معلومة

كيف نجت الطيور من تأثير KT؟

كيف نجت الطيور من تأثير KT؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كما أفهمها ، فإن المقذوفات الناتجة عن تأثير K-T (المعروف أيضًا باسم حدث انقراض نهاية العصر الطباشيري أو العصر الطباشيري الثالث) عادت إلى الغلاف الجوي في جميع أنحاء العالم ؛ أدت الحرارة الناتجة عن الاحتكاك مع الغلاف الجوي إلى ارتفاع درجة حرارة الهواء إلى بضع مئات من درجات مئوية. تم حرق جميع الكائنات الحية في جميع أنحاء العالم ، باستثناء تلك التي يمكن أن تدفن تحت الأرض أو تنتقل إلى الماء. الآن الطيور لا تدفن تحت الأرض ، ولا تدفن بيضهم. إذن ، كيف لم تنقرض الطيور؟

للتوضيح ، أنا لا أفكر في تأثير التبريد على المدى الطويل (والذي تبعه بدوره تأثير احترار طويل المدى بسبب ثاني أكسيد الكربون الملقى في الغلاف الجوي). ما حدث بعد الاصطدام مباشرة هو أن جزءًا كبيرًا من الحجم الكامل للتصادم سيكون على مسارات باليستية. سيتراجع معظم هؤلاء إلى الأرض ، بينما يفلت جزء صغير من جاذبية الأرض. الآن ، تحتوي هذه المقذوفات فعليًا على جزء كبير من الطاقة الكلية للتأثير وكل ذلك تقريبًا يتبدد كحرارة عند دخولها الغلاف الجوي مرة أخرى. يؤدي هذا إلى تسخين صادم للغلاف الجوي إلى ما لا يقل عن بضع مئات من الدرجات المئوية ، ولكن من الممكن أيضًا ارتفاع درجات الحرارة ، انظر أيضًا هذه المقالة.


تفترض هذه المقالة أن الطيور الباقية كانت لديها أدمغة كبيرة ومعقدة للغاية ، مما يمنحها ميزة في العثور على الطعام في أعقاب ذلك.


لماذا نجت الثدييات من "انقراض K / T"؟

تخيل ديناصور. مخلوقات ضخمة وخطيرة ، حكمت الأرض لما يقرب من 200 مليون سنة ، وأثارت الخوف مع كل خطوة تهز الأرض. ومع ذلك ، لم تكن هذه الوحوش تضاهي نيزك بعرض 6 أميال ضرب بالقرب من المكسيك الحديثة قبل 65 مليون سنة ، مما أدى إلى حرق كل شيء في طريقه. هذا التأثير الكارثي - المسمى بحدث انقراض العصر الطباشيري - الثالث أو K / T - تسبب في هلاك الديناصورات والعديد من الأنواع الأخرى. ومع ذلك ، تمكنت بعض الحيوانات ، بما في ذلك العديد من الثدييات الصغيرة ، من البقاء على قيد الحياة.

قال روس جراهام ، كبير الباحثين المشاركين في علوم الأرض في ولاية بنسلفانيا: "لقد كانوا أفضل في الهروب من الحرارة". "كانت الكمية الهائلة من الحرارة الحرارية المنبعثة من ضربة النيزك هي السبب الرئيسي لانقراض K / T."

وقال إن الجحور الجوفية والبيئات المائية تحمي الثدييات الصغيرة من الارتفاع القصير ولكن الحاد في درجة الحرارة. على النقيض من ذلك ، فإن الديناصورات الأكبر حجمًا كانت ستُكشف بالكامل ، وكان من الممكن أن تُحرق أعداد كبيرة على الفور حتى الموت.

قال جراهام إنه بعد عدة أيام من الحرارة الشديدة ، عادت درجة حرارة سطح الأرض إلى مستويات يمكن تحملها ، وظهرت الثدييات من جحورها ، لكنها كانت أرضًا قاحلة واجهتها ، والتي قدمت مجموعة أخرى من الظروف الصعبة التي يجب التغلب عليها. كان نظامهم الغذائي هو الذي مكّن هذه الثدييات من البقاء في موائل خالية تقريبًا من الحياة النباتية.

وقال: "حتى لو تمكنت الديناصورات العاشبة الكبيرة من النجاة من الضربة النيزكية الأولية ، فلن يكون لديها ما تأكله ، لأن معظم المواد النباتية الموجودة فوق سطح الأرض قد دمرت".

في المقابل ، يمكن للثدييات أن تأكل الحشرات والنباتات المائية ، والتي كانت وفيرة نسبيًا بعد اصطدام النيزك. مع موت الديناصورات المتبقية ، بدأت الثدييات في الازدهار. على الرغم من أن ممثلين من فئات أخرى من الحيوانات نجوا أيضًا من انقراض K / T - التماسيح ، على سبيل المثال ، لديها القدرة على التوفير في الماء - من الواضح أن الثدييات هي المستفيد الرئيسي وقد انتشرت منذ ذلك الحين في كل ركن من أركان الكوكب تقريبًا.

مصدر القصة:

المواد المقدمة من ولاية بنسلفانيا. الأصل بقلم نيك باسكوم ، Research / Penn State. ملاحظة: يمكن تعديل المحتوى حسب النمط والطول.


انقراض K-T

سيراجع محررونا ما قدمته ويحددون ما إذا كان ينبغي مراجعة المقالة أم لا.

انقراض K-T، اختصار انقراض العصر الطباشيري والعالي، وتسمى أيضا K – Pg الانقراض أو انقراض العصر الطباشيري - الباليوجيني، حدث انقراض عالمي مسؤول عن القضاء على ما يقرب من 80 في المائة من جميع أنواع الحيوانات عند أو بالقرب من الحدود بين العصر الطباشيري والعصر الباليوجيني ، منذ حوالي 66 مليون سنة. تميز انقراض K-T بالقضاء على العديد من سلالات الحيوانات التي كانت عناصر مهمة في حقبة الدهر الوسيط (منذ 251.9 مليون إلى 66 مليون سنة) ، بما في ذلك جميع الديناصورات تقريبًا والعديد من اللافقاريات البحرية. يستقبل الحدث اسمه من الكلمة الألمانية كريد، وتعني "الطباشير" (التي تشير إلى الرواسب الطباشيرية في العصر الطباشيري) ، وكلمة Tertiary ، والتي كانت تُستخدم تقليديًا لوصف الفترة الزمنية التي تمتد عبر فترتي Paleogene و Neogene. يحتل الانقراض K-T المرتبة الثالثة في شدة حلقات الانقراض الخمس الكبرى التي تتخلل فترة الزمن الجيولوجي.

كانت السلالات الوحيدة للأركوصورات - مجموعة الزواحف التي تحتوي على الديناصورات والطيور والتماسيح - التي نجت من الانقراض هي السلالات التي أدت إلى ظهور الطيور والتماسيح الحديثة. من النباتات والحيوانات البحرية العوالق ، بقي حوالي 13 في المائة فقط من أجناس كوكوليثوفور وعوالق فورامينيفيرال على قيد الحياة. من بين الرخويات التي تسبح بحرية ، انقرضت الأمونويد والبليمنويدات. من بين اللافقاريات البحرية الأخرى ، انقرضت المنخربات الأكبر (المدارات) ، وانخفضت الشعاب المرجانية الخثارية إلى حوالي خمس أجناسها. اختفت أيضًا ذوات الصدفتين الوحشية ، كما اختفت ذوات الصدفتين مع عادة الحياة المتكئة (أو المدفونة جزئيًا) ، مثل اكسوجيرا و جريفيا. كما ماتت inoceramids ذات الأهمية الطبقية.

كان الانقراض الجماعي مختلفًا تمامًا بين الكائنات البحرية والبرية الأخرى وحتى بينها. يبدو أن النباتات البرية كانت أفضل حالًا من الحيوانات البرية ، ومع ذلك ، هناك أدلة على انتشار انقراض الأنواع من كاسيات البذور والتحولات الدراماتيكية الأخرى بين مجتمعات النباتات في أمريكا الشمالية. من المهم ملاحظة أن بعض مجموعات الزواحف ماتت قبل فترة طويلة من حدود K-T ، بما في ذلك الزواحف الطائرة (التيروصورات) والزواحف البحرية (البليزوصورات ، والموساسور ، والإكثيوصورات). من بين مجموعات الزواحف الباقية ، لم تتأثر السلاحف والتماسيح والسحالي والثعابين أو تتأثر بشكل طفيف. كما كانت التأثيرات على البرمائيات والثدييات خفيفة نسبيًا. تبدو هذه الأنماط غريبة ، بالنظر إلى مدى حساسية العديد من هذه المجموعات بيئيًا وقيودًا على الموائل اليوم.

تم تقديم العديد من الفرضيات على مر السنين لشرح انقراض الديناصورات ، لكن القليل منها فقط تلقى دراسة جادة. كانت إبادة الديناصورات لغزًا لعلماء الحفريات والجيولوجيين وعلماء الأحياء لمدة قرنين من الزمان. تشمل الأسباب المقترحة المرض ، وموجات الحرارة والعقم الناتج ، ونوبات البرد القارص ، وظهور الثدييات الآكلة للبيض ، والأشعة السينية من انفجار مستعر أعظم قريب. ومع ذلك ، منذ أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، تم تركيز الكثير من الاهتمام على ما يسمى "نظرية الكويكب" التي صاغها العلماء الأمريكيون والتر ألفاريز ولويس ألفاريز. تنص هذه النظرية على أن تأثير صاعق (نيزك أو مذنب) ربما يكون قد تسبب في حدوث الانقراض عن طريق إخراج كمية هائلة من حطام الصخور في الغلاف الجوي ، مما أدى إلى غمر الأرض في الظلام لعدة أشهر أو أكثر. مع عدم وجود ضوء الشمس القادر على اختراق سحابة الغبار العالمية ، توقف التمثيل الضوئي ، مما أدى إلى موت النباتات الخضراء وتعطيل السلسلة الغذائية.

هناك الكثير من الأدلة في سجل الصخور التي تدعم هذه الفرضية. تم اكتشاف حفرة ضخمة يبلغ قطرها 180 كيلومترًا (112 ميلًا) يعود تاريخها إلى نهاية العصر الطباشيري مدفونة تحت رواسب شبه جزيرة يوكاتان بالقرب من شيكسولوب بالمكسيك. تم اكتشاف حفرة ثانية أصغر ، تسبق تلك الموجودة في Chicxulub بحوالي 2000 إلى 5000 عام ، في Boltysh في أوكرانيا في عام 2002. يثير وجودها احتمال أن يكون الانقراض K-T نتيجة لتأثيرات صواريخ متعددة. بالإضافة إلى ذلك ، تم العثور على التكتيت (حبيبات الرمل المكسورة المميزة لصدمات النيزك) والعنصر الأرضي النادر إيريديوم ، وهو شائع فقط في عمق وشاح الأرض وفي الصخور خارج كوكب الأرض ، في الرواسب المرتبطة بالانقراض. هناك أيضًا أدلة على بعض الآثار الجانبية المذهلة لتأثير صاعقة ، بما في ذلك تسونامي الهائل الذي اجتاحته شواطئ خليج المكسيك وحرائق الغابات واسعة النطاق الناجمة عن كرة نارية من الاصطدام.

على الرغم من هذا الدليل القوي ، إلا أن نظرية الكويكب واجهت شكوكًا بين بعض علماء الأحافير ، حيث أثار البعض العوامل الأرضية كسبب للانقراض وزعم البعض الآخر أن كمية الإيريديوم المشتتة بسبب الاصطدام سببها جسم أصغر ، مثل المذنب. حدث تدفق هائل من الحمم البركانية ، المعروفة باسم Deccan Traps ، في الهند في نهاية العصر الطباشيري. يعتقد بعض علماء الأحافير أن ثاني أكسيد الكربون الذي صاحب هذه التدفقات خلق تأثيرًا عالميًا للاحتباس الحراري أدى إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب. يلاحظ آخرون أن حركات الصفائح التكتونية تسببت في إعادة ترتيب كبيرة لكتل ​​اليابسة في العالم ، خاصة خلال الجزء الأخير من العصر الطباشيري. قد تتسبب التغيرات المناخية الناتجة عن هذا الانجراف القاري في تدهور تدريجي للموائل المواتية للديناصورات ومجموعات الحيوانات الأخرى التي عانت من الانقراض. من الممكن بالطبع أن تكون الظواهر الكارثية المفاجئة مثل اصطدام كويكب أو مذنب قد ساهمت في التدهور البيئي الناجم بالفعل عن أسباب أرضية.

محررو Encyclopaedia Britannica تمت مراجعة هذه المقالة وتحديثها مؤخرًا بواسطة محرر John P. Rafferty.


K-T EXTINCTION (تابع)

تحديد الجنس البيئي
معظم السيناريوهات الكارثية شديدة لدرجة أنه من الصعب رؤية كيف نجت بعض مجموعات الحيوانات. العديد من الزواحف الحية لديها تحديد جنساني بيئي (ESD). لا يتم تحديد جنس الفرد المصاب بمرض التفريغ الإلكتروستاتيكي وراثيًا ، ولكن من خلال درجات الحرارة البيئية التي يمر بها الجنين خلال مرحلة حرجة من التطور. في كثير من الأحيان ، ولكن ليس بشكل عام ، فإن الجنس الأكبر عند البالغين يتطور في درجات حرارة أكثر دفئًا. ربما تطور هذا النمط لأنه ، مع تساوي الأشياء الأخرى ، تعزز درجات الحرارة الأكثر دفئًا نموًا أسرع وبالتالي حجمًا نهائيًا أكبر (على الأقل بالنسبة للحرارة الخارجية). تعد إناث السلاحف أكبر من الذكور لأنها تحمل أعدادًا كبيرة من البيض الكبير ، لذلك تميل صغار السلاحف إلى الفقس كإناث إذا نما البيض في الأماكن الدافئة وكذكور في أماكن أكثر برودة. (وهذا يجعل تربية السلاحف صعبة.) أما التماسيح والسحالي فهي عكس ذلك تمامًا. الذكور أكبر من الإناث نظرًا لوجود منافسة قوية بين الذكور ، لذلك يميل البيض الذي يوضع في الأماكن الأكثر دفئًا إلى الفقس مثل الذكور. لم يتم العثور على ESD في الفقاريات ذوات الدم الحار ، التي تضع البيض (الطيور والثدييات الأحادية) ، ولم تحدث في الديناصورات إذا كانت أيضًا من ذوات الدم الحار.
تم العثور على ESD في مجموعة واسعة من الزواحف خارج الحرارة اليوم والتي ربما حدثت أيضًا في أسلافهم. إذا كان الأمر كذلك ، فمن المفترض أن يكون التغير المفاجئ للغاية في درجة الحرارة العالمية قد تسبب في كارثة بين الزواحف الخارجية للحرارة على حدود K-T. ولكنها لم تفعل. لم تتأثر التمساحيات والسلاحف على الإطلاق بأحداث حدود K-T ، وتأثرت السحالي بشكل خفيف فقط.

الديناصورات في خط العرض العالي
عاشت الديناصورات أواخر العصر الطباشيري في خطوط عرض عالية جدًا في الشمال والجنوب ، في ألاسكا وجنوب أستراليا والقارة القطبية الجنوبية. كان من الممكن أن تتكيف هذه الديناصورات جيدًا مع التغيرات الموسمية القوية ، بما في ذلك فترات الظلام ودرجات الحرارة المنخفضة جدًا. لن يفسر سيناريو التأثير بسهولة انقراض مثل هذه الحيوانات في كلا القطبين.

طيور
إن بقاء الطيور هو أغرب أحداث حدود K-T ، إذا أردنا قبول السيناريوهات الكارثية. تداخلت الديناصورات الأصغر مع الطيور الأكبر حجمًا وفي الأدوار البيئية مثل ذات قدمين. كيف نجت الطيور بينما لم تنجو الديناصورات؟ تبحث الطيور عن الطعام في العراء ، فهي صغيرة الحجم وذات الدم الحار ، مع معدلات التمثيل الغذائي العالية ومخزون الطاقة الصغير. حتى عاصفة مفاجئة أو شتاء شديد القسوة يمكن أن يتسبب في ارتفاع معدل الوفيات بين الطيور. ومع ذلك ، فإن سيناريو التأثير ، وفقًا لعشاقه ، يتضمن "كابوسًا من الكوارث البيئية ، بما في ذلك العواصف وأمواج تسونامي والبرد والظلام والاحتباس الحراري والأمطار الحمضية والحرائق العالمية". يجب أن يكون هناك بعض التفسيرات لبقاء الطيور والسلاحف والتماسيح خلال أي كارثة بهذا الحجم ، وإلا فإن نماذج الكوارث خاطئة.
العودة للقمة

أين نحن؟
من الواضح أن نماذج "تأثير الشتاء" المتطرفة خاطئة على الأقل. ليس من الواضح ما إذا كانت فرضيات التأثير أو الفرضيات البركانية يمكن أن تشرح بشكل مرضٍ أنماط الانقراض التي نراها في السجل الأحفوري. هناك مخاوف مزعجة من أننا نبالغ في تقدير تأثيرات التأثير لأن النتائج واضحة جدًا في أمريكا الشمالية ، بالقرب من موقع التأثير.


كيف نجا أسلاف الطيور الحية من ضربة كويكب

تساعد النظرية الجديدة ، القائمة على دراسة النباتات المتحجرة وبيانات علم الطيور ، في تفسير كيفية هيمنة الطيور على الكوكب.

تسبب تأثير الكويكب قبل 66 مليون سنة في تدمير غابات العالم.

تمكن أسلاف الطيور التي سكنت الأرض من البقاء على قيد الحياة ، وفي النهاية انتقلت إلى الأشجار عندما تعافت النباتات.

& quot؛ يبدو واضحًا أن كونك طائرًا صغير الجسم نسبيًا قادرًا على البقاء في عالم خالٍ من الأشجار من شأنه أن يمنح ميزة بقاء كبيرة في أعقاب ضربة الكويكب ، كما قال الدكتور دانيال فيلد من مركز ميلنر للتطور في جامعة حمام.

نحن نعلم بالفعل أن أسلاف الطيور الحديثة كانت على الأرجح قادرة على الطيران ، وكانت صغيرة الحجم نسبيًا.

قام العلماء الآن بتجميع علم البيئة الخاص بهم معًا لفهم أفضل لكيفية تمكن أسلاف الطيور الشبيهة بالحجل من تجنب الدمار في لحظة قاتمة بشكل خاص في تاريخ الأرض.

وقال الدكتور فيلد ، الذي قاد فريقًا من الباحثين في المملكة المتحدة والولايات المتحدة والسويد ، إن نشر هذه القصص من سجل الصخور يمثل تحديًا عندما حدث الحدث منذ أكثر من 66 مليون سنة ، خلال فترة زمنية قصيرة نسبيًا.


كيف تنجو الطيور في الشتاء؟

يبدو من المنطقي أن تفر معظم الطيور من المناطق الشمالية لقضاء فصل الشتاء في مكان أكثر دفئًا ، مثل المناطق الاستوائية. إن عملهم المتمثل في مغادرة منازلهم ، والإبحار والتفاوض في كثير من الأحيان لمسافات شاقة مرتين في السنة ، يشير إلى حاجتهم الكبيرة لتجنب بديل البقاء وتحمل العواصف الثلجية العاصفة ودرجات الحرارة تحت الصفر.

ومع ذلك ، فإن بعض الطيور تبقى وتواجه موت الشتاء رغم الصعاب التي لا يمكن التغلب عليها على ما يبدو. إن قدرتهم على ذلك وفعلهم تدعو إلى رعبنا وتساؤلاتنا ، لأنه يتطلب حل مشكلتين في وقت واحد.

الأول هو الحفاظ على ارتفاع درجة حرارة الجسم - بشكل عام حوالي 105 درجة فهرنهايت للطيور - من أجل البقاء نشطة. يواجه البشر في الشمال ، بدرجات حرارة أجسامنا البالغة 98.6 درجة فهرنهايت ، نفس المشكلة خلال فصل الشتاء المتمثلة في البقاء دافئًا بما يكفي ليكونوا قادرين على العمل ، كما يشهد أي شخص يمشي حافي القدمين عند -30 درجة فهرنهايت في غضون ثوانٍ.

المشكلة الثانية التي يجب التغلب عليها في الشتاء هي العثور على الطعام. بالنسبة لمعظم الطيور ، تقل الإمدادات الغذائية بشكل كبير في الشتاء فقط عندما تكون هناك حاجة إلى الطعام كوقود لإبقائها دافئة.

قد يتساءل المرء عما إذا كانت الطيور تتمتع بخدعة سحرية للبقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء. الجواب المختصر هو: إنهم ليسوا كذلك. إنهم يحلون مشكلة البقاء على قيد الحياة في الشتاء بعدة طرق ، غالبًا عن طريق القيام بالعديد من الأشياء في وقت واحد. على الرغم من أن بعض الأنواع قد ابتكرت المكافئ التطوري للحلول المسجلة الملكية ، إلا أن معظم الطيور تتبع صيغة بسيطة: تعظيم السعرات الحرارية التي يتم تناولها مع تقليل السعرات الحرارية التي يتم إنفاقها.

قرقف أسود الرأس

طيور القرقف (مثل معظم الطيور الشمالية على مدار العام) تتحدى الشتاء في أرجلها وأقدامها العارية غير المعزولة. ومع ذلك ، تظل أصابع أقدامهم مرنة وعملية في جميع درجات الحرارة ، في حين أن أصابعنا ، إذا كانت صغيرة ، ستتجمد إلى كتل من الجليد في ثوانٍ. ألا يصابون بالبرد؟

إنهم يفعلون. تبرد أقدامهم إلى ما يقرب من التجمد ، بالقرب من 30 درجة فهرنهايت. بالطبع ، من المحتمل أن يكون مستوى راحة الطائر في درجة حرارة القدم مختلفًا تمامًا عن مستواه ، فلن يشعروا بعدم الارتياح حتى النقطة التي يحدث فيها الضرر من التجمد (تكوين بلورات الثلج).

المزيد عن الطيور والشتاء

لكن أقدام القرقف لا تتجمد ، وذلك لأن درجة حرارة قدمها منظمة بالقرب من نقطة التجمد وقد تظل باردة معظم الوقت طوال فصل الشتاء ، حتى مع بقاء درجة حرارة الجسم الأساسية مرتفعة.

في كل مرة يرسل الطائر الحرارة (عن طريق الدم) من قلب الجسم إلى الأطراف ، يجب أن ينتج مزيدًا من الحرارة في القلب للاستبدال. وبالتالي ، إذا حافظ القرقف على قدميه في نفس درجة حرارة قلب جسمه ، فسوف يفقد الحرارة بسرعة كبيرة ، وسيكون ذلك مكلفًا للغاية لدرجة أن أي طائر يفعل ذلك سوف ينضب بسرعة من السعرات الحرارية. من غير المحتمل أن تكون الطيور التي تحافظ على أقدامها دافئة قادرة على إطعامها بسرعة كافية لتظل دافئة ونشطة.

ومع ذلك ، يتم تزويد قدم القرقف بتدفق دم مستمر. الدم الشرياني الدافئ المتجه نحو القدمين من الجسم يمتد بجوار أوردة الدم البارد العائد من القدمين إلى الجسم. عندما تنتقل الحرارة بين الأوردة الخارجة والواردة ، فإن الدم العائد إلى الجسم يستعيد الكثير من الحرارة التي كان من الممكن أن يتم فقدانها أثناء التدفق.

تحتفظ الطيور بالحرارة في قلب أجسامها عن طريق نفخ ريشها. قد يبدو أن طائر القرقف يزيد وزنه عن ضعف الدهون في الشتاء مقارنة بالصيف. لكنهم ليسوا كذلك. هم فقط منتفخون ، مما يزيد من سماكة العزل حول أجسامهم. في الليل ، تقلل من فقدان الحرارة بالبحث عن مأوى في ثقوب الأشجار أو الشقوق الأخرى ، وبتقليل درجة حرارة أجسامها - فكلما قل الفرق في درجة الحرارة بين الطائر وبيئته ، انخفض معدل فقد الحرارة. ومع ذلك ، قد يضطر الطائر إلى الارتعاش طوال الليل وحرق معظم احتياطياته من الدهون ، والتي يجب بعد ذلك إعادة ملئها في اليوم التالي من أجل البقاء على قيد الحياة في الليلة التالية.

الليل هو وقت عصيب للبقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء لأنه لا توجد سعرات حرارية غذائية تحل محل تلك التي يتم إنفاقها. إنه توازن طاقة محكم ، ولكن عن طريق خفض درجة حرارة الجسم وتقليل إنتاج الحرارة في الليل ، فإن طيور القرقف وغيرها من الطيور الشتوية الصغيرة تحافظ على وسادة الدهون المتراكمة خلال النهار.

في حين أن علم وظائف الأعضاء هو عنصر أساسي للبقاء على قيد الحياة في البرد من خلال تنظيم درجة الحرارة ، فإن العامل الأكثر أهمية هو مدخلات الطعام. يجب تغذية الفرن الداخلي لهذا القرقف الصغير وتسخينه. تتبع طيور القرقف في غابات الشتاء ، ومراقبتها عن كثب ، يكشف سرًا آخر لبقائها في الشتاء.

يسافر القرقف في الشتاء في مجموعات. في ولاية مين ، نادراً ما أراهم بمفردهم. عند الاستكشاف بحثًا عن الطعام ، يبدو أنهم يختارون كل شيء تقريبًا ، وعندما يجد أحد القرقف شيئًا ليأكله ، يلاحظ جيرانه وينضمون إليه. طوال الوقت يتعلم قطيع الشتاء القرقف عن طريق التجربة والخطأ ، ومن بعضهم البعض.

بالنسبة للبحث عن طيور القرقف في الشتاء ، لا تزال خيارات الطعام واسعة - من البذور المختلفة والعناكب وبيض العنكبوت إلى الحشرات والشرانق. نادرًا ما تُرى اللافقاريات في العراء خلال فصل الشتاء في الشمال المتجمد ، لكنها موجودة - مختبئة في الأرض ، وتحت اللحاء ، وحتى تحت الماء - لأنها تستخدم استراتيجيات البقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء.

بعض اليرقات تقضي الشتاء في حالة تجمدها في حالة صلبة لأغصان الأشجار. في إحدى الحالات ، وجدت قطيعًا من القرقف يتغذى على يرقات صغيرة مخبأة داخل أوراق شبيهة بالحجم دائمة الخضرة لأرز. اكتشف بعض طائر القرقف المحظوظ مخبأ اليرقات المجمدة ، ربما بمساعدة دليل - بقعة شائبة على الورقة من مضغ اليرقات سابقًا.

الملكات ذات التاج الذهبي - "أقزام" الغابة الصنوبرية - تزن نصف وزن القرقف لكنها لا تزال قادرة على البقاء على قيد الحياة في الشتاء القارس البرودة.

Kinglets ذات التاج الذهبي

هذه التماثيل الصغيرة من الغابات الصنوبرية (حوالي نصف وزن القرقف) هي ، بسبب حجمها ، أعجوبة البقاء على قيد الحياة في الشتاء ذوات الدم الحار.

على عكس طائر الكيكاديس ، تتغذى Kinglets ذات التاج الذهبي على الحشرات بشكل حصري تقريبًا في نظامها الغذائي ، ومع ذلك فهي صغيرة جدًا بحيث لا يمكنها التعامل مع بعض المواد الغذائية الأكبر حجمًا - مثل شرنقة عثة الحرير المليئة بخادرة. لا تعتبر Kinglets أعشاشًا مجوفة مثل طائر القرقف ، وبالتالي فهي غير مهيأة لدخول ثقوب الأشجار لإيوائها بين عشية وضحاها. وهكذا ، في كلا طرفي معادلة الطاقة - المدخلات الغذائية والاحتفاظ بالحرارة - يبدو أن الملكات ذات التاج الذهبي تواجه تحديات كبيرة. ومع ذلك ، فقد حددتها بشكل إيجابي في غابات مين الشتوية عند -30 درجة فهرنهايت.

تم اقتراح سيناريوهات مختلفة لكيفية تمكن هذه الملوك الصغيرة من البقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء ، مثل المبيت في أعشاش السنجاب. لكن بعد أن تابعتهم العديد من فصول الشتاء ، لم أجد أي دليل على ذلك. الملوك المتوج الذهبي الذين رأيتهم يسافرون في قطعان صغيرة من حوالي نصف دزينة ، وغالبًا ما يرافقون طيور الكيكاديس ، ومع ذلك لم أتمكن أبدًا من العثور على مكان أو كيف قضوا الليل. كان الظلام دائمًا تقريبًا عندما رأيتهم آخر مرة ، ثم اختفوا فجأة. هل يمكن أن يكونوا قد اختفوا حيث رأيتهم آخر مرة؟

اتضح أن هذا هو الحال. في إحدى الأمسيات رأيت أربعة ملوك صغيرة تختفي في شجرة صنوبر. في وقت لاحق من تلك الليلة ، بحذر شديد ومسلحًا بمصباح يدوي ، تسلقت الشجرة وتجسست أربعة مجموعات من Kinglets ذات التاج الذهبي متجمعة معًا في مجموعة واحدة ، تتجه إلى الداخل وتخرج ، على غصين. أخرج أحدهم رأسه من المجموعة لفترة وجيزة ، وسحبه بسرعة - مشيرًا إلى أنه كان دافئًا ، وليس في سبات بارد.

يعد استخدام بعضها البعض كمصدر للحرارة ، كوسيلة لتقليل فقدها للحرارة ، استراتيجية بارعة ، حيث إنها تخفف من هذه الطيور من البحث عن مأوى مناسب أو العودة إليه في نهاية اليوم. من خلال السفر كمجموعة والالتقاء للتجمع ، كانوا ملجأ لهم بدلاً من ذلك.

تمتلك نقار الخشب والحفارات الأخرى سلاحين سريين للبقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء: القدرة على التغذي على الحشرات في أعماق الشجرة ، والقدرة على إنشاء ثقوب جاثم معزولة خاصة بهم.

نقار الخشب

نقار الخشب لديهم الأدوات والسلوك للبقاء يتغذون طوال فصل الشتاء. تسمح فواتيرها الطويلة ذات مثقاب الحفر وقدرتها على التشبث بجذوع الأشجار والأغصان لنقار الخشب بالوصول إلى يرقات الحشرات المملة للخشب (نقار الخشب المشعرة والداونية) ، وكذلك النمل الحفار السبات (نقار الخشب Pileated Woodpeckers). أما بالنسبة للمأوى بين عشية وضحاها ، فإن نقار الخشب يفعلون شيئًا لا تستطيع طيور أخرى القيام به: جعل أنفسهم مأوى مخصصًا لقضاء الليل.

بناء المأوى هو نتيجة تطورية من صنع تجويف التعشيش في الربيع ، لكن أوكارها الشتوية تختلف اختلافًا كبيرًا. عادة ما أجد أول دليل على ملاجئ نقار الخشب بين عشية وضحاها بعد الصقيع الأول في أواخر أكتوبر أو نوفمبر. في أرضية الغابة ، أبحث عن تراكمات من رقائق الخشب ذات الألوان الفاتحة فوق الأوراق المتساقطة مؤخرًا أو على الثلج ، ثم أنظر لأعلى.

عادة ما يكون تجويف التجويف المحفور في عقبة متعفنة. في المقابل ، يتم حفر ثقوب التعشيش في عقبات باستخدام المزيد من الخشب الصلب. غالبًا ما تكون الملاجئ الشتوية على بعد حوالي 6 أقدام من الأرض ، على الأقل ثلاث مرات أقل من تجويف التعشيش. يحضر نفس نقار الخشب نفس الحفرة ليلاً وقد يستخدمونها طوال فصل الشتاء.

ولكن ليس بالضرورة. في بعض الأحيان ، يتم استخدام حفرة ليلية ، والتي يمكن حفرها في أقل من يوم واحد ، فقط لبضعة أيام. تُستخدم الثقوب الموجودة أيضًا بشكل انتهازي في حالة واحدة قمت بإخراج كل من Downy و Hairy Woodpecker من نفس الفتحة. عادة ، على الرغم من ذلك ، يستخدم نقار الخشب ثقبًا واحدًا فقط في كل مرة. أظن أن ملاجئ نقار الخشب جيدة جدًا ، وإمداداتهم الغذائية آمنة جدًا ، بحيث أن التجمهر في مجموعات ، كما هو الحال في النخب الصغيرة ، ليس ضرورة.

راد الطيهوج

يمكن أن يطير طيهوج Ruffed جيدًا لمسافات قصيرة عندما يضطرون إلى ذلك ، لكنهم يقضون معظم وقتهم على الأرض. ومع ذلك ، في فصل الشتاء ، يكون إمدادهم الغذائي في قمم الأشجار ، حيث يتغذون على براعم الحور الرجراج ، والحور ، والبتولا ، وعوارض الزهرة المليئة بالمواد المغذية وجاهزة للانفجار في الأزهار والأوراق مباشرة بعد الذوبان الأول في الربيع. .

الشتاء ليس وقت ندرة الغذاء للطعن. يمكن أن يلتقط الطيهوج الموجود في الجزء العلوي من الشجرة ما يكفي من البراعم في حوالي 15 دقيقة لدعم احتياجاته الليلية. وبالمثل ، عند الفجر يمكن أن تتغذى مرة أخرى في وقت قصير ، وملء محصولها بما يكفي من البراعم لتلبية احتياجاتها طوال اليوم. نصف ساعة هو استثمار وقت تافه في التغذية ، مقارنة مع الملك الصغير أو القرقف الذي بالكاد يمكنه الحصول على ما يكفي من الغذاء كوقود أثناء البحث عن الطعام دون توقف طوال اليوم.

نادرًا ما يرى المراقبون العاديون في نورث وودز طيهوجًا في الشتاء ، على الرغم من أنه من الصعب تفويت الطيهوج بسبب حجمها الكبير. يبحث مراقبو الطيور عن Ruffed Grouse عند الغسق والفجر ، عندما يطيرون إلى أعلى شجرة ، عادة برفقة آخرين ، ليغطوا براعم الأشجار بسرعة.

يمكنهم تناول الكثير من الطعام في بضع دقائق فقط لأنهم ، على عكس معظم الطيور الأخرى في غابات الشتاء ، يمتلكون محصولًا كبيرًا (امتدادًا يشبه الجيب للمريء حيث يمكن تخزين الطعام). المحصول يشبه الكيس الذي ، بعد ملئه ، يمكنه توصيل الطعام لاحقًا إلى الحوصلة من أجل الهضم طوال النهار أو الليل.

ما الذي يفعله Ruffed Grouse بعد ذلك ببقية يوم الشتاء؟ درست طيهوج Ruffed المحلي في غرب ولاية مين على مدار فصلين شتويين لمعرفة ذلك. عندما كان هناك ثلج رقيق ، قضى طيهوجنا معظم اليوم تحت الثلج. يمكن حساب طول الوقت الذي قضوا فيه هناك عن طريق عد البراز. لقد وجدت ، من أوقات الإقامة المعروفة في عرين الثلج ، أن هذا الطيهوج ينتج في المتوسط ​​3.7 كريات برازية في الساعة. في ليلة واحدة ، أنتجوا حوالي 60 حبيبة برازية ، مما يشير إلى أنهم قد لا يقضون الليل فقط في عرين ثلجي ، ولكنهم يقضون ما يصل إلى 16 ساعة تحت الثلج. أي أنهم قضوا أيضًا جزءًا من اليوم مغمورًا.

من المعروف أن الطيهوج يحفر تحت الجليد لعزله عن البرد ، وبالتالي توفير الطاقة. ويمكن للطيهوج الوصول إلى الكثير من الطعام ، نظرًا لوفرة براعم الأشجار المتاحة لهم لتناول الطعام. بدلاً من ذلك ، فإن مشكلة بقائهم في فصل الشتاء للتغلب عليها لا تتمثل في العثور على ما يكفي من الطعام ، بل بالأحرى عدم تناول الطعام.

الطيهوج فريسة مفضلة للطيور الجارحة في غابات الشتاء. على عكس طائر البطارميجان في القطب الشمالي ، فإنها لا تتساقط في تمويه الريش الأبيض في الشتاء. تظل Ruffed Grouse بلون ترابي طوال العام ، مما يجعلها مرئية على الثلج الأبيض من بعيد. طيهوج ممتلئ الجسم يطفو فوق شجرة عارية هو عرض مناسب لبومة أو طائر ذو قرون كبيرة. قد تكون أوكار الثلج لـ Ruffed Grouse ، إذن ، وسيلة لتقليل الافتراس.

قد يُفترض أن الطيور الصغيرة الجاثمة قد تستفيد بشكل كبير من حفر الثلج أيضًا ، على الأقل أثناء الليل. لكن بشكل عام ، لا يفعلون ذلك. قد تحتمي طيور الحمر الحمراء التي تعيش في القطب الشمالي المرتفع و Snow Buntings لفترة وجيزة تحت الانجرافات الثلجية ، ولكن لا توجد طيور صغيرة في شمال الولايات المتحدة وجنوب كندا في عرين الثلج بين عشية وضحاها.

من المحتمل أن تفسر حقيقة أنها لا تفعل ذلك ، نظرًا للفائدة الهائلة المحتملة من العزل ، بالتكلفة المحتملة. يؤدي الاحترار في بعض أيام الشتاء المشمسة إلى إذابة الطبقة العليا من الثلج ، والتي تتجمد بعد ذلك لتتحول إلى طبقة صلبة من القشرة في الليل. وبالتالي ، يمكن قتل مجموعة كاملة من الطيور الصغيرة على مساحة شاسعة في ليلة واحدة - محبوسة تحت الجليد لتموت جوعا وتكون عرضة للثدييات الفرعية. لا يمنحها الحجم الكبير للطائر الطيهوج ميزة كبيرة في توازن الطاقة ، مقارنة بالطيور المغردة ، ولكن هذا الحجم أيضًا يجعل الهروب من الثلج أسهل إذا لزم الأمر.

سوف تقتل الغربان تقريبًا أي حيوان يمكنها صيده ، ولكن نظرًا لاحتياجاتها العالية من الطاقة ، فإن البقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء يعني أن تتغذى على جثث الحيوانات الكبيرة التي لا يمكن أن تقتلها أبدًا.

الغربان والغربان

تتجمع الغربان في كل شتاء بالآلاف في مجاثم مشتركة حيث تنام في الليل. تعال صباحًا يتجولون في رحلاتهم اليومية ، لكنهم يعودون مرة أخرى في مجموعات في الليل. غالبًا ما تكون هذه المجاثم في منطقة حضرية ، حيث تجتمع جماهير الغربان في نفس المنطقة كل شتاء.

مثل طيهوج الثلج ، من غير المرجح تفسير هذه الظاهرة من خلال وظيفة واحدة فقط. تعمل المجاثم المجتمعية كمراكز للمعلومات. إنها أماكن يتم فيها مشاركة المعرفة بمواقع الطعام ، ربما عن غير قصد ، لأن الغربان التي لا تعرف مكان وجود مكب أو حقل ذرة تتبع ببساطة الآخرين ، والتي تصبح بعد ذلك حشودًا. يؤدي وجود العديد من الغربان معًا أيضًا إلى نشر خطر هجوم المفترس في الليل ، كما يوفر شبكة اجتماعية للتحذير المتبادل من الخطر.

الغربان هي طيور شتوية مثالية تعيش وتزدهر في الشتاء مثل قلة من الطيور الأخرى. وهي تتراوح في منطقة القطب الشمالي العليا وتبدأ في التعشيش في منتصف فبراير في شمال أمريكا الشمالية. يعد حجمها الكبير ميزة ، حيث أن معدل فقدان الحرارة فيها أبطأ من الجوازات الأخرى. تستغل الغربان أيضًا الحيوانات آكلة اللحوم مثل الذئاب (وربما الصيادين البشريين) ، وتستفيد من تجارب بعضها البعض ، وبالتالي تجمع المعلومات.

سوف تقتل الغربان تقريبًا أي حيوان يمكنها صيده ، ولكن نظرًا لاحتياجاتها العالية من الطاقة ، فإن البقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء يعني أن تتغذى على جثث الحيوانات الكبيرة التي لا يمكن أن تقتلها أبدًا. يتم عرض اتصال الغراب آكلة اللحوم بشكل بارز من خلال الارتباط بالذئاب. في ظل الظروف الطبيعية ، تصل الغربان إلى الذئاب وتتغذى عليها في غضون دقائق بعد أن تقتل مجموعة من ذوات الحوافر ، مثل الأيائل في نظام يلوستون البيئي. في مناطق أخرى ، قد يحدد غراب واحد جثة ويعود إلى المجثم الليلي ، وعند هذه النقطة يتبع حشد من الغربان المكتشف إلى منجم الطعام.

نبذة عن الكاتب

كتب بيرند هاينريش ، الأستاذ الفخري في علم الأحياء بجامعة فيرمونت ، أكثر من 20 كتابًا ، بما في ذلك عقل الغراب وعالم الشتاء.

حول المصور

ميجان بيشوب هي رسامة بارتلز للعلوم في مختبر كورنيل لعلم الطيور.

ربما لا يشارك الغراب المحظوظ الأول الذي اكتشف الذبيحة المعلومات مع زملائه الغربان عن طيب خاطر. خلال موسم التكاثر ، سوف يدافع زوج إقليمي من الغربان بشراسة عن جثة من الآخرين. لكن في الشتاء ، تشارك الغربان الطعام كحشد. من خلال الوصول إلى موارد غذائية كبيرة متجمعة ، يمكن للغربان أن تمتد إلى أقصى الشمال مثل الذئاب والبشر والدببة القطبية.

الغربان ، كما هو الحال مع الغرابيات الأخرى (والشيكاديس وخنازير البندق) ، تستفيد أيضًا من وفرة مؤقتة من الطعام عن طريق تخزين الفوائض مؤقتًا. تخزين الطعام هو بوليصة تأمين ضد عدم اليقين بشأن توافر الغذاء في المستقبل خلال الأوقات الصعبة للثلج والبرد. البقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء ليس دائمًا بقاء الأكبر والأقوى. إنها مسألة إتقان معادلة مدخلات الطاقة مقابل المخرجات ، مع مراعاة جميع المتغيرات وترك السعرات الحرارية الكافية للعيش في يوم آخر.


لماذا نجت الطيور وانقرضت الديناصورات بعد اصطدام كويكب بالأرض

الطيور هي الديناصورات الوحيدة المتبقية. قد يبدو ذلك غريبا. لا يبدو الحمام أو البطريق مثل a الديناصور. لكن الاتصال لا يزال موجودًا ، وصولاً إلى العظم. منذ حوالي 150 مليون سنة ، في العصر الجوراسي ، تطورت الطيور الأولى من ديناصورات صغيرة ريشية تشبه الطيور الجارحة ، لتصبح فرعًا آخر على شجرة عائلة الديناصورات. لأكثر من 80 مليون عام ، ازدهرت الطيور من جميع الأنواع ، من السباحين الشبيهة بالسباحين ذوي الأسنان إلى الطيور المنقارية التي كانت تحمل ريشًا يشبه الريش أثناء طيرانها.

مع الإدراك المتأخر ، يمكن تصنيف الطيور على أنها ديناصورات الطيور وجميع الأنواع الأخرى & # 8212 من ستيجوسورس إلى Brontosaurus& # 8212 هي ديناصورات غير طيرية. يرجع السبب الكامل وراء قيام علماء الحفريات إلى هذا الانقسام إلى كارثة حلت منذ 66 مليون سنة. An asteroid more than 6 miles across struck what’s now the Yucatan Peninsula, triggering the fifth mass extinction in the world’s history. Some of the debris thrown into the atmosphere returned to Earth, the friction turning the air into an oven and sparking forest fires as it landed all over the world. Then the intensity of the heat pulse gave way to a prolonged impact winter, the sky blotted out by soot and ash as temperatures fell. All told, more than 75 percent of species known from the end of the Cretaceous period, 66 million years ago, didn’t make it to the following Paleogene period. The geologic break between the two is called the K-Pg boundary, and beaked birds were the only dinosaurs to survive the disaster.

“There has been a lot of discussion about what enabled modern-type birds to survive the K-Pg extinction while other birds groups, non-avian dinosaurs, and even pterosaurs perished,” says Royal BC Museum paleontologist Derek Larson. The end of the Cretaceous boasted an entire array of birds and bird-like reptiles. But of these groups, it was only the beaked birds that survived. The happenstances of evolution had given birds a lucky break, the key events set in motion long before the asteroid struck.

All living birds have toothless beaks, but this wasn’t always so. The very first bird, the 150 million-year-old الأركيوبتركس, initially confounded 19th century naturalists because it had teeth. For tens of millions of years after الأركيوبتركس, toothed birds continued to thrive and evolve alongside their dinosaurian relatives. And some of these toothed birds eventually lost their teeth, plucking up their meals with toothless beaks instead.

The question is what evolutionary pressures pushed birds to lose teeth when teeth seem so useful. Given that most birds fly, adaptation to the air seemed like a possibility. “Older hypotheses focused on the idea of weight reduction for flight,” says University of Texas at Austin paleontologist Grace Musser, but the discovery that some toothed birds were strong fliers has led researchers back to the drawing board.

Rather than flight, food might have given birds an evolutionary nudge towards toothless beaks as ancient avians thrived among other dinosaurs. Paleontologists have noticed that some dinosaur groups, including birds, evolved beaks and lost teeth as they became more herbivorous. While the earliest birds had teeth to nab insects and other small morsels, some bird lineages started to specialize on fruit, seeds, and other plant foods. Instead of teeth to catch, the birds evolved beaks to pluck and pick.

Among the birds that began to lose teeth in favor of beaks, the way beaks form during development may have helped the evolutionary shift. “Changes to the skull and face as the beak became more complex may have moved developing tissues around, changing how they interact in the embryo, and resulted in the loss of tooth formation,” says King’s College London anatomist Abigail Tucker.

“All the things that make birds, birds, were already in place well before the mass extinction,” says University College London anatomist Ryan Felice.

When the extinction struck, the traits birds had been evolving for millions of years made the difference between life and death. While some birds survived the impact and its aftermath, not all of them did. “When we think about hypotheses of traits that let birds survive, we need to take into account that it was only a small sliver of diversity that made it to the other side,” Felice says. Entire groups of birds, such as toothed birds called enantiornithes, went extinct. It’s unlikely that one single trait determined the fate of all these species. Still, surviving extinction often comes down to luck, and beaks may have been some birds’ ace.

By the end of the Cretaceous, beaked birds were already eating a much more varied diet than their toothed relatives. These birds weren’t specialized on insects or other animal food, and so they were able to pluck up hard food items like seeds and nuts. And in the aftermath of the extinction, when animal life was severely cut back, those hard, persistent little morsels got beaked birds through the hard times. Beaked birds were able to feed on the seeds of the destroyed forests and wait out the decades until vegetation began to return.

Not that beaks guaranteed survival of the impact event. The duck-like bird Vegavis lived at the end of the Cretaceous and had a beak, yet there’s no indication that this avian survived. “Just having a beak was not enough,” Tucker says. Rather, it’s that birds with beaks and powerful gizzards capable of crushing tough seeds had an unexpected advantage that increased their chances of survival.

Both fossils and the timeline of bird evolution discerned from their genetic relationships indicates that early members of modern bird groups—such as birds related to ducks, parrots, and chickens—were around by time the asteroid struck. These groups still suffered losses, but enough survived to set up a new pulse of bird evolution in the millions of years following the catastrophe. Many bird lineages became smaller in size while maintaining their brain size. Through evolutionary shrinking, birds wound up with larger brains compared to their body size, setting the stage for avian intelligence beyond what the non-avian dinosaurs could have evolved.

But big evolutionary changes often come with constraints. “The loss of teeth does limit the number of dietary niches birds could explore,” Felice says. “Herbivorous mammals and non-avian dinosaurs evolved ever-growing teeth so that could continue eating as the plants wore their teeth down, but this just isn’t possible with a beak,” Felice says. And that means that bird skulls haven’t needed to vary as much to support different jaws and ways of feeding, meaning that birds look like evolutionary slowpokes compared to non-avian dinosaurs—as Felice and colleagues found in a new study of bird skull evolution.

To understand more about how birds managed to survive and make a living in a world recovering from one of the worst mass extinctions of all time, the task at hand is to find more fossils from the time directly following the mass extinction, from a time called the Paleocene. Paleontologists have some great examples of fossil birds from about 10 million years after the disaster, from a time called the Eocene, but birds fossils from the slice in between the Cretaceous and Eocene are fragmentary and hard to find. These are the bones that may reveal new secrets.

About Riley Black

Riley Black is a freelance science writer specializing in evolution, paleontology and natural history who blogs regularly for Scientific American.


مناقشة

The fossils described here show that rather than disappearing gradually over the course of the Cretaceous, at least four separate lineages of archaic birds persisted up to the K–Pg boundary: Enantiornithes, Hesperornithes, Ichthyornithes, and Palintropiformes. These four clades are a major part of the fauna, comprising 7 of the 17 species (41%) recognized here. Definitive fossils of archaic birds have never been reported from the Paleogene (7), and our examination of Paleocene fossils from North America (SI Appendix) failed to identify any archaic birds.

Significantly, enantiornithines are not the dominant members of this fauna. Although it has been argued that enantiornithines dominated Mesozoic terrestrial ecosystems (3, 4), this assemblage is actually dominated by ornithurines (23) (Fig. 4). In particular, many of these birds were found to represent advanced ornithurines, i.e., closer to the crown than Ichthyornis. We can therefore document the existence of a major radiation of advanced ornithurines before the end of the Cretaceous. However, we could not definitively refer any of these fossils to the avian crown thus claims of a major neornithine radiation in the Cretaceous are not at present supported by the fossil record. One of these species, Ornithurine C, is known from the Paleocene and therefore represents the only Maastrichtian bird known to cross the K–Pg boundary.

The North American record is critical to understanding the dynamics of the K–Pg transition because these fossils can be constrained to the final part of the Cretaceous. Outside of North America, only a handful of archaic birds can be constrained to the last half of the Maastrichtian (9, 35). Nevertheless, a wide range of archaic birds are now known from the Late Cretaceous of Asia (32, 33, 36, 37), Europe (35, 38), South America (31, 39), and Madagascar (40) (SI Appendix). The lack of temporal constraint makes it difficult to be certain that these birds were part of an abrupt extinction coinciding with the K–Pg boundary, yet these fossils do emphasize that the Late Cretaceous harbored an avian fauna that differed radically from that of the Cenozoic. Worldwide, Late Cretaceous avifaunas contain a wide range of archaic forms, including Enantiornithes and basal Ornithurae, which are replaced by neornithines in the Paleogene. Thus, whereas the fossil record outside of North America may not allow us to infer a mass extinction of archaic birds at the K–Pg boundary, it is entirely consistent with it, and consistent with the idea that the catastrophic extinction seen in North America was a global event. We predict that as our understanding of Late Cretaceous avian diversity improves, and as it becomes possible to constrain the ages of these fossils more tightly, the patterns seen in North America will be revealed to be part of a worldwide extinction event.

In conclusion, the persistence of archaic birds up to the K–Pg boundary in North America and the absence of identifiable members of modern orders show that this latest Cretaceous avifauna was still far from modern, and they underscore the extent to which the end-Cretaceous mass extinction has shaped avian diversity. All available fossil evidence is consistent with a major extinction of archaic birds coinciding with the K–Pg boundary, which may have provided an ecological release, permitting the radiation of modern birds in the Paleogene.


Fossil relations

Agnolin and his colleagues have now compared that fossil with other bird fossils from the southern polar regions. They believe that Vegavis forms a group with three other bird species and some unnamed, mostly fragmentary fossils. They call the group Vegaviidae.

Two of the Vegaviidae lived during the late Cretaceous: Polarornis gregorii in Antarctica and Neogaeornis wetzeli في شيلي. The third, Australornis lovei, lived in New Zealand soon after the asteroid impact – suggesting the group survived the mass extinction.

It seems that the Vegaviidae diversified before the mass extinction. Their survival supports the idea that birds from southern continents were vital in the evolution of modern birds.

It’s not clear why this group lived on. However, there are also signs that the bones of Vegavis و Polarornis grew rapidly, something that also happens in modern birds. Agnolin says that might have given them an edge over another group: the Enantiornithes, or “opposite birds”, which died out at the end of the Cretaceous.

“A circum-Antarctic clade of diving, primitive, duck-like birds makes sense,” says Luis Chiappe at the Natural History Museum of Los Angeles County in California. But he says the family tree proposed by Agnolin is unconvincing, because the analysis does not include enough species. This means the birds might not all belong in one group after all, and therefore that we may still not have identified a bird group that survived the extinction.

Agnolin is right to place Polarornis مع Vegavis, says Gerald Mayr at the Senckenberg Research Institute in Frankfurt, Germany. He is, however, also not convinced that the other species have enough in common to be labelled close relatives.

Nevertheless, most of the known modern-looking birds from the late Cretaceous were aquatic, so Mayr says the ancestors of today’s birds may have been at least semi-aquatic.

مرجع المجلة: The Science of Nature, DOI: 10.1007/s00114-017-1508-y


Dinosaurs shrank to evolve into birds over 50m years

Huge meat-eating dinosaurs shrank steadily over 50 million years to evolve into small, flying birds, researchers say.

The branch of theropod dinosaurs which gave rise to modern birds decreased inexorably in size from 163kg beasts that roamed the land, to birds weighing less than 1kg over the period.

The radical transformation began around 200m years ago and was likely driven by a move to the trees where creatures with smaller, lighter bodies and other features, such as large eyes for 3D vision, fared better than others.

Scientists pieced together the dinosaurs' sustained shrinkage after analysing more than 1,500 anatomical features of 120 species of theropods and early birds.

The evolutionary tree reveals that the theropod ancestors of modern birds underwent 12 substantial decreases in size that led to archaeopteryx, the earliest known bird on Earth. The rate at which they evolved distinct features, such as feathers, wings and wishbones, was four times faster than adaptations in other dinosaurs.

"Birds evolved through a unique phase of sustained miniaturisation in dinosaurs," said Michael Lee at the University of Adelaide. "Being smaller and lighter in the land of giants, with rapidly evolving anatomical adaptations, provided these bird ancestors with new ecological opportunities, such as the ability to climb trees, glide and fly. Ultimately, this evolutionary flexibility helped birds survive the deadly meteorite impact which killed off all their dinosaurian cousins," he added. The study is published in the journal, Science.

The steady reduction in size saw the two-legged land-based theropods evolve new bird-like features, including shorter snouts, smaller teeth and insulating feathers.

Gareth Dyke, a vertebrate palaeontologist and co-author of the study at Southampton University said: "The dinosaurs most closely related to birds are all small, and many of them, such as the aptly named Microraptor, had some ability to climb and glide."

In an accompanying article, Michael Benton at Bristol University, said that the long-term trend that led to modern birds was probably shaped by the animals taking up in new habitats. "The crucial driver may have been a move to the trees, perhaps to escape from predation or to exploit new food resources," he writes.

A smaller body size would have benefited animals living in the trees, while enlarged eyes would improve their 3D vision to avoid collisions with branches. Insulating feathers could have helped them hunt at night, and elongated forelimbs gave them increasingly more impressive wings to enable more daring leaps from tree to tree, Benton writes.


شاهد الفيديو: الدرس الأول: حشرة الفاش القاتلة و خطورتها على صحة الطيور (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Sherbourn

    واكر ، لم تكن مخطئا :)

  2. Veto

    نعم بالفعل. يحدث ذلك. دعونا نناقش هذه القضية.

  3. Merewode

    لريال مدريد؟

  4. Zulkikus

    إنها المعلومات المضحكة

  5. Mezizilkree

    أنا أنا متحمس جدا مع هذا السؤال. لن تطالبني ، حيث يمكنني العثور على مزيد من المعلومات حول هذا السؤال؟

  6. Mordehai

    مبهج

  7. Ihuicatl

    نعم تفكير مجردة



اكتب رسالة