Ptasie mózgi pod lupą ultranowoczesnej technologii
Naukowcy korzystają z najnowszych technologii skanowania w celu prześledzenia ewolucji lotu na podstawie analizy rozmiarów i kształtów mózgów ptaków - zarówno tych pradawnych, jak i współczesnych. W ramach projektu współpracują ze sobą specjaliści ze Szkockiego Muzeum Narodowego, Uniwersytetu Abertay Dundee w Wlk. Brytanii oraz Uniwersytetu Lethbridge w Kanadzie. Ponieważ ptasi mózg wypełnia niemal całkowicie czaszkę, można ją wykorzystać do analizy rozmiaru i kształtu mózgu. Naukowców interesuje szczególnie struktura zwana kłaczkiem móżdżku. Stanowiący część móżdżka kłaczek integruje sygnały wzrokowe oraz te dotyczące równowagi w trakcie lotu, umożliwiając ptakom koncentrowanie się na obiektach w trakcie poruszania się w trzech wymiarach. Podstawowe pytanie, jakie postawił sobie zespół dotyczy tego, czy gatunki posiadające większy kłaczek lepiej radzą sobie z przetwarzaniem sygnałów wzrokowych i równowagi podczas lotu. Naukowcy chcą także sprawdzić, czy ptaki, które utraciły zdolność latania, jak miało to miejsce w przypadku dronta dodo, posiadają mniejszy kłaczek. Oprócz rzucenia nieco światła na ewolucję umiejętności latania naukowcy mają także nadzieję, iż wyniki ich prac pozwolą określić, czy niektóre z ptakopodobnych dinozaurów były rzeczywiście dinozaurami, czy też ptakami, które stały się nielotne. Do analizy czaszek około 100 współczesnych gatunków oraz skamielin fragmentów i całych czaszek ptaków zespół wykorzystuje super czuły tomograf komputerowy w laboratorium Uniwersytetu Abertay Dundee. Wśród próbek znalazły się dwie spośród najrzadszych ptasich skamielin na świecie. Pochodzą one od nielotnego ptaka morskiego, który żył około 100 mln lat temu. Cechą szczególną owych skamielin jest fakt, iż zachowały się w trzech wymiarach (3D). Większość skamielin przetrwała tylko w dwóch wymiarach, ponieważ zostały one przygniecione warstwami ziemi, które je przykryły. "Opisując relatywne rozmiary części ptasich mózgów mamy nadzieję odkryć, w jaki sposób kłaczek ewoluował, zapewniając różne poziomy zdolności latania, co da nam informacje o czasie, w którym ptaki wykształciły tę umiejętność" - wyjaśnia dr Stig Walsh, starszy kustosz działu paleontologii kręgowców w Szkockim Muzeum Narodowym. "Badania te stały się możliwe dopiero niedawno dzięki postępom w rentgenowskiej mikrotomografii komputerowej" - dodaje. "W odróżnieniu od skanerów medycznych, które tworzą serię przekrojowych obrazów przecinających obiekt w odległości do 1,5 mm od siebie, skaner 3D na Uniwersytecie Abertay może pracować z dokładnością do 6 mikronów." Dr Wilfred Otten, kierownik laboratorium rentgenowskiego tomografu komputerowego na Uniwersytecie Abertay Dundee, stwierdza: "Bazując na naszej specjalistycznej wiedzy w dziedzinie nauk o środowisku i glebie, jesteśmy w stanie zaoferować niedoścignione kompetencje w obrazowaniu i ilościowym ujmowaniu wewnętrznych struktur szerokiej gamy materiałów." "Ufamy, że ten wspólny projekt przyniesie nie tylko wspaniałe obrazy, ale pomoże także odpowiedzieć na tych kilka ważnych i nierozwiązanych pytań o ewolucję zdolności latania" - dodaje naukowiec z Abertay, Patsy Dello Sterpaio. Projekt zakończy się na początku 2012 r.Więcej informacji: Uniwersytet Abertay Dundee: http://www.abertay.ac.uk/
Kraje
Kanada, Zjednoczone Królestwo