Hockender Vogel, verborgenen evolutionären Zweck?

Vögel können ihre Flügel hoch halten, wegen der seltsamen Art, die Sie hocken, und jetzt Wissenschaftler sagen, dass die Ursprünge dieser gefalteten Haltung können Einblick in die Entwicklung ihres Fluges.

Vögel stehen und laufen in eine ungewöhnlich kauerte übrigens mit dem Femur Oberschenkelknochen, fast waagerecht gehalten – im Gegensatz zum Menschen, deren Beine senkrecht stehen. Der Vögel geduckte Haltung hilft unterstützt ihre Balance und Bewegung durch die Sicherstellung des Schwerpunkts liegt oberhalb der Füße. Der Vögel zweibeinigen oder zweibeinige, Haltung spiegelt ihre Dinosaurier Erbe – Dinosaurier entwickelt eine zweibeinige Haltung früh in ihrer Entwicklung vor etwa 235 Millionen Jahren.

Der Hocke in Vögel gesehen ist ganz anders als die ausgedehnte Haltung in die nächsten lebenden Verwandten der Vögel, die Krokodile gesehen. Vögel und Krokodile gehören eine vielfältige Menagerie von Kreaturen, bekannt als der Archosaurier, darunter auch alle Dinosaurier und ausgestorbenen fliegenden Reptilien bekannt als Flugsaurier. Die ersten Archosaurier, die vor etwa 250 Millionen Jahren erschien, glich modernen Krokodile. Obwohl der Archosaurier, wie moderne Krokodile Vierbeiner mit langen, schweren Schwänzen waren, hatten sie längere Gliedmaßen als Krokodile, leichter zu leben und bewegen sich auf dem Land zu machen. [Vogelgrippe Vorfahren: Bilder von fliegenden Dinosaurier]

Wissenschaftler in Bezug auf wie Vögel, entwickelte sich ducken. Einige Forscher behaupten, diese Verschiebung passiert allmählich in eine Gruppe von Dinosauriern, bekannt als Coelurosaurs, die Tyrannosaurier und Greifvögel enthalten. Andere schlagen vor, dass diese Änderung mehr plötzlich aufgetreten mit wenigen unmittelbaren Dinosaurier Vorfahren der Vögel und der Ursprung des Fluges ab.

Der Dino Hocke

Um diese Debatte zu beheben, erforscht Wissenschaftler die Vogelfamilie Dateientyp 3D Computermodellen von 17 Archosaurier überspannenden etwa 250 Millionen Jahren der Evolution. Dazu gehörten lebende Vögel wie Hühner; Was kann einer der ersten Vögel, Archaeopteryx.; die vierflügelige, gefiederten Dinosaurier Microraptor; zweibeinigen Fleischfresser wie Velociraptor und Tyrannosaurus; und Krokodile, die am nächsten Leben, wenn auch noch in weiter Ferne Verwandte der Vögel.

"Wir haben im Grunde aus einer einfachen digitalen"Shrink-Wrap"des gesamten Skeletts begonnen", sagte Forscher Vivian Allen, ein Biomechaniker am Royal Veterinary College in Hatfield, England. "Aus diesem Grund haben wir das"schrumpfen Wrap"Match wieviel Fleisch wir denken um die verschiedenen Teile des Skeletts bestand erweitert. Basis hierfür war auf beide detaillierte Rekonstruktion der muskulären Anatomie eines jeden Tieres und darüber, was wir von CT-Scans von ihren lebenden Verwandten gemessen haben."

Paläontologen hatte seit Jahren einig: die Hocke in Vögel gesehen entwickelt als ihren Schwänzen wurde kürzer, verlagert den Schwerpunkt des bestimmten Dinosaurier schrittweise vorwärts wie diese Kreaturen vogelartigen/dieser die Beine werden weniger vertikalen und mehr kauerte, der Schwerpunkt ausgewogen über die Füße zu halten gezwungen wurde. [Paleo-Kunst: atemberaubende Illustrationen von Dinosauriern]

"Non-Vogelgrippe Dinosaurier und Archosaurier im Allgemeinen alle diese sehr groß und muskulös schwere Rute, die offensichtlich eine erhebliche Menge an Masse auf der Rückseite des Tieres darstellt," sagte Allen LiveScience. "So wie Sie entlang der Entwicklungslinie der Vögel bewegen, dies wird in zunehmend mehr vogelartigen Dinosaurier reduziert und, schließlich ist im Grunde verloren oder reduziert auf einen kleinen stumpf. "Es scheint sehr intuitiv zu deuten darauf hin, dass dieser Verlust der Rute, Verlust dieser riesigen Masse in Richtung der Rückseite des Tieres, die Hauptsache für mehr vogelartigen Dinosaurier und Vögel sich mehr Masse konzentriert in Richtung der Vorderseite des Tieres verantwortlich wäre."

Dinosaurier Vorderbeine

Unerwartet, fanden die Forscher heraus, dass die Entwicklung dieser Crouch mehr mit ihren Fronten als mit dem Rücken verbunden war.

"Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Erweiterung der Vorderbeine vorwärts Schicht in der Mitte der Masse wichtiger als Verlust des Hecks wurde", sagte Allen.

"Die Rute ist die offensichtlichste Änderung, schaut man sich Dinosaurier stellen", sagte der Forscher John Hutchinson, eine evolutionäre Biomechaniker am Royal Veterinary College in Hatfield. "Aber wenn wir analysiert und Korsen und punishingly unsere Daten hinterfragt, allmählich merkten wir, dass jeder vergessen hatte, zu überprüfen, welchen Einfluss die Vorderbeine auf Balance und Haltung hatte und dieser Einfluss war größer als die der Rute oder andere Teile des Körpers."

Da die Vorderbeine von den Vorfahren der Vögel schließlich die Flügel der Vögel wurde, können diese Erkenntnisse bieten Einblick in die Herkunft der Vogelflug.

"Eines der interessanten Dinge, die unsere Arbeit zeigt, dass Vögel nicht diese große Vorderbeine, diese Flügel entwickelt haben könnte auch ohne erhebliche Änderungen an der Anatomie und Funktion der ihre Hinterbeine vornehmen", sagte Allen. "Das macht Sinn, wenn man darüber nachdenkt – alles ist befestigt an der gleichen Stelle, also warum würde nicht eine Sache ändern beeinflussen die anderen? Aber trotzdem, es war cool zu finden, und einige aktuelle Zahlen und Statistiken zu sichern haben."

Wann und wie schnell der Schwerpunkt Position im Dinosaurier geändert fanden die Forscher einige Vorzüge zu beiden Seiten des Arguments. "Früh im Dinosaurier gab es schrittweise Veränderungen, aber wir waren erstaunt wie viel die Zunahme der Größe der Vordergliedmaße begann verändern den Massenmittelpunkt kurz vor wenn Flug in frühe Vögel und ihre engsten Verwandten zuerst entwickelt haben", sagte Allen.

Veränderungen im Körper Form beeinflussen wie Tiere unter einen Hut "und Form und Balance sind wichtig für Flug", sagte Hutchinson LiveScience. Zum Beispiel, wenn der Schwerpunkt in der Nähe der Flügel, "dann stabiles Flugverhalten, wie Segelfliegen, theoretisch möglich ist", sagte Hutchinson.

Einige der hocken "scheint nur ein bisschen früher begonnen haben, wenn Flug scheint entwickelt haben", sagte Hutchinson. "Aber es nicht wirklich ausziehen bis nach Flug entwickelt."

Dinosaurier Vorfahren der Vögel erweiterten Vorderbeine "für Gründen anders als powered Flight wie Beutefang oder komplexes Gelände zu verhandeln" entwickelt haben, stellte Hutchinson. [Fotos: erstaunlich, Birds Of Prey]

Allen zur Kenntnis genommen, dass die Forscher nur ein paar Verwandte der Vögel analysiert. Als nächstes wollen die Forscher Scannen Fossilien von weitere Exemplare bauen Computermodelle von deren Skelette "und versuchen ein klareres Bild davon was in diese wirklich interessante Abfolge von anatomischen Entwicklung ging", sagte Allen.

Darüber hinaus anstatt auf einen oder wenige Aspekte von jeder Probe in einem bestimmten Zeitpunkt – wie seine Masse, Körperhaltung, Skelett Proportionen und muskuläre Anatomie – die Wissenschaftler hoffen, jeden Aspekt von jeder Probe zusammen gleichzeitig in prädiktive Computersimulationen zu analysieren, die ihren Körper beleben. Solche Modelle würde helfen, zeigen, wie diese ausgestorbene Tiere Stand und zog, und wie diese im Laufe der Zeit verändert.

"Entwicklung von Techniken für den Blick auf viele komplexe Daten zur gleichen Zeit – Computer-Simulationen wie das ausgestorbene Tier als Mechanismus funktioniert – das ist definitiv der richtige Weg in die Zukunft" Allen sagte.

"Es ist nur schwer", fuhr sie fort. "Die Mathematik sind hart, und die EDV Anforderungen sind sehr hoch. Aber wir sind immer da. Was mit sehr, sehr schnelle Computer zunehmend spottbillig und die technischen Fähigkeiten der Forscher immer immer sehr gut gibt es definitiv einige sehr spannenden Möglichkeiten in der nahen Zukunft ausgestorbene Tier Mechanik Studien."

Allen, Hutchinson und ihre Kollegen Karl Bates und Zhiheng Li, detailliert ihre Ergebnisse online-24. April in der Zeitschrift Nature.

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