Archaeopteryx (łac. Archaeopteryks)
Zadowolony
Archaeopteryx to wymarły kręgowiec, którego początki sięgają późnej jury. Zgodnie z cechami morfologicznymi zwierzę zajmuje tak zwaną pozycję pośrednią między ptakami a gadami. Według naukowców Archaeopteryx żył około 150-147 milionów lat temu.
Opis archeopteryksa
Wszystkie znaleziska, w taki czy inny sposób związane z wymarłym Archaeopteryxem, dotyczą terytoriów w pobliżu Solnhofen w południowych Niemczech. Przez długi czas, jeszcze przed odkryciem innych, nowszych znalezisk, naukowcy odtwarzali wygląd rzekomych wspólnych przodków ptaków.
Wygląd zewnętrzny
Budowa szkieletu Archaeopteryxa jest zwykle porównywana z częściami szkieletowymi współczesnych ptaków, a także deinonychozaurów, które należały do teropodów, które są najbliższymi krewnymi ptaków pod względem pozycji filogenetycznej. Czaszka wymarłego kręgowca miała zwężające się zęby, morfologicznie najbardziej podobne do zębów zwykłych krokodyli. Kości przedszczękowe Archaeopteryxa nie charakteryzowały się zespoleniem ze sobą, a jego dolna i górna szczęka były całkowicie pozbawione ramfoteku lub pochewki rogowej, więc zwierzę nie miało dzioba.
Duży otwór potyliczny łączył jamę czaszkową i kanał kręgowy, który znajdował się za czaszką. Kręgi szyjne były dwuwklęsłe z tyłu i z przodu, a także nie miały powierzchni stawowych siodła. Kręgi krzyżowe Archaeopteryxa nie były ze sobą połączone, a kręgi krzyżowe były reprezentowane przez pięć kręgów. Kościsty i długi ogon został utworzony przez kilka nieakretowych kręgów ogonowych Archaeopteryxa.
Żebra Archaeopteryxa nie miały wyrostków haczykowatych, a obecność żeber brzusznych, typowych dla gadów, nie występuje u współczesnych ptaków. Obojczyki zwierzęcia połączyły się i utworzyły widelec. Nie doszło do zrostu kości biodrowej, łonowej i kulszowej miednicy. Kości łonowe były lekko odwrócone do tyłu i zakończone charakterystycznym "butowym" rozszerzeniem. Dystalne końce kości łonowych złączyły się ze sobą, co skutkuje powstaniem dużego spojenia łonowego, które jest całkowicie nieobecne u współczesnych ptaków.
Dość długie kończyny przednie Archaeopteryxa zakończone trzema dobrze rozwiniętymi palcami utworzonymi przez kilka paliczków. Palce miały mocno zakrzywione i dość duże pazury. Nadgarstki Archaeopteryxa miały tak zwaną kość księżycowatą, a pozostałe kości śródręcza i nadgarstka nie zrosły się w sprzączkę. Kończyny tylne wymarłego zwierzęcia charakteryzowały się obecnością kości piszczelowej utworzonej przez kość piszczelową i piszczelową o w przybliżeniu równej długości, ale brak stępu. Badanie okazów z Eissstadt i Londynu pozwoliło paleontologom ustalić, że kciuk znajdował się w opozycji do pozostałych palców kończyn tylnych.
Na pierwszym rysunku kopii berlińskiej, wykonanym przez nieznanego ilustratora w latach 1878-1879, wyraźnie widoczne były odciski piór, co pozwalało przypisać archeopteryksa ptakom. Niemniej jednak skamieniałości ptaków z odciskami piór są niezwykle rzadkie, a ich zachowanie stało się możliwe tylko dzięki obecności litograficznego wapienia w miejscach znalezisk. Jednocześnie zachowanie odcisków piór i kości w różnych okazach wymarłego zwierzęcia nie jest takie samo, a najbardziej pouczające są okazy berlińskie i londyńskie. Upierzenie Archaeopteryxa pod względem głównych cech odpowiadało upierzeniu ptaków wymarłych i współczesnych.
Archaeopteryx miał pióra ogona, lotu i zarysu, które pokrywały ciało zwierzęcia. Pióra ogonowe i lotki tworzą wszystkie elementy konstrukcyjne charakterystyczne dla upierzenia współczesnych ptaków, w tym trzon pióra oraz wystające z niego zadziory i haki. W przypadku lotnych piór Archaeopteryxa asymetria sieci jest nieodłączna, a pióra ogonowe zwierząt wyróżniały się mniej zauważalną asymetrią. Nie było również oddzielnego ruchomego pęku piór kciuka umieszczonego na przednich kończynach. Na głowie i górnej części szyi nie było śladów upierzenia. Między innymi szyja, głowa i ogon były wygięte w dół.
Charakterystyczną cechą czaszki pterozaurów, niektórych ptaków i teropodów są cienkie opony i małe zatoki żylne, co umożliwia dokładną ocenę morfologii powierzchni, objętości i masy mózgu, które posiadali wymarli przedstawiciele takich taksonów. Najlepszą do tej pory rekonstrukcję mózgu zwierzęcia przeprowadzono za pomocą tomografii rentgenowskiej przez naukowców z University of Texas w 2004 roku.
Mózgi Archaeopteryxa są około trzy razy większe niż gady o podobnej wielkości. Półkule mózgowe są proporcjonalnie mniejsze i nie są otoczone przewodami węchowymi. Kształt mózgowych płatów wzrokowych jest typowy dla wszystkich współczesnych ptaków, a płaty wzrokowe znajdują się bardziej frontalnie.
To interesujące! Naukowcy uważają, że struktura mózgu Archaeopteryxa wskazuje na obecność cech ptaków i gadów, a zwiększony rozmiar móżdżku i płatów wzrokowych najprawdopodobniej był rodzajem przystosowania do pomyślnego lotu takich zwierząt.
Móżdżek takiego wymarłego zwierzęcia jest stosunkowo większy niż u jakichkolwiek pokrewnych teropodów, ale zauważalnie mniejszy niż u wszystkich współczesnych ptaków. Kanał półkolisty boczny i przedni znajdują się w pozycji typowej dla wszystkich archozaurów, natomiast kanał półkolisty przedni charakteryzuje się znacznym wydłużeniem i krzywizną w przeciwnym kierunku.
Wymiary archeopteryksa
Archeopteryx lithofraphica z klasy Birds, rząd Archeopteryx i rodzina Archeopteryx miały długość ciała w granicach 35 cm przy masie około 320-400 g.
Styl życia, zachowanie
Archaeopteryx byli właścicielami zrośniętych obojczyków i ciała pokrytego piórami, więc powszechnie przyjmuje się, że takie zwierzę potrafiło latać, a przynajmniej bardzo dobrze planować. Najprawdopodobniej na swoich dość długich kończynach Archaeopteryx szybko biegł po powierzchni ziemi, aż wznoszące się prądy powietrza podniosły jego ciało.
Ze względu na obecność upierzenia Archaeopteryx najprawdopodobniej bardzo skutecznie utrzymywał temperaturę ciała niż latał. Skrzydła takiego zwierzęcia mogłyby z powodzeniem służyć jako rodzaj sieci do łapania wszelkiego rodzaju owadów. Przypuszcza się, że Archaeopteryx mógł wspinać się na dość wysokie drzewa, używając w tym celu pazurów na skrzydłach. Takie zwierzę najprawdopodobniej znaczną część swojego życia spędziło na drzewach.
Oczekiwana długość życia i dymorfizm płciowy
Pomimo kilku znalezionych i dobrze zachowanych szczątków Archaeopteryxa, obecnie nie jest możliwe wiarygodne ustalenie obecności dymorfizmu płciowego i średniej długości życia takiego wymarłego zwierzęcia.
Historia odkryć
Do chwili obecnej odkryto zaledwie kilkanaście szkieletów Archaeopteryxa i odcisk piór. Te znaleziska zwierzęcia należą do kategorii cienkowarstwowych wapieni okresu późnej jury.
Kluczowe znaleziska związane z wymarłym archeopteryksem:
- pióro zwierzęce odkryto w 1861 roku w pobliżu Solnhofen. Znalezisko opisał w 1861 r. naukowiec Hermann von Mayer. Teraz to pióro jest bardzo starannie zachowane w berlińskim Muzeum Historii Naturalnej;
- londyński okaz zwierzęcia bez głowy (holotyp, BMNH 37001), odkryty w 1861 roku w pobliżu Langenaltime, opisał dwa lata później Richard Owen. To znalezisko jest obecnie wystawione w londyńskim Muzeum Historii Naturalnej, a brakująca głowa została przywrócona przez Richarda Owena;
- Berliński okaz zwierzęcia (HMN 1880) znaleziony w latach 1876-1877 w Blumenberg, niedaleko Eichstät. Jacob Niemeyer zdołał wymienić szczątki na krowę, a sam okaz opisał siedem lat później Wilhelm Dames. Obecnie szczątki są przechowywane w berlińskim Muzeum Historii Naturalnej;
- pień okazu Maxberga (S5) został odkryty prawdopodobnie w latach 1956-1958 w pobliżu Langenaltime i opisany w 1959 roku przez naukowca Floriana Gellera. Szczegółowe opracowanie Johna Ostrom. Przez pewien czas ten egzemplarz był pokazywany w ekspozycji Muzeum Maxberga, po czym został zwrócony właścicielowi. Dopiero po śmierci kolekcjonera można było przypuszczać, że szczątki wymarłego zwierzęcia zostały potajemnie sprzedane przez właściciela lub skradzione;
- okaz Harlem lub Teyler (TM 6428) został odkryty w pobliżu Rydenburga w 1855 roku i opisany dwadzieścia lat później przez naukowca Meyera jako Pterodactylus crassipes. Prawie sto lat później reklasyfikacji dokonał Jan Ostrom. Obecnie szczątki znajdują się w Holandii, w Muzeum Teylera;
- Okaz zwierzęcy z Aichstät (JM 2257), odkryty około 1951-1955 w pobliżu Workerszell, został opisany przez Petera Welnhofera w 1974 roku. Teraz ten okaz znajduje się w Muzeum Jurajskim w Eichshtet i jest najmniejszą, ale dobrze zachowaną głową;
- Okaz monachijski lub Solnhofen-Aktien-Verein z mostkiem (S6) odkryty w 1991 roku w pobliżu Langenalheim i opisany przez Welnhofera w 1993 roku. Kopia znajduje się obecnie w Muzeum Paleontologicznym w Monachium;
- okaz jesionowy (BSP 1999) został znaleziony w latach 60. ubiegłego wieku w pobliżu Eichstät i opisany przez Welnhofera w 1988 roku. Znalezisko jest przechowywane w Muzeum Burmistrza Müllera i może należeć do Wellnhoferia grandis;
- Fragmentaryczny okaz Müllera, odkryty w 1997 roku, znajduje się obecnie w Muzeum Müllera.
- termopolityczny okaz zwierzęcia (WDC-CSG-100) został znaleziony w Niemczech i przez długi czas przechowywany przez prywatnego kolekcjonera. To znalezisko ma najlepiej zachowaną głowę i stopy.
W 1997 roku Mauser otrzymał wiadomość o odkryciu fragmentarycznego okazu od prywatnego kolekcjonera. Do dziś kopia ta nie została utajniona, a jej lokalizacja i dane właściciela nie zostały ujawnione.
Siedlisko, siedliska
Uważa się, że Archaeopteryx był tropikalną dżunglą.
Dieta Archaeopteryxa
Dość duże szczęki Archaeopteryxa wyposażone były w liczne i bardzo ostre zęby, które nie były przeznaczone do mielenia pokarmu pochodzenia roślinnego. Archaeopteryx nie były jednak drapieżnikami, ponieważ duża liczba żywych stworzeń tego okresu była bardzo duża i nie mogła służyć jako ofiara.
Według naukowców podstawą diety Archaeopteryxa były wszelkiego rodzaju owady, których liczba i różnorodność była bardzo duża w erze mezozoicznej. Najprawdopodobniej Archaeopteryx był w stanie z łatwością zestrzelić swoją ofiarę skrzydłami lub przy pomocy dość długich łap, po czym pokarm ten był zbierany przez takie owadożerne bezpośrednio na powierzchni ziemi.
Reprodukcja i potomstwo
Ciało Archaeopteryxa pokryte było dość grubą warstwą upierzenia. Nie ma wątpliwości, że Archaeopteryx należał do kategorii zwierząt stałocieplnych. Z tego powodu naukowcy sugerują, że wraz z innymi współczesnymi ptakami, takie już wymarłe zwierzęta wysiadywały jaja złożone we wcześniej przygotowanych gniazdach.
Gniazda umieszczano na skałach i drzewach o odpowiedniej wysokości, co pozwalało chronić ich potomstwo przed drapieżnymi zwierzętami. Młode, które się urodziły, nie potrafiły od razu o siebie zadbać i wyglądały podobnie do swoich rodziców, a różnica była tylko w mniejszych rozmiarach. Naukowcy uważają, że pisklęta Archaeopteryxa, podobnie jak potomstwo współczesnych ptaków, urodziły się bez upierzenia.
To interesujące! Brak upierzenia uniemożliwiał Archaeopteryxowi całkowitą samodzielność w pierwszych tygodniach życia, więc młode potrzebowały opieki rodziców, którzy posiadali jakąś formę instynktu rodzicielskiego.
Naturalni wrogowie
Starożytny świat był domem dla wielu bardzo niebezpiecznych i wystarczająco dużych gatunków mięsożernych dinozaurów, więc Archaeopteryx miał znaczną liczbę naturalnych wrogów. Jednak dzięki ich zdolności do dość szybkiego poruszania się, wspinania się na wysokie drzewa i dobrego planowania lub latania, Archaeopteryx nie był zbyt łatwą zdobyczą.
Naukowcy mają tendencję do przypisywania pterozaurów głównym naturalnym wrogom Archaeopteryxa w każdym wieku. Takie latające jaszczurki ze skrzydłami z płetwami mogą z powodzeniem polować na wszelkie zwierzęta średniej wielkości.