W jaki sposób prehistoryczne gady podrywały się do lotu
Do tej pory nie wiadomo było, w jaki sposób pterozaury, latające gady, radziły sobie z wysokim zapotrzebowaniem na energię w czasie latania. Grupie amerykańsko-brytyjskich naukowców udało się rozwikłać tę tajemnicę. Odkrycia opisano niedawno w czasopiśmie PLoS ONE. Pterozaury królowały na niebie 70 milionów lat przed wzniesieniem się w powietrze ptaków w mezozoiku. Wbrew przekonaniu niektórych osób nie były one dinozaurami, choć były blisko z nimi spokrewnione. Dinozaury to wg definicji diapsydy o wyprostowanej postawie, podczas gdy pterozaury miały prawdopodobnie postawę półwyprostowaną. Naukowcy zachodzili w głowę, w jaki sposób te ogromne gady, osiągające niekiedy rozmiary małego samolotu, były w stanie wzbijać się w powietrze. Nie ma raczej wątpliwości, że pterozaury unosiły się dzięki machaniu olbrzymimi skrzydłami, osiągającymi do 10 metrów rozpiętości, które zbudowane były z błony skórnej i innych tkanek oraz włókien aktynowych (ciasno rozmieszczonych). Według naukowców, pterozaury były wyposażone w worek powietrzny podobny do balonu, który rozciągał się od płuc przez całe ciało, oraz w puste kości, tak jak dzisiejsze ptaki. Dzięki temu te niezwykłe gady były wyposażone w wydajny układ oddechowy, a naukowcy ustalili, że pneumatyczny układ szkieletowy oraz worki powietrzne skutecznie zmniejszały gęstość ich tkanek, pomagając ostatecznie we wznoszeniu się w powietrze. "Scharakteryzowaliśmy układ oddechowy pterozaura" - wyjaśnił dr Dave Unwin, paleobiolog na Wydziale Studiów Muzealnych Uniwersytetu w Leicester w Wielkiej Brytanii, współautor raportu z badań. "To zaskakująco wydajny mechanizm opierający się na tej samej, podstawowej strukturze, co współczesny aparat oddechowy ptaków, z tą różnicą że 70 milionów lat starszy." Badania nabrały realnych kształtów po wizycie Leona Claessensa, adiunkta w College of the Holy Cross w USA, oraz Patricka O'Connora, adiunkta na Wydziale Medycyny Osteopatycznej przy Uniwersytecie Ohio w USA, w stolicy Niemiec, Berlinie, prawie sześć lat temu, gdzie zbadali oni dobrze zachowaną klatkę piersiową pterozaura. Profesor Unwin również oglądał skamielinę, kiedy był kustoszem Museum für Naturkunde w Berlinie w 2003 r. Trzech paleobiologów postanowiło wówczas sprawdzić, w jaki sposób te ogromne gady były w stanie machać skrzydłami podczas lotu. "Kształt i rozmiar części żeber, które są połączone stawem z mostkiem [żebrami mostkowymi] wskazują, wbrew temu co do tej pory sądzono, że klatka piersiowa była ruchoma - powiedział Claessens dodając, że - wyjątkowe i poprzednio niedostrzeżone występy żeber mostkowych stanowiły ważną dźwignię dla mięśni poruszających klatką piersiową." Naukowcy porównali również okazy pterozaura ze współczesnymi szkieletami ptaków, aby pogłębić wiedzę na temat związku między workami powietrznymi a budową płuc i szkieletu. Zespół posłużył się tomografią komputerową i zdjęciami rentgenowskimi, aby uzyskać lepszy obraz kości. "Worki powietrzne rozciągały się aż po czubki skrzydeł, co otwiera szerokie możliwości ich wykorzystania w czasie lotu, a także do różnych zachowań społecznych" - powiedzieli naukowcy. "Odkryliśmy bezpośrednie powiązanie między proporcją szkieletu zajętego przez worki powietrzne a całkowitym rozmiarem ciała zwierzęcia" - dodali. Krótko mówiąc, im mniejszy ptak, tym mniej ma kości pneumatycznych. Wynika to z niższej wagi i mniejszego zapotrzebowania na energię w czasie lotu. Duże ptaki, takie jak pterozaury, mają pneumatyczne kości, co oznacza mniejszą gęstość tkanki kostnej, ale ułatwia utrzymanie się w locie.
Kraje
Zjednoczone Królestwo, Stany Zjednoczone