szybowanie nad lądem jest bardzo energooszczędne, podczas gdy szybowanie nad oceanem nie jest
dopiero później thoracopteridae wykształciły płetwy przypominające skrzydła, które pozwalały im jak najlepiej wykorzystać swoje skoki, poprzez szybowanie. W końcu thoracopteridae utraciły łuski ciała, być może dlatego, że ułatwiało to poruszanie się podczas ślizgów w celu poprawy wydajności lotu.,
starożytne skamieniałości thoracopterida dają nam dobry pomysł, jak ewoluowały dzisiejsze ryby latające. Współczesne latające ryby egzotyczne mają również szerokie czaszki, asymetryczne płetwy ogonowe i długie płetwy skrzydłowe i prawdopodobnie ewoluowały w podobny sposób, mówi Xu.
może wydawać się dziwne, że ryby rozwinęły tę samą zdolność latania dwa razy, ale być może większym zaskoczeniem jest to, że nie robiły tego częściej. W końcu wiele zwierząt lądowych wyewoluowało zdolność do szybowania. Xu mówi, że to dlatego, że szybowanie nad lądem jest bardzo energooszczędne, podczas gdy szybowanie nad oceanem nie jest., „Szybowanie latających ryb jest energetycznie bardzo kosztowne” – mówi.
Obecnie tytuł ten nosi 40-centymetrowy gad, który żył około 255 milionów lat temu. „Coelurosauravus jest nadal najstarszym szybującym kręgowcem”, mówi Hans-Dieter pozywa w Smithsonian Institution w Waszyngtonie.
Coelurosauravusi jest kwintesencją dziwności. Kiedy pierwszy okaz był wydobywany ze skały, naukowcy znaleźli szereg długich kości przypominających pręt w pobliżu klatki piersiowej., Zakładali, że wędziska te są płetwami większej ryby morskiej, która przypadkowo spoczęła na martwym gadzie. Więc usunęli większość z nich.
nie znam nic podobnego do prętów podtrzymujących błonę szybującą u Coelurosauravus
ale w 1997 roku Sues i jego koledzy zbadali więcej skamieniałości coelurosauravus i pokazali, że był to błąd. Kości podobne do pręcików należały do Gada, ale nie były częścią jego normalnego szkieletu., Zamiast tego wyrosły w skórze zwierzęcia, skutecznie tworząc drugi szkielet.
niektóre inne zwierzęta hodują kości w skórze, zwykle po to, aby ją zahartować. Te „osteodermy” nadają skórze krokodyla łuskowaty wygląd. Ale osteodermy Coelurosauravusa są inne. Zamiast pełnić rolę obronną, wspierały membranę, która mogła rozwinąć się w duże skrzydło szybowcowe. „Nie znam nic podobnego do prętów podtrzymujących błonę ślizgową u Coelurosauravus”, mówi Sues.,
innymi słowy, nie tylko Coelurosauravus był pionierem lotu z tyłu, ale dziwne skrzydła, które wyewoluowały, są jak nic innego, co ewoluowało wcześniej lub później. To był prawdziwy maverick i powinien być przydomkiem. To tylko mniej uwagi, bo to był szybowiec, a nie aktywny lotnik, mówi Sues.
ale wtedy nawet aktywni lotnicy czasem zapominają. Na przykład kałamarnica potrafi latać.
tak, naprawdę. Kałamarnice sporadycznie dołączają do latających ryb nad falami. Robią to pod osłoną ciemności., „To może wyjaśniać, dlaczego rybacy nigdy nie widzą latających kałamarnic” – mówi Ronald O ' dor z Dalhousie University w Halifax w Nowej Szkocji.
kałamarnica przyspieszała w powietrzu
to również sprawia, że badanie zachowania jest bardzo trudne, chociaż naukowe opisy latających kałamarnic sięgają końca XIX wieku. Ale to nie powinno być aż tak zaskakujące. Kałamarnice używają naturalnego napędu odrzutowego do poruszania się pod wodą i powinny być wystarczająco silne, aby wystrzelić je w górę i z wody., Wtedy płetwy i macki kałamarnicy mogą się podwoić jako skrzydła.
Co więcej, napęd odrzutowy może nadal działać, nawet gdy kałamarnica jest w powietrzu. Kiedy w 1970 roku zbadano czarno-białe nagranie lotu kałamarnicy Humboldta o długości 1,2 m, analiza wykazała, że zwierzę przyspieszyło w powietrzu. Oznacza to, że lot kałamarnic może być zarówno aktywny, jak i napędzany – podobnie jak u ptaków, nietoperzy, pterozaurów i owadów – zyskując mackowate Bezkręgowce szczególne miejsce w annałach lotu.
istnieje jednak duża różnica między squidem a innymi aktywnymi lotnikami., Kałamarnica może utrzymać ją tylko przez kilka sekund, podczas gdy wypompowuje wodę z jamy ciała. Kałamarnice są niezdolne do długotrwałego lotu z napędem widzianym w czterech słynnych grupach latających zwierząt.
niemniej jednak latanie wyraźnie przynosi korzyści kałamarnicy-mówi O ' dor. Lot jest energetycznie drogi dla latających ryb, ale nie dla kałamarnic. „To zdecydowanie bardziej energooszczędny środek transportu niż pływanie” – mówi O ' dor.
kałamarnice mają tak umięśnione ciała, że rozbijanie powierzchni wody jest stosunkowo łatwe., Mogą wynieść się do 6 m nad powierzchnię, a następnie bez wysiłku szybować przez dziesiątki metrów.”Latające ryby nie są tak dobre w lataniu jak kałamarnice”, mówi O ' dor. Ma przeczucie, że niektóre kałamarnice mogą rutynowo latać nocą podczas migracji, aby skuteczniej pokrywać ziemię niż pływając samotnie.,
Współczesne kałamarnice prawdopodobnie zaczęły latać zaledwie kilka milionów lat temu
ale mimo że latanie jest tak korzystne, kałamarnice prawdopodobnie nie robiły tego długo, według Dirka Fuchsa z Hokkaido University w Sapporo, Japonia i Royal Mapes z Ohio University. Badali skamieniałe kałamarnice i inne głowonogi i nie znaleźli nic tak umięśnionego jak dzisiejsze kałamarnice, aż do stosunkowo niedawna w czasach geologicznych.
mięsień płaszcza kałamarnicy ma kształt pierścienia-dlatego kalmary występują w pierścieniach – dając mu siłę., Od 200 do 65 milionów lat temu istniały podobne do kałamarnic zwierzęta zwane belemnitami, ale miały słabsze, U-kształtne mięśnie w płaszczu. „Stek z kalmarów zamiast pierścionków” – mówi Fuchs. Podczas gdy belemnici wyglądali jak kałamarnice, prawie na pewno nie mogli latać. Współczesne kałamarnice prawdopodobnie zaczęły latać zaledwie kilka milionów lat temu, mówi Fuchs.
Jakie były pierwsze organizmy latające? Trudno być pewnym, ale to może nie było zwierzę. To mogła być roślina.
rośliny mogły rozwijać skrzydła w tym samym czasie co owady. Skrzydła na nasionach., Skrzydlate nasiona zostały odkryte w skałach, które mają od 360 do 370 milionów lat, podczas gdy skamieniałości sugerują, że skrzydła owadów wyewoluowały około 400 milionów lat temu. Ale zapis kopalny organizmów żyjących na lądzie jest tak niejednoznaczny, że trudno powiedzieć na pewno, które skrzydła były pierwsze.
270 milionów lat temu drzewa iglaste wykształciły nową formę lotu, która nie jest widoczna u owadów. Ich skrzydlate nasiona ewoluowały, aby obracać się w helikopterze, gdy spadają., Dzisiejsze skrzydlate nasiona drzew iglastych nadal mają tę zdolność – i prawdopodobnie zainspirowały ludzi do opracowania projektów śmigłowców.
nasiona mogą latać jak helikopter, ponieważ prawie zawsze mają tylko jedno długie skrzydło, aby zrównoważyć ciężar ciała nasion. Wirowanie helikoptera spowalnia opadanie nasion w powietrzu, dzięki czemu może „latać” w znacznej odległości od drzewa macierzystego, zanim w końcu wyląduje.
Co ciekawe, niektóre z najwcześniejszych nasion nie miały tylko jednego skrzydła – miały dwa., W 2014 roku Cindy Looy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley zbadała kopalne nasiona najstarszego znanego drzewa iglastego, zwanego Manifesta. W wieku 270 milionów lat wyprzedzają wszystkie inne znane przykłady o co najmniej 10 milionów lat.
W przeciwieństwie do późniejszych nasion, lub tych znalezionych dzisiaj, większość nasion miała małe drugie skrzydło po przeciwnej stronie ciała nasion od głównego skrzydła. Około jednej dziesiątej nasion poszło dalej, nawet niż to: miały dwa symetryczne skrzydła, po jednym z każdej strony. To było dziwne, mówi, ponieważ w dzisiejszych czasach nasiona dwuskrzydłe „są naprawdę rzadkie”., Looy bada teraz, jak dobrze dwuskrzydłe nasiona mogą latać.
niezależnie od tego, czy rośliny czy owady jako pierwsze rozwinęły skrzydła, żaden z nich nie był pierwszą grupą organizmów, która wzbiła się w niebo. Pierwszymi formami życia w powietrzu były prawie na pewno bakterie, mówi Kostas Konstantinidis z Georgia Institute of Technology w Atlancie. W 2013 roku zbadał próbki z odległości 8-15 km w powietrzu i znalazł hordy bakterii-stanowiące 20% wszystkich cząstek o wielkości od 0,25 do 1 mikrometra.,
wysoko latające bakterie wpływają na klimat Ziemi od miliardów lat
Konstantinidis mówi, że jest „100% pewien”, że drobnoustroje, a zwłaszcza bakterie, podróżują przez atmosferę przez bardzo długi czas. „Wystarczy wziąć pod uwagę, że pierwsze mikroby na ziemi pojawiły się około 3 miliardów lat temu”, mówi. Zwierzęta i rośliny powstały dopiero 500 milionów lat temu.
bakterie nie są aktywnymi lotnikami, oczywiście. Nie rozwinęły nawet skrzydeł, by pomóc im szybować., Zamiast tego, prawdopodobnie są wciągane w powietrze na wietrze po prostu dlatego, że są tak małe. Ale badania Konstantinidisa sugerują, że te bakterie atmosferyczne nie są nieistotne.
mówi, że mogą pomóc w tworzeniu się chmur. Chmury zbudowane są z miliardów kropel wody, z których każda skrapla się wokół maleńkiego jądra materiału, takiego jak pył. Bakterie są odpowiedniej wielkości, więc kropelki wody mogą tworzyć się wokół nich, zbyt.
Jeśli Konstantinidis ma rację, wysoko latające bakterie od miliardów lat wpływają na klimat Ziemi. Żaden inny gatunek latający nie może tego twierdzić.,
Dodaj komentarz