوابط طول مختلفة” كما يقول لارسون, يملك كرسي أبحاث في التطور الكبير لمتحف ريدباث ماكجيل, كندا. الأنحرافات عن القواعد حول كيفية تحجيم أطراف الحيوانات مع التغيرات في حجم الجسم — مثال آخر هو طول أرجل الأنسان قياسا بأذرعه — تشير عادة الى تحول كبير في الوظيفة أو السلوك. ” هذا الأنفصال قد يكون أساسيا لنجاح الطيور, الفئة الأكثر تنوعا من الفقريات البرية على الأرض هذا اليوم”.
” أصل الطيور و طاقتها على الطيران هو التحول التطوري الرئيسي الكلاسيكي” كما يقول ديكيتشي, و هو الآن باحث في مرحلة ما بعد الدكتوراه في ولاية داكوتا الجنوبية.” نتائجنا تشير الى أن أطوال الأطراف الخلفية للطيور لا بد أن تكون قد فكّت أرتباطها بحجم الجسم الكلّي قبل أن يتمكنوا من تشكيلها بنجاح, لعل هذه الحقيقة هي التي سمحت لهم بأن يكونوا أكثر من مجرد سلالة أخرى من المانيرابتورانس قادهم للتوسع لمجاميع كبيرة من أطراف خلفية و حجوم مختلفة نجدها عند الطيور هذا اليوم.”
” هذا العمل, إضافة الى النتائج التي توصلنا اليها سابقا أن أسلاف الطيور لم تكن من سكان الأشجار, أفادت كثيرا لألقاء الضوء على بيئة الطيور الأولى.” كما قال ديكيتشي, ” معرفة من أين جائت الطيور, و كيف وصلت الى ما هي عليه الآن, أمر بالغ الأهمية لفهم كيف وصل العالم الى هذا الحال الذي نراه اليوم