स्पष्टीकरणकर्ता: 'पहिला पक्षी' कसा आकाशात झेप घेऊन डायनासोरच्या वर चढला

पक्षी आणि डायनासोर यांना जोडणारे 150-दशलक्ष वर्ष जुने संक्रमणकालीन जीवाश्म आर्किओप्टेरिक्स, मुख्यतः पायांनी चालणाऱ्या अनेक फॉरवर्ड जंप वापरून उड्डाण करू शकले असते, असे एका नवीन अभ्यासात दिसून आले आहे. त्याच्या तुलनेने कमकुवत पंखांनी पुरेसा वेग गाठल्यानंतर उड्डाण राखले असावे, लवकर एव्हीयन टेकऑफचे आव्हानात्मक सिद्धांत

आर्किओप्टेरिक्स हा उत्क्रांतीचा एक प्रतीक आहे आणि बहुतेकदा त्याला पहिला पक्षी म्हटले जाते. ते जमिनीवरून कसे निघाले यावर शास्त्रज्ञांनी दीर्घकाळ चर्चा केली आहे परंतु शास्त्रज्ञांनी प्रकाशित केलेल्या नुकत्याच केलेल्या अभ्यासाने रहस्यात नवीन अंतर्दृष्टी आणली आहे.

अभ्यासाने आर्किओप्टेरिक्सची आधुनिक पक्ष्यांच्या शरीरशास्त्राशी तुलना केली आणि आमचे निष्कर्ष असे सूचित करतात की पुढे अनेक उडी घेऊन टेक ऑफ करण्यासाठी आवश्यक शक्ती निर्माण केली.

आर्किओप्टेरिक्स, जर्मनीच्या जुरासिक खडकांमधून सापडलेला जीवाश्म, 150 दशलक्ष वर्षांपूर्वीचा आहे. ते पंखांनी झाकलेले होते आणि त्याला पंख होते. पण त्यात डायनासोरची लांबलचक शेपटी, स्वतंत्र बोटांवर पंजे आणि चोच नसलेल्या जबड्यात दात यांसारखी अनेक वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्ये कायम ठेवली.

चार्ल्स डार्विनने 1859 मध्ये प्रकाशित झालेल्या ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीसीजच्या पहिल्या आवृत्तीत असे भाकीत केले होते की, जीवाश्म नंतर प्राण्यांच्या प्रमुख गटांना जोडणारे सापडतील. एक पंख प्रकाशित झाल्यानंतर एका वर्षात, आणि दोन वर्षांत, आर्किओप्टेरिक्सचा संपूर्ण सांगाडा सापडला, ज्यामध्ये पक्षी आणि डायनासोर यांच्यातील स्पष्ट संबंध दिसून आले. आर्किओप्टेरिक्स हे संक्रमणकालीन स्वरूपांपैकी एक आहे जे एका गटाला दुस-या गटाशी जोडते.

“पहिला पक्षी” पूर्णपणे विकसित झाला नव्हता, कारण पक्षी आज विकसित झाले आहेत. आम्ही त्यांच्याकडून अशी अपेक्षा करणार नाही. याला तुलनेने कमकुवत उड्डाण करणारे स्नायू होते, मजबूत स्नायू जोडण्यासाठी उरोस्थी नसलेली, आणि त्याचे पंख क्षैतिज वरून उंच करू शकत नव्हते.

याला पहिला पक्षी म्हणण्यापेक्षा, 150 दशलक्ष वर्षांपूर्वी संपूर्ण पक्षी समूह नॉन-एव्हियन डायनासोरपासून विभक्त झाल्यानंतर पक्ष्यांच्या वंशाप्रमाणे ओळखल्या जाणाऱ्या, सर्वात जुनी शाखा असलेली प्रजाती म्हणून त्याचे वर्णन करणे चांगले आहे.

शास्त्रज्ञांनी डायनासोरच्या उडत्या चुलत भावांवर काम केले – टेरोसॉर आणि एक विलक्षण (जरी आता अनेक ज्ञातांपैकी एक आहे) चार पंख असलेला, पंख असलेला आणि उडणारा डायनासोर ज्याला मायक्रोराप्टर म्हणतात. तथापि, टेरोसॉर डायनासोर नाहीत आणि मायक्रोराप्टर हा पक्ष्यांपेक्षा वेलोसिराप्टर (लहान मांस खाणारे डायनासोर) जवळचा डायनासोर आहे.

उड्डाण आणि टेकऑफच्या उत्क्रांतीसाठी अनेक सुचविलेल्या यंत्रणा आहेत, अगदी अक्षरशः जमिनीपासून किंवा झाडे खाली, उतारावर चढण्यासाठी धावताना फडफडणे. समस्या अशी आहे की त्यांची प्रायोगिकरित्या चाचणी करणे कठीण आहे. म्हणून आम्ही त्याऐवजी टेकऑफच्या सर्वोत्तम उदाहरणाकडे वळलो: स्वतः पक्षी.

बऱ्याच पक्ष्यांचे चित्रीकरण करण्यात आले आणि शास्त्रज्ञांनी पाहिले की त्या सर्वांनी टेकऑफपूर्व वर्तन सारखेच दाखवले. दोन पाय उडी मारणे. पक्ष्याला जमिनीवरून काढण्यात पंखांनी फारसे काही केले नाही असे दिसून आले आणि यामुळे पक्ष्यांच्या सुरुवातीच्या काळात संशोधनाच्या काही शक्यता निर्माण झाल्या.

पक्ष्यांच्या पूर्वजांना, थेरोपॉड डायनासोरचे पाय शक्तिशाली होते. ते निश्चितपणे उडी मारू शकतात आणि उडी मारणे हा एक महत्वाचा उत्क्रांतीवादी फायदा देऊ शकतो. शिकारीच्या मार्गातून बाहेर पडण्यास सक्षम असणे, आणि कदाचित तुमची झेप वाढवण्यासाठी तुमचे पंख असलेले हात जोडणे, कदाचित तुमचे जीवन वाचवू शकेल.

या संशोधनाचा पहिला भाग म्हणजे जमिनीवरून उतरताना पक्ष्यांच्या मागच्या अंगांची किती शक्ती निर्माण होते हे पाहण्याचे साधन विकसित करणे. सर्व पक्षी टेकऑफमध्ये त्यांचे पाय वापरत होते.

आणि सविस्तर किनेमॅटिक्ससह, हिंडलिंबच्या सांध्याभोवतीच्या स्नायूंद्वारे निर्माण होणारी सर्व शक्ती आणि क्षण, मॉडेल आर्किओप्टेरिक्समध्ये बसवले गेले आणि आधुनिक पक्ष्यांप्रमाणेच पहिला पक्षी हवेत जाऊ शकतो का हे पाहण्यात आले.

आर्किओप्टेरिक्स हे आधुनिक पक्ष्यांच्या “झेप” च्या 150 दशलक्ष वर्षे मागे आहे आणि आधुनिक पक्षी चकित झाल्यावर, स्फोटकपणे, एकाच उडी मारून आणि नंतर आकाशात फडफडत असताना पाहिल्याप्रमाणे ते उडू शकत नाही. आर्किओप्टेरिक्स हे करू शकत नाही आणि शक्तिशाली फ्लॅप्ससाठी त्याच्या पंखांवर अवलंबून राहू शकत नाही. त्यामुळे आज पक्ष्यांप्रमाणे, अधिक आरामात उड्डाण करताना, शास्त्रज्ञांनी दाखवून दिले की आर्किओप्टेरिक्स दोन पायांच्या झेप घेऊन हवेत जाऊ शकले असते. आर्किओप्टेरिक्सने वेगात वाढणाऱ्या तीन उड्यांचा वापर केला असता आणि एकदा हवेत उडणारे पंख फडफडत असताना 7 मीटर प्रति सेकंद उड्डाणाचा वेग राखू शकले असते.

तथापि, जर आर्किओप्टेरिक्सने फडफड जोडली असती, तर ती गती – जंप-फ्लॅप-जंप – फक्त दोन झेप घेऊन आली असती. आणि हे सर्व कबुतरे, कावळे, बावळट आणि अगदी कोंबडीच्या अत्यंत विकसित आणि उड्डाण-अनुकूल शरीर रचनाशिवाय.

भविष्यात आपल्याला एक जीवाश्म सापडेल जो अजुनही एव्हियन डायनासोर ऐवजी एक पक्षी आहे, परंतु आर्किओप्टेरिक्सपेक्षा कमी, चांगला, “पक्षी” आहे आणि नंतर ते सर्वात जुने शाखांचे वर्गीकरण होईल. पण आमच्याकडे अजून नाही. त्यामुळे आर्किओप्टेरिक्स अजूनही आपल्या ओळखीचा पहिला पक्षी म्हणून त्याच्या पर्चवर बसतो.