นกเป็นไดโนเสาร์? กุญแจสำคัญในการจัดประเภทเป็นสัตว์

เมื่อคุณถามนักบรรพชีวินวิทยาที่เกี่ยวข้องกับสายวิวัฒนาการ พวกเขาอาจไม่ลังเลเลยที่จะบอกว่านกเป็นไดโนเสาร์ เข้าสู่การอภิปรายที่สับสนมากขึ้นเช่นกัน จะชี้แจงว่านกเป็น "ไดโนเสาร์นก" และสัตว์เลื้อยคลาน.

แม้จะหลงทางในความแตกต่างทางความหมายและสิ่งที่ซับซ้อนเกินไปกับเรื่องประเภทนี้ แต่การสะท้อนคำศัพท์และสายวิวัฒนาการในโลกของวิวัฒนาการนั้น จำเป็น: กรุงโรมไม่ได้สร้างเสร็จในวันเดียว และความรู้ของมนุษย์จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์อย่างถี่ถ้วนและการทดสอบทฤษฎีและมุมมองที่หลากหลายเพื่อประสานเข้าด้วยกัน ฐาน

ด้วยเหตุนี้ ในพื้นที่นี้เราจะมุ่งเน้นไปที่ "ฉันทามติทางวิทยาศาสตร์" ตามเรื่องที่เกี่ยวข้องกับเราในปัจจุบัน แต่เราต้องชัดเจนว่าไม่มีสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นเป็นความเชื่อที่แข็งกร้าวและเปลี่ยนแปลงไม่ได้ ตัวอย่างเช่น ผู้เชี่ยวชาญบางคนยังคงโต้แย้งว่านกวิวัฒนาการมาจากรูปร่างของจระเข้ ซึ่งเป็นทฤษฎีที่พิสูจน์ได้ยากแต่มีอยู่จริง

เป็นเพราะความเหลื่อมล้ำของความคิดเห็นนี้ว่าไม่มีสิ่งใดจริงหรือเท็จโดยสิ้นเชิง เราย้ายไปอยู่ในสนามที่มีการเก็งกำไรสูง ซึ่งในความเห็นส่วนตัวของฉัน ค่อนข้างจะน่าตื่นเต้น ในโลกของวิทยาศาสตร์ สีขาวดำไม่เป็นที่ชื่นชอบ: คำตอบมักพบในระดับสีเทา ดี,

นกเป็นไดโนเสาร์หรือไม่? อย่าสิ้นหวังเพราะที่นี่เรานำเสนอคำตอบที่เป็นไปได้

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีววิทยา"

นกเป็นไดโนเสาร์? กลุ่มสายวิวัฒนาการ

Phylogeny เป็นคำที่หมายถึงระเบียบวินัยทางวิทยาศาสตร์ที่รับผิดชอบในการศึกษา ความสัมพันธ์ทางเครือญาติระหว่างสปีชีส์หรือแท็กซ่าโดยทั่วไป. เพื่อสร้างประวัติวิวัฒนาการของกลุ่มอนุกรมวิธาน การดูลักษณะภายนอกของสัตว์และ วางครอบครัวให้ไกลหรือใกล้ที่สุดตามที่เราต้องการจากบรรพบุรุษ: ต้องปฏิบัติตามการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมอย่างเข้มงวดและใช้เกณฑ์ นักคณิตศาสตร์

โปรแกรมคอมพิวเตอร์บางโปรแกรมขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้อัลกอริทึมสร้างต้นไม้สายวิวัฒนาการที่มีหลักฐานทางพันธุกรรมที่ได้จากสิ่งมีชีวิตต่างๆ สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการสร้างใหม่นี้มีพื้นฐานมาจากมีดโกนของ Ockham ที่มีชื่อเสียงหรือหลักการของความรอบคอบ นี่คือ, คำตอบที่เป็นไปได้มากที่สุดอยู่ในแผนผังที่สร้างขึ้นจากจำนวนการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้น้อยที่สุด.

ตัวอย่างเช่น เมื่อเผชิญกับสัตว์มีปีกที่วิเคราะห์ในวันนี้ อาจมีการตั้งสมมติฐานที่แตกต่างกันสองประการ:

• มันแสดงปีกในสภาพบรรพบุรุษของมัน สูญเสียมันไปในช่วงหนึ่งในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของมัน และลูกหลานในปัจจุบันก็กู้มันกลับมาได้อีกครั้ง
• ว่ามันไม่มีปีกในสภาพเหมือนบรรพบุรุษของมัน และจากนั้นพวกมันก็ปรากฏว่าได้มาจากโครงสร้างของบรรพบุรุษดึกดำบรรพ์ของมัน

เรายอมรับตัวเองภายใต้สมมติฐานที่ว่า วิวัฒนาการเกิดขึ้นในวิธีที่ง่ายที่สุดดังนั้น หากไม่มีหลักฐานทางซากดึกดำบรรพ์ที่เชื่อถือได้ ทางเลือกที่สองในแวบแรกจะดูเป็นไปได้มากกว่าเสมอ

วิวัฒนาการที่ซับซ้อนของนก

ในการกล่าวถึงประวัติวิวัฒนาการของนก เราต้องเริ่มด้วยการตั้งบันทึกให้ตรง: ฉันทามติทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันคือว่า ความแตกต่างทางวิวัฒนาการน่าจะเริ่มขึ้นในยุคไทรแอสซิกจากกลุ่มไดโนเสาร์เทโรพอดที่มีลักษณะเฉพาะ coelurosaurs แต่นกในปัจจุบันมีส่วนร่วมกับสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์เหล่านี้อย่างไร?

1. การอภิปรายขนนก

ณ จุดนี้ จำเป็นต้องแนะนำชิ้นส่วนที่สำคัญที่สุดของปริศนานี้: ซากดึกดำบรรพ์ของ อาร์คีออปเทอริกซ์ พบในปี 1861. รอยประทับวิวัฒนาการนี้แสดงให้เราเห็นอย่างชัดเจนถึงการเปลี่ยนแปลงระหว่างไดโนเสาร์กับนกสมัยใหม่: ความสัมพันธ์นี้ไม่อาจปฏิเสธได้

ตั้งแต่จุดนี้ มีการค้นพบขนในแท็กซ่าไดโนเสาร์อีกหลายตัว จนกระทั่งไม่นานมานี้ ลักษณะทางสัณฐานวิทยานี้มีความเกี่ยวข้องกับเทโรพอดเท่านั้น (ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ซึ่งถือว่าเป็นบรรพบุรุษของนกในปัจจุบัน) แต่ ชุดฟอสซิลย้อนหลัง 160 ล้านปีที่พบในไซบีเรียชี้ให้เห็นความแตกต่าง เนื่องจากพบหลักฐานของไดโนเสาร์ออร์นิทิสเชียน ขนนก

ตามที่นักวิทยาศาสตร์ให้สัมภาษณ์โดยแหล่งข่าว National Geographic "นี่อาจหมายความว่าบรรพบุรุษร่วมกันของไดโนเสาร์ทั้งหมดมีขน" ตามหลักการของ parsimony ที่เปิดเผยก่อนหน้านี้ มันสอดคล้องกันมากกว่าที่จะคิดว่ากลุ่มบรรพบุรุษมีขน และสมาชิกบางคนสูญเสียพวกเขา นั่นคือบันทึกของประวัติศาสตร์ที่ไม่มีขน-มีขน-ไม่มีขนอีกครั้ง (สองขั้นตอนวิวัฒนาการที่เกี่ยวกับสาม)

ถึงกระนั้นก็ตาม ก็ไม่ขาดแคลนผู้คัดค้านที่ต่อต้านแนวคิดนี้ ชนกลุ่มน้อยทางวิทยาศาสตร์กลุ่มเล็กๆ โต้แย้งว่าการมีอยู่ของ "protofeathers" บางชนิดในรอยประทับฟอสซิลจะสอดคล้องกับการย่อยสลายของเส้นใยคอลลาเจน และสายพันธุ์ที่มีขนอย่างไม่ต้องสงสัย เช่น oviraptorosaurs และ dromaeosaurs ไม่ใช่ไดโนเสาร์ แต่เป็นนกที่แท้จริงซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับ พวกเขา. ข้อโต้แย้งนี้ถูกแยกย่อยออกไปอย่างมากเมื่อมีการศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่ามีเมลานินอยู่ ของสีรองรับในโครงสร้างเหล่านี้ สิ่งที่คาดหวังจากขนนกแต่ไม่ใช่การก่อตัวของ คอลลาเจน.

• คุณอาจสนใจ: "อีพิเจเนติกส์คืออะไร? กุญแจที่จะเข้าใจมัน

2. โครงกระดูก

ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างโครงกระดูกของนกและไดโนเสาร์นั้นเชื่อถือได้และเป็นเช่นนั้น ของความเป็นจริงที่สำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อสร้างความสัมพันธ์ระหว่างนกและ ไดโนเสาร์ มีการตรวจพบลักษณะทางกายวิภาคของนกมากกว่า 100 ลักษณะในฟอสซิลเทโรพอดซึ่งมีความคล้ายคลึงกันในโครงสร้างเหล่านี้:

• คอ.
• กระดูกกลวงที่มีความหนาแน่นต่ำ
• หัวหน่าวย้ายจากตำแหน่งด้านหน้าไปยังด้านหลังมากขึ้น
• กระดูกสันหลังตั้งแต่ห้าชิ้นขึ้นไปรวมอยู่ใน sacrum
• ข้อมือที่ยืดหยุ่นด้วย semilunar carpus
• แขนขายาวขึ้น
• สะบัก
• การปรากฏตัวของ furcula

จำนวนความคล้ายคลึงกันทั่วไปมีมากกว่า 20 ถึงอย่างนั้น การปรากฏตัวของเฟอร์คูลาซึ่งเป็นผลมาจากการหลอมรวมของกระดูกไหปลาร้าทั้งสองนั้นเป็นสิ่งที่โดดเด่นเป็นพิเศษ เนื่องจากมันมีอยู่เฉพาะในนกและไดโนเสาร์เทโรพอดเท่านั้น. โครงสร้างเสริมความแข็งแรงของกระดูกซี่โครงนี้ปรากฏให้เห็นตั้งแต่ก่อนการบิน นอกจากการมีขนแล้ว ขนฟูคูลายังเป็นหนึ่งในลักษณะที่อนุญาตให้มีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างนกกับเทโรพอดได้มากที่สุด

• คุณอาจสนใจ: "Phylogeny และ Ontogeny: คืออะไรและแตกต่างกันอย่างไร"

3. ขาดดีเอ็นเอ

เราสามารถตั้งชื่อความคล้ายคลึงกันระหว่างเทโรพอดกับนกได้ไม่รู้จบ: การวางไข่ ถุงลมในปอด หัวใจสี่ห้อง การใช้ gastroliths (โครงสร้างที่อำนวยความสะดวกในการย่อยอาหารในกระเพาะอาหารของ สัตว์...ฯลฯ) ถึงกระนั้นจำเป็นต้องมีการชี้แจงที่สำคัญ จนถึงขณะนี้ยังไม่มีการบันทึกการสกัดดีเอ็นเอจากตัวอย่างฟอสซิลที่เชื่อถือได้.

สิ่งนี้ทำให้ภารกิจในการสร้างต้นไม้สายวิวัฒนาการใหม่มีความซับซ้อนอย่างมาก เนื่องจากนักพันธุศาสตร์คนใดจะยืนยันว่า การทดสอบทางพันธุกรรมควรเป็นฐานแรกเสมอเมื่อสร้างประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตใดๆ ขึ้นใหม่ มีชีวิตอยู่. ถึงกระนั้นก็มีหลักฐานที่เชื่อถือได้อื่น ๆ ที่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับโครงกระดูกภายนอกและลักษณะทางสัณฐานวิทยาเท่านั้น

ตัวอย่างเช่น, ได้รับร่องรอยของเนื้อเยื่อภายในกระดูกของ ไทแรนโนซอรัส เร็กซ์และหลังจากการคืนสภาพและการวิเคราะห์ พบว่ามีคอลลาเจนเจ็ดชนิดที่แตกต่างกัน. เมื่อเปรียบเทียบกับนกหลายชนิด (โดยเฉพาะไก่) ความคล้ายคลึงกันทางสัณฐานวิทยาของพวกมันทำให้มีหลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างเทโรพอดกับนกสมัยใหม่

ถึงกระนั้นก็ตาม แม้จะมีความคล้ายคลึงกันทางสัณฐานวิทยาและโครงสร้างเหล่านี้ แต่เราก็ยังขาดกุญแจสำคัญที่ชัดเจน นั่นคือ DNA ที่สอดคล้องกันซึ่งปิดปากทุกเสียงที่ต่อต้านข้อเท็จจริงที่นำเสนอในที่นี้ อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้มีบางอย่างที่ชัดเจนจากชุมชนวิทยาศาสตร์ และนั่นก็คือ ปัจจุบันไม่มีทฤษฎีกำเนิดนกที่ได้รับการยอมรับอีกแล้วซึ่งไม่เชื่อมโยงกับเทโรพอด.

สรุป

เราสามารถตอบได้ ว่านกเป็นไดโนเสาร์ และทิ้งความแตกต่างทั้งหมดไว้เบื้องหลัง ข้อความนี้ไม่สามารถทำให้สิ่งต่างๆ ง่ายเกินไป แต่การ "ถกเถียง" ระหว่างความสัมพันธ์ระหว่างเทโรพอดกับนกเป็นสิ่งที่ได้รับการพิจารณาแล้วในชุมชนวิทยาศาสตร์ แม้จะมีข้อเท็จจริงที่ว่ามีผู้คัดค้านแนวคิดนี้ แต่ข้อเสนอที่พวกเขาเสนอนั้นละเมิดหลักความเชื่อที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวางในโลกของวิวัฒนาการทางสายเลือดในปัจจุบัน เช่น หลักการของ parsimony

นกน่าจะเป็นลูกหลานโดยตรงของเทอโรพอดซีลูโรซอร์เนื่องจากไม่มีทฤษฎีอื่นใดที่อธิบายรูปลักษณ์ของมันด้วยขั้นตอนวิวัฒนาการจำนวนน้อยกว่า ง่ายอย่างนั้น

ดังนั้นความเห็นพ้องกันในปัจจุบันคือนกเป็นกลุ่มของไดโนเสาร์เทอโรพอดประเภทหุ่นยนต์ที่มีต้นกำเนิดในช่วงเมโสโซอิก

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

• นกเป็นไดโนเสาร์จริงหรือ? มหาวิทยาลัยเบิร์กลีย์ รวบรวมเมื่อวันที่ 9 กันยายนใน https://ucmp.berkeley.edu/diapsids/avians.html#:~:text=Ask%20your%20average%20paleontologist%20who, นก%20เป็น%20ในทางเทคนิค%20พิจารณา%20สัตว์เลื้อยคลาน
• เฟดูชิอา, เอ. (2002). นกเป็นไดโนเสาร์: คำตอบง่ายๆ สำหรับปัญหาที่ซับซ้อน อัค, 119(4), 1187-1201.
• เฟดูชิอา, เอ. (2012). ปริศนามังกรขนนก: นกที่ซ่อนอยู่ของจีน
• เรเซนเด, อี. แอล, บาซิกาลูเป้, แอล. ด., เนสโปโล, ร. เอฟ, & โบซิโนวิช, เอฟ. (2020). การหดตัวของไดโนเสาร์และวิวัฒนาการของ endothermy ในนก ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์, 6(1), eaaw4486.
• Schweitzer, M.H., Wittmeyer, J.L. และฮอร์เนอร์ เจ.อาร์. (2548). เรือเนื้อเยื่ออ่อนและการเก็บรักษาเซลล์ใน Tyrannosaurus rex วิทยาศาสตร์ 307:1952–1955
• เวลน์โฮเฟอร์, พี. (1988). "ไอน์ นอยเออร์ แบบอย่างของอาร์คีออปเทอริกซ์" อาร์คีออปเทอริกซ์. 6: 1–30.
• เสี่ยว, X; โนเรลล์ แมสซาชูเซตส์; กวง, เอ็กซ์; วัง, เอ็กซ์; จ้าว, คิว; เจี่ย, ซี (ตุลาคม 2547). "ไทแรนโนซอรอยด์พื้นฐานจากจีนและหลักฐานของโปรโตเฟเธอร์ในไทแรนโนซอรอยด์". ธรรมชาติ 431 (7009): 680-4.