Guarda fuori dalla finestra e potresti semplicemente avvistare un dinosauro vivente. Invece di scivolare nell'annientamento totale 66 milioni di anni fa, la linea aviaria di dinosauri riuscì non solo a sopravvivere ma a prosperare in seguito a un'estinzione di massa, dando origine a uccelli moderni.
Contenuto relativo
- Centinaia di tracce di dinosauri scoperte lungo la costa scozzese
- I ricercatori creano embrioni di pollo con facce simili a dinosauri
- Gli uccelli hanno ereditato un forte senso dell'olfatto dai dinosauri
I fossili possono aiutarci a rintracciare i modi in cui i temibili rettili si sono trasformati in stormi piumati che vediamo oggi. Ma è anche possibile lavorare all'indietro, usando la ricca documentazione evolutiva scritta nei tessuti molli e nei geni degli uccelli.
Il paleontologo di Yale, Bhart-Anjan Bhullar, ha scelto questo incrocio dove il moderno incontra la preistoria. Abbinando ossa e tracce antiche alla comprensione del modo in cui si sviluppano le specie moderne, Bhullar ha utilizzato "tecniche biologiche evolutive testate nel tempo" per esplorare la trasformazione dei dinosauri.
A livelli puramente superficiali, afferma Bhullar, le differenze tra i dinosauri ancestrali e gli uccelli di oggi possono sembrare schiaccianti: “Gli uccelli sono molto più piccoli. Il cranio dell'uccello è molto più piccolo ", ma regge un cervello allargato, dice." Non hanno denti. In realtà hanno una faccia molto breve. Hanno un'architettura molto diversa. "
Il segreto è che alcuni di questi importanti cambiamenti scaturiscono da modifiche relativamente minori all'inizio dello sviluppo di un animale. "All'inizio questo sembra un milione di cambiamenti", afferma Bhullar, "ma risulta che molti di questi cambiamenti sono potenzialmente spiegabili se si considerano gli uccelli versioni potenzialmente giovanili del dinosauro ancestrale."
Questo è ciò che Bhullar e colleghi hanno concluso in un documento del 2012 che esaminava i cambiamenti nella forma del cranio di dinosauro. Nel lavoro condotto mentre un dottorato di ricerca. studente della Harvard University sotto la guida del consulente Arhat Abzhanov, il team ha scoperto che il cervello grande, gli occhi grandi e le facce corte degli uccelli sono tutti tratti condivisi con i dinosauri neonati, il che significa che gli uccelli di oggi sono volti di bambini.
Ma Bhullar non si è fermato qui. Parte del mistero del passaggio dall'uccello al dinosauro è stata l'evoluzione del becco. Il becco superiore degli uccelli è costruito su un unico grande osso chiamato premaxilla. Questo osso è piccolo, spesso ha i denti e costituisce solo la punta del muso nella maggior parte dei dinosauri. Ma durante l'evoluzione degli uccelli, le ossa accoppiate delle premaxille si sono espanse e sono diventate l'ancora scheletrica principale per un becco senza denti. Come è successo?
"Ha a che fare con geni di patterning più specifici", afferma Bhullar. Queste sono le istruzioni genetiche che raccontano ai primi embrioni come le cellule dovrebbero muoversi per scolpire un animale adulto.
Come dettagliato in un articolo pubblicato all'inizio di quest'anno, Bhullar e i suoi colleghi hanno scoperto che apportare piccole modifiche a questi geni modellanti nei polli ha permesso loro di ricreare un volto più simile a quello dei loro antenati di dinosauri non aviari. L'esperimento ha portato gli embrioni di pollo "a crescere con scheletri che erano per molti versi più ancestrali", afferma Bhullar. Ciò includeva piccole ossa mascellari arrotondate che "erano sorprendentemente più simili alla forma ancestrale".
Nella sua continuazione di questo lavoro, condotto con il suo team a Yale, Bhullar descrive come una diversa mascella sia cambiata con l'evoluzione degli uccelli. Questo osso, il mascellare superiore, è enorme e contiene la maggior parte dei denti superiori nei dinosauri, ma è ridotto a un piccolo puntone negli uccelli. Insieme alla ricerca precedente, la nuova scienza - annunciata all'incontro annuale della Society of Vertebrate Paleontology il mese scorso - illustra come la punta del muso dei dinosauri è cresciuta fino a diventare la parte principale del becco degli uccelli, mentre la parte più dentata della mascella dei dinosauri ridotto a quasi nulla.
Elemento per elemento, Bhullar e i suoi colleghi stanno iniziando a comprendere le basi di una delle transizioni più trascendenti della storia evolutiva. Non che Bhullar sia interessato a creare un "polloosauro": tali proposte fanno notizia, ma maschererebbero solo la vera meraviglia di ciò che il tempo e l'evoluzione ci hanno regalato.
"Abbiamo saputo che gli animali, gli organismi, portano nella loro morfologia l'eredità delle loro storie", afferma Bhullar. “Nelle minuscole parti della loro morfologia, nell'acido nucleico che forma il genoma stesso, ci sono molte più caratteristiche - fardelli della storia, reliquie rimaste, fossili molecolari - e questi forse rappresentano un tesoro di potenzialità che possiamo usare per spiegare la storia della vita, e forse anche il suo futuro. "
