Az állatok viselkedése:Egy evolúciós megközelítés

 
 
A szerzőről..............................
  Fordította: Székely Tamás
  webre tette:Kabai Péter
 
átnézte:(még nincs ellenőrizve)
A viselkedés történetének nyomon követése a fosszíliák alapján
A madarak repülésének evolúciója
 
Az óriás szarvas esete mutatja, hogy a fossziliák tanulmányozása és összehasonlítása a jelenleg élő állatokkal, sok mindent elárulhat az eltűnt faj viselkedéséről. A már kihalt állatok viselkedéséről gyűjtött információ alapján az evolúció útját rekonstruálni. Az egyik ilyen evolúciós útvonal, amelyet különösen érdekes lenne jobban ismerni, az a madarak repüléséhez vezető események sorozata.
A kihalt Archeopteryx a legősibb tollas szárnnyal rendelkező állat. Fosszilizált maradványai egy 150 millió éves kőzetben maradtak fenn.
A vélemények erőteljesen megoszlanak, hogy vajon ez a madár repült-e egyáltalán, részben, mivel a mellcsontjáról (sternum) hiányzik a taraj, amely a ma élő madarak repüléséhez szükséges nagy mellizmok tapadására szolgál. Néhány kutató szerint az Archeopteryx valójában egy kis dinoszaurusz, amely a tollait hőszigetelésre használta, és talán szárnyaival rovarokat kapott el, de nem repült /2. ábra. 605/. 
Az az érvelés, hogy az Archeopteryx a földön szaladva űzte rovar zsákmányát, szolgált az alapjául egy ötletes hipotézisnek, amelyet Gerald Caple, Russel Balda, és William Willis fejlesztettek ki /129/. E kutatók szerint a protoavis (előmadár) egy futómadár volt, amely a levegőben ugrált, hogy a rovarokat szájával kapja el, tehát nem tollas szárnyát használta rovarelfogásra. A szárny e szerint a nézet szerint azért fejlődött ki, hogy jobban irányítsa az állat mozgását a levegőben, és ezzel lehetővé tegye, hogy az állat korrigálja a táplálék elkapását, ha a repülő rovar meneküléssel próbálkozik /3. ábra/. Ezután a szárny felületére ható szelekciós nyomás növelhette a felhajtó erőt, így fokozta az ugráló madár kontrollját testének előrelendülésekor és forgásakor. Végeredményként a szárny, amely az ugrások alatti fordulékonyság növelésére alakult ki, ellaposodott, és a repülés eszköze lett. Egy állat csak akkor képes hatékonyan repülni, ha a felhajtó erő és a test orientációjának szabályozása egyaránt jelen van, így az ugráló hipotézis a szabályozott repüléshez szükséges képesség fokozatos evolúciójáról nyújt képet.
A repülés evolúciójának ugráló hipotézise teljesen meggyőzött, amíg el nem olvastam Yalden cikkét, az Archeopteryx első végtagjának és lábának karom szerkezetéről. A csupán enyhén görbült karmok az Archeopteryx lábán azt sugallják, hogy a madár inkább a földön ugrált, sem mint ágakat markolt meg a ma élő madarakhoz hasonlóan. Az összes jelenleg élő madarakkal ellentétben azonban az Archeopteryxnek a szárnyán is voltak karmai. John Ostrom, aki a rovarbefogás céljára kifejlődő szárny hipotézisét javasolta, a erőteljesen görbült szárnykarmoknak zsákmányelfogó funkciót tulajdonít.
Yalden megfigyelése szerint azonban az Archeopteryx szárnyán a karmok kifinomultak és tűhegyesek, a ma élő fán lakó madarak lábán található karmokhoz hasonlóan és nem pedig ahhoz a robusztus, enyhén hegyes karmokhoz hasonló, amelyet a ragadozók használnak, ha leütik áldozatukat. Továbbá a hosszú elülső végtagon a karmok pontosan olyan helyen vannak, ahol az állat arra használhatja őket, hogy magát a törzsre felhúzza szárnyaiknak segítségével /4. ábra/ és ez az aktivitás a dél-amerikai hoacin, az egyetlen ma élő karmos szárnyú madár mászó viselkedésére emlékeztet.
Ha az Archeopteryx az elülső végtagjait erőteljesen használta volna mászásra, akkor a lábai egy általános alak felé fejlődtek volna, amelyet Ostrom és mások úgy értelmeznek, mint a futó életmódhoz alkalmazkodást. Ulla Norberg vitatja, hogy az Archeopteryx és más korai madarak fán lakók lettek volna, amelyek egyszerűen és biztonságosan az egyik fáról a másikra repülnek. A lesikló hipotézis szerint a repülés evolúciójában a lesiklás aerodinamikája játszott főszerepet és Norberg analízise szerint a szárnyfelület kiterjedése jelentősen megnöveli azt a távolságot, ahová a lesikló madár eljuthat. Továbbá csupán egy nagyon enyhe szárnymozgás is elegendő felhajtó erőt szolgál, hogy jelentősen kiterjessze a lesikló madár hatósugarát /591/. Ha a sikló repülés korai szakaszában a leszálló állat nem egy ágat ragadott meg lábaival, hanem karmos szárnyával a törzset fogta meg lesiklásának végén /4. ábra/, a lesikló landolhatott anélkül, hogy szüksége lett volna az ágról-ágra ugrálás kifinomult testszabályozást igénylő mechanizmusára. 
Kétségkívül az Archeopteryx képes volt repülésre, mivel a tollak központi szára (rachis) amely egyes esetekben csodálatosan megőrződött, nem a toll középpontjában helyezkedik el, hanem az egyik oldalhoz közel /5. ábra/. A mai repülésképtelen madaraknak szimmetrikus tollaik vannak, de az összes repülésre képes madárnak aszimmetrikus szárnytollai vannak, amely tulajdonság az aerodinamikai funkcióhoz kapcsolódik. Nem tisztázott, hogy az Archeopteryx csupán lesiklással repült, vagy képes volt szárnyait mozgatni /259/. Ha a lesikló hipotézis helyes, akkor a repülés története fára mászással kezdődik, amely kiindulópontja lehetett a passzív lesiklásnak, majd az aktív lesiklásnak és végül a teljes értékű szárnycsapásos repülésnek. A kihalt Archeopteryx viselkedésének valódi megértése segítene bennünket, hogy pontosan rekonstruáljuk az események sorozatát, amely számos ma élő madár káprázatos repülési viselkedését eredményezhette.
 
módositva: 2001.01.09, webmester: Kabai, webhely: http://www.behav.org