† Confuciusornis | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||
tudományos osztályozás | ||||||
Tartomány:eukariótákKirályság:ÁllatokAlkirályság:EumetazoiNincs rang:Kétoldalúan szimmetrikusNincs rang:DeuterostomesTípusú:akkordokatAltípus:GerincesekInfratípus:állkapcsosSzuperosztály:négylábúakKincs:magzatvízKincs:SzauropsidákOsztály:MadarakKincs:PygostyliaOsztag:† Confuciusornithiformes Hou et al. , 1995Család:† KonfuciuszornithidekNemzetség:† Confuciusornis | ||||||
Nemzetközi tudományos név | ||||||
Confuciusornis Hou et al. , 1995 | ||||||
Szinonimák | ||||||
|
||||||
Fajták | ||||||
|
A Confuciusornis [1] ( lat. Confuciusornis , lat. Confucius - a Konfuciusz név latinosított formája és görögül ὄρνις - madár) a primitív fosszilis madarak ( tágabb értelemben vett madarak ) nemzetsége a kínai alsó kréta korszakból . 125-120 millió évvel ezelőtt élt. A mai madarakhoz hasonlóan a Confuciusornis csőre is foghíjas volt, de a modern madarak közelebbi rokonai - Hesperornis és Ichthyornis - fogak voltak , ami a Confuciusornisban önálló fogvesztést jelez. Akárhogy is, ez a legkorábbi ismert csőrű madár [2] . Konfuciusz (Kr. e. 551-479) kínai filozófusról nevezték el . A Confuciusornis az egyik legtöbb gerinces a Yixian (Yixian) geológiai formációban ; több száz teljesen tagolt példányt találtak [3] .
1993 novemberében Hou Lianhai és Hu Yoaming, a Gerinces Őslénytani és Őslénytani Intézet (rövidítve IVPP) őslénykutatói meglátogatták Zhang He fosszíliagyűjtőt Jinzhou - i otthonában , ahol megmutatta az őslénykutatóknak egy olyan fosszilis madár példányát, amelyet ő vásárolt. egy helyi bolhapiac . Ugyanezen év decemberében L. Hou értesült a második példányról, amelyet Yang Yushan farmer fedezett fel. A fosszilis madár mindkét példánya Shangyuan ( Beipiao ) faluból [4] [5] ugyanarról a helyről származik . 1995-ben L. Hou és munkatársai ezt a két példányt, valamint egy harmadik példányt hivatalosan egy új nemzetség ( Confuciusornis ) és egy fosszilis madárfaj , a Confuciusornis sanctus típuspéldányaiként írták le . A tudósok által megszerzett első Confuciusornis-példányt holotípusként jelölték meg, és az IVPP V10918 szám alatt katalógusba vették; ez a típuspéldány egy töredékes csontvázat tartalmaz koponyával és töredékes mellső végtaggal . A második, paratípusnak nevezett minta (IVPP V10895) egy teljes medencét és egy hátsó végtagot tartalmaz. Egy másik felfedezett paratípus (IVPP V10919-10925) egy töredékes hátsó végtagot és tolllenyomatot tartalmaz a sípcsont mindkét oldalán [6] . Hamarosan megállapították, hogy a két paratípus csak a holotípusból hiányzó csontokat tartalmazott, így a paratípusok a C fajba kerültek. sanctus kétséges [7] . Csak a sok jól megőrzött példány felfedezése nem sokkal ezután erősítette meg, hogy a fent említett paratípusok és holotípus valóban egy fajt képviselnek [8] :16 .
Mivel C-t leírták . sanctus , további öt fajt hivatalosan azonosítottak és leírtak. Sok más fosszilis nemzetséghez hasonlóan az egyes fajokat is nehéz azonosítani, mivel a fajok közötti különbségeket gyakran nehéz megkülönböztetni a fajon belüli változatoktól [9] :50 . A Confuciusornis esetében az egyetlen általánosan elfogadott faj a C típusú faj . sanctus .
A faj további megkülönböztető jegyei a V-alakú villa , a széles szegycsont és az ischium , amelyet régóta a szeméremtesthez hasonlítanak [14] . 2011-ben Jesús Marugán-Lobón és munkatársai kijelentették, hogy a C beállítást . a feducciai mint külön faj vitatható; annak ellenére, hogy a bal humerusban a C holotípus. feducciai , a Confuciusornis nemzetségre jellemző foramen hiányzott , egyértelműen jelen volt ennek a példánynak a jobb felkarcsontjában. Ezenkívül a statisztikai elemzés azt mutatta, hogy a C minták. feducciai lehetnek C egyedek . sanctus , amelyek változékonyságon mentek keresztül. Ezzel kapcsolatban a tanulmány szerzői azt javasolták , hogy C. A feducciai a C fiatalabb szinonimája . sanctus [13] .
2002-ben L. Hou leírta a Jinzhouornis nemzetséget , 2018-ban azonban Luis M. Chiappe , Wang és munkatársai arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis példányok morfometriája és vizsgálata alapján ezt a nemzetséget a nemzetség junior szinonimájaként kell elismerni. Confuciusornis [16] [17] .
A kladisztikus analízis eredményei azt mutatják, hogy a Confuciusornis az egyik legprimitívebb pygostyle madár . Koponyája primitívebb volt, mint az Archeopteryxé , de ez a legrégebbi ismert madár, amely elvesztette hosszú hüllőszerű farkát, amely helyett a farokcsigolyák összeolvadnak, és rövid pygostyle-t alkotnak [18] . Egy vitatott tanulmány azt állítja, hogy a Confuciusornis inkább rokonságban állhatott a Microraptorokkal és más dromaeosauridákkal , mint az Archeopteryxszel, de ennek a tanulmánynak a tudományos módszereit módszertani alapon kritizálták [19] .
paraves |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cladogram Xu et al., 2011 [20] szerint :
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A Confuciusornis filogenetikai helyzetének jelenlegi standard értelmezése a következő kladogramban tükröződik:
Aves |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A Confuciusornis közeli rokona, Changchengornis hengdaoziensis is élt a jixi geológiai formációban. A Confuciusornishoz hasonlóan a Changchengornis farka is egy pár hosszúkás farktollat hordozott, hasonlóan néhány fejlettebb enanciornis madarahoz . Az igazi, mozgatható farktollak „legyezőben” elhelyezve csak az Euornithes klád képviselőinél jelentek meg , és valószínűleg önállóan a Shanweiniao enanciornis madárnál [21] [22] .
Confuciusornis körülbelül akkora volt, mint egy mai galamb ; hossza 50 cm volt [ 23] (ebből kb. 30 cm-t a farktollak foglaltak el) , 70 cm.kga szárnyfesztávolságamíg [25] . C. _ feducciai volt a Confuciusornis legnagyobb faja: ennek a fajnak a példányai körülbelül 30%-kal hosszabbak, mint a C. átlagos példányai . sanctus [26] .
A Confuciusornis kövületei azt mutatják, hogy szokatlanul nagy felkarcsontja volt. A szegycsont viszonylag nagy volt, és alacsony gerince volt , amely a farok (hátsó) vége felé emelkedett. A lapocka mozdíthatatlanul összenőtt a coracoiddal , és támaszként szolgálhatott a repülési izmok rögzítéséhez . A vállízület oldalra volt fordítva, és nem fordult kissé felfelé, mint a mai madarakban; ez azt jelzi, hogy Confuciusornis képtelen volt magasra a háta fölé emelni szárnyait . Az Archeopteryxhez hasonlóan a Confuciusornis sem volt képes repülni (Phil Senter, 2006), azonban a vállöv sajátos szerkezete arra utal, hogy más repülési technikát is alkalmazhat, amely nem jellemző a modern madarakra .
A Confuciusornis számos fejlettebb tulajdonsággal rendelkezett, mint az Archaeopteryx: például lerövidült a farokváza, és kialakult egy pygostyle (egy csont, amely lerövidült összenőtt farokcsigolyákból alakult ki), ugyanakkor ennek a madárnak számos szerkezeti jellemzője primitívebb volt. mint a modern madaraké: megőrizte a karmokat a szárnyak ujjain, a koponya nyakszirti részének primitív szerkezetét és egy viszonylag kicsi szegycsontot [27] .
A Confuciusornis szárnyainak tollai hosszúak voltak, szerkezetükben és elrendezésükben hasonlóak a modern madarakéhoz. Az 500 g tömegű példány I. rendű repülőtollai elérik a 20,7 cm hosszúságot. A Confuciusornis I. rendjének öt leghosszabb repülőtolla 3,5-szer hosszabb volt, mint a kéz , és viszonylag hosszabb, mint az összes modern madáré, ugyanakkor az alkaron lévő 2. rendű repülőtollak viszonylag rövidek voltak [24] . Az I. rendű külső tollak jóval rövidebbek voltak, mint a 2. rendű külső tollak, és viszonylag lekerekített, széles szárnyat alkottak. A Confuciusornis szárnya nem hasonlított a modern madarak egyik szárnyformájához [28] . Az I. rendű repülőtollak különböző mértékben aszimmetrikusak voltak , különösen a szélsőséges repülési tollak [8] . Nem ismert, hogy Confuciusornisnak 3. rendű repülőtollai voltak-e. Egyes példányokon, kövületi állapotban, fedő- és kontúrtollak maradtak fenn [8] .
Ellentétben néhány fejlettebb madárral, a Confuciusornisnak nem volt szárnyszárnya ( latin alula ). A modern madaraknál a szárnyat a szárny első ujjához tapadt tollak alkotják, de a Confuciusornisban ezt az ujjat nem borították tollak, és volt karom, és nem nőtt össze mindhárom szárnyujj [8] . Dieter Stefan Peters szerint a Confuciusornis szárny harmadik számjegye a szárny hátoldalán egy winglet analógot alkothat, amely Kruger-lécként funkcionál [29] . A viszonylag fejlett és hosszú repülésű tollak ellenére a Confuciusornis példányok alkarjában nincs nyoma a papillae ulnaresnek és a csontos toll rögzítési pontjainak [8] .
Sok fosszilis állapotban lévő példány megőrzött pár keskeny, szalagszerű farktollat, a végén rövid legyezővel , amelyek hosszabbak voltak, mint a Confuciusornis teljes teste. A modern madaraknál a farktollak tövét „legyezőben” rögzítik a pygostylushoz, míg a Confuciusornisban a nem aerodinamikus tollak töveit rögzítették a pigostylushoz, amelyeknek szerkezetükben nincsenek analógjai a modern madarak között [8] . Ezeket a tollakat nagyon primitív módon rendezték el: az élő madarakéval ellentétben a Confuciusornis farktollai hosszuk nagy részében nem álltak nyélből és tüskékből . E tollak hosszúságuk nagy részében szalagszerű réteget alkottak, körülbelül hat milliméter szélesek. Csak a tollak utolsó negyedében , a lekerekített csúcs felé váltak egy központi nyélré, egymásba illeszkedő tüskékkel. A Confuciusornis egyes példányai azonban nem rendelkeznek ilyen hosszúkás farktollakkal, valószínűleg a szexuális dimorfizmus miatt (lásd a „Paleobiológia” részt, nevezetesen a „Farktollak”).
A Confuciusornis két mintájának lézeres fluoreszcenciája az állat lágy szöveteinek egyéb szerkezeti jellemzőit is feltárta . A modern madarakhoz hasonlóan a Confuciusornis propatagium ( angolul propatagium ) nagy volt, valószínűleg viszonylag vastag, és a váll és a csukló között helyezkedett el ; a postpatagium ( eng. postpatagium ) mérete is hasonló volt az élő madarakéhoz. A hálós pikkelyek ( eng. reticulate scales ) a láb ventrális (alsó) részét fedték , míg a phalangusok és a lábközépcsontok nagy, húsos párnákat támasztottak alá , ugyanakkor az interdigitális párnák kicsik voltak, vagy teljesen hiányoztak [28] .
2010 elején, miközben a Confuciusornis kövületeit elektronmikroszkóppal tanulmányozta , egy Zhang Fucheng vezette csapat melanoszómákat fedezett fel az IVPP V13171 fosszilisban . A tanulmány szerzői kétféle melanoszómáról számoltak be: eumelanoszómák ( eumelanoszómák ) és pheomelanoszómák ( pheomelanoszómák ). A melanoszóma adatok jelenléte arra utal, hogy a Confuciusornis tollazata a szürke , a vörös / barna és a fekete árnyalatait kombinálhatja , azaz a Confuciusornis színű pintyre hasonlíthat . Ha a vizsgálat eredményei helyesek voltak, akkor ez volt az első alkalom, hogy feomelanoszómákat őriztek meg a korai madarak kövületeiben [30] . A tudósok második csoportja azonban nem tudta kimutatni a feomelanoszómák feljegyzett nyomait. A minta 2011-es újbóli vizsgálata összefüggést mutatott ki bizonyos fémek , például a réz és a megőrzött melaninok jelenléte között . Figyelembe véve a megkövesedett melanoszóma lenyomatokat és a fém tollakban való jelenlétét, egy második tudóscsoport rekonstruált egy Confuciusornist sötét testtollakkal és sötét szárnytollakkal, de a legtöbb szárnytollaban sem melanoszómát, sem fémet nem találtak. A tudósok azt sugallták, hogy a Confuciusornis szárnyain lévő tollak fehérek voltak, vagy karotinoid pigmentekkel ( sárgától a fekete-barnáig) színezték . A tanulmány szerzői szerint a Confuciusornis hosszú farktollai is sötét színűek voltak teljes hosszában [31] .
A CUGB P1401 mintán végzett 2018-as tanulmány nagy foltokat mutatott ki a Confuciusornis szárnyán, nyakán és marján [32] .
Confuciusornis sanctus . Confuciusornis sanctus a barcelonai Cosmocaixa Múzeumban
Confuciusornis sanctus . A Confuciusornis sanctus a Kínai Paleozoológiai Múzeumban látható
A Confuciusornis példány a Kínai Paleozoológiai Múzeumban látható
Confuciusornis sanctus . A Confuciusornis sanctus a hongkongi Természettudományi Múzeumban látható
A nagy, húsos lábujjpárnák, a kis interdigitális párnák, a csak hálós pikkelyek jelenléte a láb ventrális (alsó) oldalán (ami növeli a rugalmasságot), valamint a Confuciusornis láb ívelt, szorító karmai mind a modern fás növények madarak, amelyek alapján feltételezhető, hogy Confuciusornis fás életmódot folytatott [28] .
A szklerotikus gyűrű ( lat. anulus ossicularis sclerae ) összehasonlítása, amely lehetővé teszi a szem állandó alakjának megőrzését , a modern madarak és hüllők gyűrűjével azt mutatja, hogy a Confuciusornis nappali életű [33] .
A Confuciusornis-t hagyományosan kiváló repülőnek tartják, mivel szokatlanul hosszú szárnyait erősen aszimmetrikus tollakkal. A jó repüléshez szükséges egyéb adaptációk közé tartozik az ívelt csukló, a rövidített farokváz, a csontos szegycsont központi karinával, a coracoid, a nagy deltopectoralis gerinc , az erős alkar és a megnagyobbodott kézközépcsont [34] . A gerinc és a nagy deltotorális gerinc (amelyek hozzájárulnak az erősebb légi szállításhoz ) a modern madarak csapkodó repüléshez való alkalmazkodása, ami arra utal, hogy a Confuciusornis képes lehetett csapkodni. A szárnyak test mögötti elforgatásának képtelensége miatt azonban a Confuciusornis más repülési technikával rendelkezhetett, ami nem jellemző a modern madarakra, de az élő madarakénál viszonylag kisebb gerinc arra utal, hogy Confuciusornis valószínűleg sokáig képtelen volt repülni. időszakok [28] .
Ezzel szemben számos ellentétes állítást terjesztettek elő Konfuciuszornisz szökésével kapcsolatban. Az első vizsgált probléma a meredek repülési útvonal elérése a szárnyak korlátozott amplitúdója miatt. Phil Senter (2006) értelmezésében Confuciusornis vállízületeinek helyzete kizárja a szárnyak teljes csapkodásának lehetőségét. Kevésbé radikális kijelentés, hogy a nyelves szegycsont hiánya ( angol. keeled sternum ) és nagyszámú akrokorakoid ( eng. acrocoracoids ) jelenléte miatt a Confuciusornis mellizom nem tudta mozgásba hozni a Musculus supracoracoideust. , amely a foramen triosseumon keresztül áthaladó ín segítségével megemelte a humerust . Ez, valamint a szárnyak korlátozott felfelé mozgékonysága, a vállízületek speciális helyzetéből adódóan megnehezítette volna a repülés közbeni magasságnövelést, vagyis a Confuciusornis nem tudott magasan repülni. Ezzel kapcsolatban egyes tudósok azt sugallták, hogy Confuciusornis hüvelykujj karmaival fák törzsére mászott . Larry Dean Martin felvetette, hogy a Confuciusornis a modern mókusokhoz ( lat. Sciuridae ) hasonlóan képes volt szinte függőlegesen kiegyenesíteni a testét egy fatörzsön [27] . Bár elismerte, hogy Confuciusornis fára mászása valószínű, Daniel Hembree megjegyezte, hogy a far nem emelkedett 25°-nál nagyobbra a csípőtől , amikor a madár függőlegesen állt, mivel az antitrochanter a csípőízületnél helyezkedik el [35] . Dieter S. Peters a maga részéről valószínűtlennek tartotta, hogy Confuciusornis felmászott a fatörzsekre, mivel a karmos hüvelykujjak elfordítása a hosszú szárnyat előrenyújtja, közvetlenül az akadályozó ágak útjába . A kutató szerint a Confuciusornis képes volt csapkodó repülésre, de a szárnyalásra specializálódott [29] .
A második probléma a tollak erőssége. 2010-ben Robert L. Nudds és Gareth J. Dyke publikált egy tanulmányt, amelyben kijelentették, hogy mind a Confuciusornis, mind az Archeopteryx repülési tollszárai túl vékonyak és törékenyek ahhoz, hogy merevek maradjanak a repüléshez szükséges szárnyverési folyamat során. . Ezenkívül Nudds és Dyke azzal érvelt, hogy Confuciusornis a siklórepülésre specializálódott , ami korrelál az alkar csontjaiban megfigyelt szokatlan adaptációkkal, és valószínűleg Confuciusornis " ejtőernyőként " használta a szárnyait, csökkentve a zuhanás sebességét. abban az esetben, ha Confuciusornis leesett a fáról [24] . Gregory Scott Paul azonbannem értett egyet ezzel a tanulmánnyal. Azzal érvelt, hogy Nudds és Dyke túlbecsülte a Confuciusornis súlyát, és a pontosabb súlybecslések azt sugallják, hogy még vékony tolltollakkal is repülnek. Nudds és Dyke a Confuciusornis tömegét 1,5 kg-ra becsülte, míg Paul azzal érvelt, hogy a testtömeg ésszerűbb becslése csak körülbelül 180 g. Paul azt is megjegyezte, hogy a Confuciusornis példányai általában nagy halmazok formájában fordulnak elő a tófenék üledékeiben , majd fosszilis maradványokként Azon állatok közül, amelyek vitorlázórepülést hajtottak végre, rendkívül ritkák, nagy mennyiségben a tározók alján . Inkább a fosszilis maradványok felhalmozódása azt jelzi, hogy a Confuciusornis számos csapatban átkelt a tavon – ez a vízi környezet a repülésre képes állatokra jellemző [25] . Számos más kutató is megkérdőjelezte a repülési tollmérések helyességét, és kijelentette, hogy a Nudds és Dyke által vizsgált példányok repülési tollszárának átmérője valójában 2,1–2,3 mm (0,083–0,091 hüvelyk ) , nem pedig 1,2 mm (0,047). in) Nudds és Dyke [36] jelentése szerint . Nudds és Dyke a maguk részéről azzal érveltek, hogy a testtömeg szempontjain kívül a repülési tollszárak ekkora átmérője önmagában is lehetővé tenné a csapkodást, ugyanakkor lehetővé tette két Confuciusornis faj jelenlétét a kövületben. Kínából származó anyag, különböző átmérőjű repülési tollszárral [37] .
2016-ban Amanda R. Falk és munkatársai a Confuciusornis jó repülési képességei mellett érveltek két lágyszövet-megőrző minta lézerfluoreszcencia adatai alapján. A tanulmány szerzői megállapították, hogy Nudds és Dyke állításaival ellentétben a Confuciusornis tollszárai viszonylag robusztusak voltak, maximális átmérőjük 1,5 mm-nél nagyobb. A tudósok úgy ítélték meg, hogy a vizsgált minták szárnyai vagy a sűrű erdőkben élő modern madarak szárnyaihoz hasonlítanak , vagy a modern siklórepülésre szakosodott madarak szárnyaihoz; Az első következtetés összefügg azzal a ténnyel, hogy a Cofuciusornis élőhelyét sűrűn erdő borította [38] , ezért a Confuciusornis nagy manőverezőképességet igényelt repülés közben. Ezenkívül Falk és munkatársai szerint egy kifejezett propatagium ( angol. propatagium ) nagy emelőerőt biztosítana a Confuciusornis szárnyainak , míg egy nagy posztpatagium ( eng. postpatagium ) nagy rögzítési területet biztosítana . a tolltollat , amely a szárnyakat vízszintben tartaná repülés közben. A fenti érvek együttesen erősen azt sugallják, hogy Confuciusornis képes volt mechanikus (szárnymozgások segítségével) repülésre, legalábbis rövid ideig [28] .
A Confuciusornis fosszilis állapotban lévő példányai közül sok megőrzött egy pár hosszú farktollat, amely hasonló hosszúságú, mint néhány modern paradicsommadár ( lat. Paradisaeidae ) [39] . A farktoll nélküli példányok kontúrtollai megmaradtak, így a farktollak hiányának nem a rossz megőrzöttségi állapota az oka [8] . 1998-ban Larry Martin és munkatársai azt nyilatkozták, hogy az akkor ismert példányok körülbelül 5-10%-ában volt jelen a faroktoll [27] . A Jesús Marugán-Lobón és munkatársai által 2011-ben végzett statisztikai elemzés kimutatta, hogy a 130 minta 18%-ának volt farktolla, míg 28%-ának nem, ugyanakkor a fennmaradó 54%-ot nem sikerült megfelelően megőrizni a hiány megállapításához. vagy e tollak jelenléte [13] . Ennek a mintának a biológiai jelentését kétértelműen tekintették. Larry Martin és munkatársai felvetették, hogy a mintázat szexuális dimorfizmust tükrözhet, vagyis a hosszú farktollak csak a hímeknél voltak jelen , és párzási megjelenítéseknél használták [27] . Ezt az értelmezést a legtöbb későbbi tanulmány is alátámasztotta [40] . 1999-ben Luis Chiappe és munkatársai amellett érveltek, hogy a szexuális dimorfizmus nem az egyetlen, de a legésszerűbb magyarázat a farktollak jelenlétére/hiányára, megjegyezve, hogy a modern madarakban a tollak hossza gyakran nemtől függően változik [8] .
A vita abból a megfigyelésből fakadt, hogy a Confuciusornis ismert példányai nagy és kis csoportokra oszthatók, azonban a multimodális eloszlás miattnem kapcsolódik a farktollak jelenlétéhez. 2008-ban Luis Chiappe és munkatársai azzal érveltek, hogy a példányok ilyen méretbeli eloszlása egy "dinoszaurusz-szerű" növekedési móddal magyarázható (lásd az Ontogenetika című részt), és hogy a szexuális dimorfizmus a legvalószínűbb magyarázat a farktollak jelenlétére/hiányára. [16] . Winfried Peters és Dieter Peters a maguk részéről 2009-ben azzal érveltek, hogy a Confuciusornis mindkét nemének valószínűleg hosszú farktollai voltak, mint a legtöbb modern, hasonlóan hosszú farktollal rendelkező madár esetében. Ezek a kutatók azt állították, hogy az egyik nemhez tartozó egyedek testméretei nagyobbak lehetnek, mint az ellenkező neműek. Emellett a tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis példányok méret szerinti multimodális eloszlása és a farktollak jelenléte a Confuciusornis-t a vízifácánhoz ( lat. Hydrophasianus chirurgus ) hasonlítja, egy modern madárhoz, amelyben a nőstények nagyobbak, mint a hímek. mindkét nem kifejlettjei a tenyészidőszakban hosszú farktollak nőnek. A Confuciusornis azonban abban különbözik a vízifácántól, hogy a farktollak a legkülönfélébb méretű példányokban vannak jelen, még a legkisebbeknél is. Peters és Peters szerint ez a tény arra utal, hogy a Confuciusornis valószínűleg nem használt farktollat a párzási bemutatókhoz [41] .
Különböző szerzők számos alternatív hipotézist javasoltak a farktollak gyakori hiányának magyarázatára. 1999-ben Luis Chiappe és munkatársai megvitatták annak lehetőségét, hogy a Confuciusornis-példányok vedlés közben pusztultak el – halálukkor lehullatták hosszú farktollaikat. Bár a mezozoos madarakban nem találtak közvetlen bizonyítékot a vedlésre , a tollkopás hiánya a Confuciusornis példányoknál azt jelzi, hogy tollazatuk időszakonként megújult. A modern madarakhoz hasonlóan a Confuciusornis hímjei és nőstényei is különböző időpontokban vedlhettek, és ezért talán mindkét farktollas és anélküli példány egy példánycsoportban volt jelen [8] . Winfried Peters és Dieter Peters a maguk részéről azt javasolták, hogy a Confuciusornis védekezésül ledobja a farktollait, hasonlóan néhány modern madarahoz. A farktollak ilyen elvesztése a vulkánkitörések okozta stressznek tudható be , amely néhány Confuciusornis-t a föld alá temetett [41] . A maguk részéről 2011-ben Jesús Marugán-Lobón és munkatársai kijelentették, hogy még két Confuciusornis-faj jelenlétét is figyelembe kell venni: az egyik hosszú farktollal, a másik nem. Ez a lehetőség azonban jelenleg nem lenne megalapozott, mivel e két lehetséges faj között más morfológiai különbségeket nem azonosítottak [13] .
2010-ben Gary W. Kaiser egy Confuciusornis-példányról számolt be, amelynek a jobb hátsó végtagja alatt megmaradt ennek a nemzetségnek az első lehetséges tojása . Magának a példánynak nincsenek hosszú farktollai, ami arra utal, hogy élete során nőstény lehetett. A tojás az állítólagos nőstény halála után eshetett ki a testből, bár lehetséges, hogy a tojás egy másik nőstényhez tartozott, és véletlenül az előbb említett csontváz hátsó végtagja alatt volt. A megtalált tojás kerek alakú, átmérője 17 mm, ami valamivel kisebb, mint a példány koponyájának átmérője; Kaiser szerint a tojás biztosan áthaladna a medencecsatornán [comm. 1] Confuciusornis, amely megerősíti, hogy a tojás ebbe a nemzetségbe tartozik [42] :244-245 [43] . A gyík dinoszauruszoknál , beleértve a korai mezozoikum madarakat is, a medence zárt volt, míg a medencecsatorna szélessége viszonylag kicsi volt a szeméremcsontok ventrális (alsó) részeinek kapcsolata miatt (ún. szemérem szimfízis ), ami V alakú nyílás, amelyen keresztül a tojásokat lerakták. Az élő madaraknál a medence már nyitva van (a szemérem szimfízis hiányzik), amivel összefüggésben a modern madarak viszonylag nagy tojásokat raktak. 2010-ben Gareth Dyke és Gary Kaiser megállapította, hogy a Confuciusornis-tojás tojáshéja kevésbé lélegző, mint az egy ugyanolyan méretű modern madártojástól várható 43] . Luis Chiappe és Meng Qinjin 2016-os könyvükben azzal érveltek, hogy egy nagyméretű Confuciusornis-példány ( DNHM - D 2454) szeméremcsontjainak V-alakú nyílása jelzi a tojás maximális lehetséges átmérőjét (amely áthatolhat a madár medencéjén). csatorna) 23 mm (0,91 hüvelyk). A modern madarak közül általában azoknál a fajoknál találhatók viszonylag nagyobb tojások, amelyek fiókái szülői gondoskodás nélkül nem képesek hosszú ideig életben maradni a növekedésben ( fiasmadár ), míg a viszonylag kisebb tojásokat általában azoknál a fajoknál találjuk, amelyek fiókái gyorsabban fejlődnek és korábban válnak önállóvá ( fióka madarak ). Mivel a felfedezett Confuciusornis tojás 30%-kal kisebb, mint egy modern csibétől várható lenne, valószínű, hogy Confuciusornis fiaskó volt [9] . 2018-ban Charles Deeming és Gerald Mayr különböző korai mezozoikum madarak, köztük a Confuciusornis kismedencei csatornájának méretét mérte meg. A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy az összes korai mezozoikumú madár tojása a testtömeghez képest kicsi volt. Ezen túlmenően ezek a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a legtöbb modern madár (keltetőtojás) tojáskeltetése fizikailag lehetetlen a nem madár dinoszauruszok és a korai mezozoikum madarak, köztük a Confuciusornis számára, mivel ezek az állatok túl nehezek a viszonylag kis tojásokhoz képest [44] . 2010-ben Gary Kaiser azzal érvelt, hogy a Confuciusornis valószínűleg nem gallyakból, fűből , levelekből , tollakból, pehelyből , koszból és hasonló anyagokból fészkelt , hanem fák üregeiben fészkelhetett , és hogy egyetlen tojás viszonylag kis mérete azt jelzi. nagy méretű falazat [42] :246 . David J. Varricchio és Frankie D. Jackson a maguk részéről 2016-ban azzal érveltek, hogy a föld feletti fészkelés jóval később, a madárszárnyasok fejlődése során, és csak a legyezőfarkú madarak képviselői körében alakult ki , és hogy a mezozoos madarak a földbe temették tojásaikat. részben vagy egészben, ahogy ez más kihalt paraveáknál is megfigyelhető [45] .
Bármely lény fejlődését az ontogenezisben a testtömeg növekedése jellemzi, azaz a növekedés jelenléte - egy mennyiségi tulajdonság, amelyet a sejtek számának növekedése és az intracelluláris képződmények tömegének felhalmozódása, a test lineáris méretei jellemeznek. A kihalt állatok növekedése a csont belső szerkezetének figyelembevételével rekonstruálható. Az első ilyen jellegű vizsgálatot egy Confuciusornis csonton 1998-ban végezték Fucheng Zhang és munkatársai, akik egy combcsont keresztmetszetét vizsgálták pásztázó elektronmikroszkóppal . A tanulmány szerzői szerint a combcsont jól vaszkularizált (sok eret tartalmazott ), és csak egy vonalban mutatkozott a növekedési retardáció., amellyel kapcsolatban a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis növekedése gyors és folyamatos, mint a modern madaraké, és hogy a Confuciusornis melegvérű [46] . Zhang és munkatársai egy későbbi írásukban megerősítették megállapításaikat, kijelentve, hogy a Confuciusornis combcsont belső szerkezete eltér a modern aligátorokétól ( lat. Alligatoridae ), és hasonló a tollas, nem madár dinoszauruszhoz, a Beipiaosaurushoz [47] . Ezek a kutatók azonban azt sugallták, hogy a Confuciusornisban és a modern madarakban az igazi homoiotermia egymástól függetlenül keletkezett, vagyis nem volt jelen az összes madárfaj legközelebbi közös ősében [46] . Ez a hipotézis összhangban van Anusuya Chinsamy és munkatársai korábbi munkájával, akik a lassú növekedés és a csontok alacsony érrendszerének különböző vonalait írták le más mezozoos madarakban. A kutatók szerint a mezozoos madarak lassú növekedése a viszonylag alacsony (a modern madarakhoz képest) anyagcsere-sebességüket jelzi . A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a valódi homoiotermia a madarak evolúciós vonalának késői szakaszában alakult ki, amely a modern madarakhoz vezet [48] . Ezt az állítást azonban vitatták a későbbi vizsgálatok, amelyek arra utaltak, hogy a lassú csontnövekedés eleve nem utal az állat alacsony anyagcseréjére, a mezozoos madarak esetében pedig a viszonylag lassú növekedési ütemük inkább az evolúciós csökkenésnek köszönhető. testméret, ami a madárkák korai evolúcióját jellemzi [49] [50] . Armand de Ricqlès és munkatársai a maguk részéről 2003-ban részletesebb szövettani vizsgálatot végeztek, nyolcvan vékony csontmetszet alapján, amelyet egy Confuciusornis-mintából vettek, amely a halál idején elérte a pubertást . Ez a tanulmány megerősítette a Fucheng Zhang és munkatársai által javasolt Confuciusornis magas növekedési ütemét. Armand de Ricqlès és munkatársai szerint a Confuciusornis gyorsan növekvő fibrolamelláris csontszövete hasonló a nem madár dinoszauruszokéhoz, és a vizsgálatba kiválasztott egyed valószínűleg sokkal korábban érte el a felnőtt méretet, mint 20 hét. A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis kis testméretét nem a teljes növekedési szakasz, hanem a gyors növekedési szakasz lerövidítésével érték el. A Confuciusornis becsült növekedési üteme még mindig alacsonyabb, mint a modern madarakra jellemző rendkívül gyors növekedés (6-8 hét), ami arra utal, hogy a legyezőfarkú madarak növekedési üteme apomorf [50] .
2008-ban Luis Chiappe és munkatársai statisztikai elemzést végeztek 106 Confuciusornis-példányon, hogy megnézzék, van-e összefüggés a példány testmérete és a farktollak jelenléte között. Ez az elemzés feltárta a Confuciusornis példányok bimodális megoszlását két méretcsoport között, azonban nem találtak összefüggést a test mérete és a farktollak jelenléte között. Ezzel kapcsolatban a tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy vagy a Confuciusornis mindkét nemének egyedei azonos méretűek, vagy mindkét nem egyedei hosszú farktollakkal rendelkeztek. A tudósok az első lehetőséget ismerték el a legvalószínűbbnek, ezért a minták testméret szerinti bimodális eloszlásának oka tisztázatlan maradt. A tanulmány készítői azt feltételezték, hogy a Confuciusornis minták mérete eltér attól, hogy a kisebb mintákat fiatalkori (éretlen) egyedek, míg a nagyobb mintákat ivarérett egyedek képviselik, valamint a közepes (közepes) méretű egyedek ritkasága. annak a ténynek köszönhető, hogy a Confuciusornis növekedése felgyorsult közvetlenül a pubertás elérése előtt; ez a gyors növekedési szakasz nagyon gyors volt, ezért jó néhány Confuciusornis egyed volt a fent említett növekedési szakaszban, és ennek eredményeként a halál után legtöbbjük nem ment át megkövültségen . A kezdetben meglehetősen lassú növekedés, amelyet röviddel a pubertás elérése előtti gyorsulás követ, „növekedési görbét” jelez [comm. 2] S-alakú, hasonló ahhoz, amit a legtöbb tudós a nem madár dinoszauruszok esetében feltételez. Ez a növekedési mintázat ellentétes a korábbi szövettani tanulmányokkal, amelyek a Confuciusornis sokkal "madárszerűbb" növekedésére utalnak. Alternatív megoldásként a Confuciusornis példányok megfigyelt bimodális méreteloszlását Chiappe és munkatársai úgy magyarázhatták, hogy különböző fajokat képviselnek, bár erre utaló morfológiai különbségeket nem találtak a példányok között. Egy másik alternatív magyarázat az, hogy a fiatal és érett egyedeknél volt a legmagasabb a mortalitás [16] .
A maguk részéről ugyanebben az évben Winfried Peters és Dieter Peters bírálta a Luis Chiappe és munkatársai által javasolt "dinoszaurusz-szerű" Confuciusornis termesztési módot, azzal érvelve, hogy a kisebb méretű példányok testmérete túl nagy ahhoz, hogy fiatalkorúakat képviseljen. magánszemélyek. A kibővített adatállomány elemzése során Peters és Peters egy harmadik méretű csoportot azonosítottak, amely feltehetően fiatalkorúakból áll. Mivel nem valószínű, hogy a Confuciusornisnak két gyors növekedési fázisa volt (ezt a tulajdonságot egyetlen ismert magzatvízben sem azonosították ), a tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy két nagy méretű csoport különböző nemű egyedekből áll, és nem különböző korú egyedekből. a hosszú farktollak pedig mindkét nem egyedénél voltak. Ez az értelmezés összhangban van a Confuciusornis korábbi szövettani vizsgálatok által javasolt "madár" növekedési mintájával. Sőt, ez az értelmezés összhangban van a modern madarakkal is, amelyek többségének mindkét nemnél hosszú farktolla van. A tanulmány szerzői azt sugallták, hogy a hosszú farktollak hiánya sok példánynál a stressz (tollvesztést okozó) következménye volt, röviddel az állatok elhullása előtt [41] .
A maguk részéről egy 2010-es kommentárban Luis Chiappe és munkatársai ragaszkodtak következtetéseikhez, és azzal érveltek, hogy a Confuciusornis feltételezett „madár” növekedése nem valószínű. Armand De Ricqlès 2003-ban végzett számításai, amelyek a Confuciusornis növekedését 20 hétnél rövidebbre becsülték, azon a feltételezésen alapultak, hogy a vizsgált Confuciusornis csont átmérője naponta 10 µm -rel nőtt, ami szubjektív . Chiappe és munkatársai szerint a szövettan valójában különböző típusú szövetek jelenlétét tárja fel a csontban, amelyek különböző ütemben növekednek, valamint a növekedés lassulásának fázisait, amint azt a növekedési késleltetési vonalak jelzik. Így két tanulmány eredménye szerint a Confuciusornis növekedése sokkal tovább tartott, mint a legtöbb modern madaraknál, és valószínűleg több évig is eltartott, akárcsak a modern kiviben ( lat. Apteryx ) [51] [52] . Ez a megállapítás arra utal, hogy a minták megfigyelt bimodális testméret-eloszlása a Confuciusornis "dinoszauruszszerű" növekedési módjának feltételezésével magyarázható [51] [53] . A maguk részéről ugyanebben az évben Winfried Peters és Dieter Peters kijelentették, hogy Chiappe és kollégái nem kommentálták fő érvüket – a kisebb méretű csoport és a becsült kölykök testméretének különbségét, ami tízszeres [53]. . 2011-ben Jesús Marugán-Lobón és munkatársai 130 Confuciusornis minta felhasználásával tanulmányozták a faroktoll jelenléte/hiánya és a végtagcsontok hossza közötti összefüggést, megerősítve, hogy nincs összefüggés a testméret és a farktollak jelenléte/hiánya között; összefüggés van a farktollak és az elülső és hátsó végtagok eltérő arányai között. A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy mind a farktollak, mind a testméret megfigyelt bimodális eloszlásának jelentősége továbbra is vitatott [13] .
2008-ban Chiappe és munkatársai arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis végtagcsontjainak növekedése csaknem izometrikus [comm. 3] [16] . Ezt az állítást azonban Peters és Peters vitatták 2009-ben, és megállapították, hogy a nagyon kicsi Confuciusornis-példányok szárnycsontjai viszonylag hosszabbak (hasonlóan a modern csirkékhez), így a tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis csontnövekedése allometrikus volt [41]. ] . Chiappe és munkatársai 2010-es kommentárjukban a maguk részéről azzal érveltek, hogy a szárnycsontok arányának eltérése a legkülönfélébb méretű mintákban jelen van, és hogy a Confuciusornis-csontok allometrikus növekedését Peters tanulmányai nem igazolták. és Peters [51] .
2013-ban Anusuya Chinsamy és munkatársai szövettani vizsgálatot végeztek, amelyben arról számoltak be, hogy velőcsontot találtak a Confuciusornis ( DNHM -D1874) faroktoll nélküli példányának tubuláris csontüregeiben, de nem találtak velőcsontot három faroktoll mintában. Ezzel kapcsolatban a tanulmány szerzői azt sugallták, hogy a Confuciusornis farktolla nélküli példányai életük során nőstények, míg a farktollas példányok hímek. A felfedezett feltételezett nőstény már elhullásakor gyors növekedési szakaszon ment keresztül, bár mérete még mindig jóval a Confuciusornis nagy példányai által elért maximális méret alatt volt. Emellett a tanulmány készítői szerint a növekedési retardációnak legalább két vonala különíthető el, ami az egyed fokozatos, több éven át tartó növekedését jelzi; a feltételezett nő nagy valószínűséggel három éves korában meghalt. A kutatók megállapították, hogy a hosszú farktollak jelen vannak a Confuciusornis kis példányaiban, amelyek testmérete mindössze 23%-a a nagyok testméretének. Ezzel összefüggésben a tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy az állítólagos hímek pubertása nagy valószínűséggel jóval a végső méretük elérése előtt következett be, ami radikálisan megkülönbözteti őket a modern madaraktól, amelyeknél a pubertás akkor következik be, amikor már leálltak a növekedésben [40] ] . A maguk részéről 2018-ban Jingmai O'Connor és munkatársai megkérdőjelezték a velőcsont azonosítását, azzal érvelve, hogy a feltételezett velőcsont csak a Confuciusornis mellső végtagjának csontjaiban található, míg a modern madarakban főként a csontokban rakódott le. a hátsó végtagok. Ráadásul a szóban forgó szövet apró töredékek formájában megmaradt, ami megnehezíti az értelmezést. Ezek a kutatók azonban azonosítani tudták a velőcsontot az enanciornis madár hátsó végtagjának csontjaiban. A Confuciusornishoz hasonlóan ez a feltételezett nőstény sem érte el végleges méretét, ami megerősíti a mezozoikum madarak „dinoszauruszszerű” növekedési mintáját, amelyet a korábbi szövettani vizsgálatok javasoltak [54] .
1999-ben Lianhai Hou kínai őslénykutató és munkatársai felvetették, hogy Confuciusornis növényevő volt , megjegyezve, hogy a Confuciusornis csőrje nem hasonlított a modern ragadozómadarakéhoz , azonban a Confuciusornis gyomrának tartalma ismeretlen maradt a tenyésztés idején. tanulmány, ami azt jelzi, hogy a madár csőre felfelé hajlott, és alkalmatlan a zsákmány elpusztítására [12] . Ugyanebben az évben Dieter S. Peters és Ji Qiang paleontológusok azt feltételezték, hogy bár a hátsó végtagok lábujjai között nem találtak szövedék maradványokat (ami az ichtiofágra utal ), a Confuciusornis egy ichtiofág volt, és meglehetősen puha csőrét használta a kereséshez. zsákmány a víz felszíne alatt . Ezenkívül a tanulmány szerzői számos modern madarat választottak a Confuciusornis legközelebbi analógjaként. Dieter Peters szerint a Confuciusornis legalkalmasabb analógja a fehérfarkú phaeton ( lat. Phaeton lepturus ), egy ichtiofág, amely a Confuciusornishoz hasonlóan hosszú farokkal és keskeny szárnyakkal rendelkezik, és gyakran vulkánok közelében is fészkel [29] .
A maga részéről 2008-ban Andrzej Elżanowski lengyel paleontológus valószínűtlennek tartotta, hogy egy ilyen hosszú szárnyú és rövid lábú madár, mint a Confuciusornis fák koronáiban táplálkozzon , ehelyett azt a verziót terjesztette elő, hogy Confuciusornis menet közben vadászott. zsákmány megragadása a föld / víz felszínéről. Andrzej Elżanowski szerint ezt a vadászati stratégiát a következők jelzik:
Ráadásul Andrzej Elżanowski elismerte, hogy Confuciusornis tudott úszni [55] .
2003-ban Zhonghe Zhou és Fucheng Zhang kínai paleontológusok kijelentették, hogy bár nem találtak közvetlen bizonyítékot Confuciusornis étrendjére, erős és fogatlan állkapcsai miatt feltételezhető, hogy magvakkal táplálkozott . Ezen túlmenően a kutatók megjegyezték, hogy a Jecholornis- kövületekben közvetlen bizonyítékot őriztek meg egy ilyen étrendről (magvakról) [56] .
2006-ban Johan Dalsätt és munkatársai leírták a C mintát . sanctus ( IVPP V13313), amelyet a Jiufotang geológiai formáció (Jiufotang) rétegeiben találtak , amelynek kövületi maradványaiban hét-kilenc csigolya és több borda is megőrződött, valószínűleg egy halhoz , valószínűleg Jinanichthys . Ezek a halcsontok szorosan egymás mellett helyezkedtek el, és egy körülbelül 6 mm (0,24 hüvelyk) átmérőjű klasztert alkottak a Confuciusornis minta hetedik és nyolcadik nyakcsigolyája mellett. A tanulmány készítői szerint a hal fent említett csontjainak állapota arra utal, hogy vagy a Confuciusornis golymájában tárolták , vagy a Confuciusornis éppen pellet formájában akarta felböfögni ( röviddel azelőtt felemelkedett a nyelőcsőben a madár halála). Az ásatások során más halkövületet nem találtak a födémben. Bár nem ismert, hogy a Confuciusornis étrendjének nagy része hal volt, ez a megállapítás nem támasztja alá azt a fitofágiát , amelyet eredetileg a Confuciusornis esetében javasoltak. Ezenkívül a kutatók megjegyezték, hogy soha nem találtak gasztrolitokat a Confuciusornis fosszilis maradványaiban – kövek , ásványok töredékei és kőzetek , amelyeket a modern állatok szándékosan lenyelnek, viszonylag gyenge fogrendszerrel (az elfogyasztott táplálékhoz képest ) és jelen vannak. sok (főleg magevő) modern madár gyomrában. A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis mindenevő lehetett , mint például a corvid [57] .
A maga részéről 2009-ben Andrej Valerievich Zinovjev javasolta, hogy Confuciusornis menet közben horgásszon a víz felszínéről [58] .
A Confuciusornis koponya csontjainak artikulációja mozdulatlan volt, míg a koponya kinetizmusa sokkal kevésbé volt kifejezett, mint a modern madaraknál - az állat felső állkapcsa viszonylag mozdulatlan volt a koponyához képest . Ezt a mozdulatlanságot egy Y alakú posztorbitális csont ( lat. os postorbitale ) jelenléte okozta, amely elválasztotta a pályát az infratemporális foramentől ( eng. infratemporal fenestra ) (hasonlóan a bazális theropodákhoz ), valamint a premaxilla jelenléte , amely teljesen elérte az elülső csontot , és az orrcsontokat a madár koponyájának oldalához nyomta [8] .
2020-ban Case Vincent Miller és munkatársai azt javasolták, hogy a Confuciusornis viszonylag gyenge csőrrel és ramfoteszerű kötődéssel rendelkezik, ami arra utal, hogy a madár csőre csak kis terhelést tudott ellenállni. A csőrrögzítés funkcionális vonatkozásai azonban a modern madaraknál még mindig nem ismertek ahhoz, hogy végleges következtetéseket lehessen levonni ezzel kapcsolatban. A csőr gyenge rögzítése miatt a Confuciusornis valószínűleg csak viszonylag puha táplálékkal tudott táplálkozni: a modern állatoknál, amelyek lágy táplálékot esznek, az állkapcsok általában kevésbé alkalmazkodnak a harapás során fellépő terhelésekhez. kemény ételek őrlése és/vagy rágása. Ez a következtetés megerősíti a mandibula C végeselem módszerét . sanctus , ami azt jelzi, hogy a madár alsó állkapcsa alacsony terhelést szenvedett, amely összehasonlítható a modern rovarevő és növényevő madarak terheléseivel, de nem hasonlítható össze a modern ragadozó és magevő madarakéval. A tanulmány készítői arra a következtetésre jutottak, hogy a Confuciusornis és más Confuciusornithidae ( lat. Confuciusornithidae ) csak akkor ehet szilárd táplálékot (magvakat), ha lenyelte a gastrolitokat, azonban a többi mezozoikumból ismert gasztrolitot és lenyelt magvak maradványait egyikben sem találták meg. ismert Confuciusornithid [59] .
![]() | |
---|---|
Taxonómia |