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Pennycuicks hypothetischer Archaeopteryx-Vorfahr, mit Membranen zwischen den Fingern und ohne Federn. Aus Pennycuick, 1986.
Wie Dinosaurier in die Luft gingen, ist eine der am längsten laufenden Debatten in der Paläontologie. Seit der Entdeckung des ersten Skeletts von Archäopteryx im Jahr 1861 haben sich Forscher gefragt, was der archaische Vogel über die Entwicklung des Fliegens und die Verbindung seiner Reptilienvorfahren mit modernen Vögeln aussagen könnte. Selbst jetzt, wenn wir wissen, dass Vögel eine gefiederte Dinosaurierlinie sind, bleiben die Ursprünge der Flucht ein umstrittenes Thema, das durch die verfügbaren fossilen Beweise und unsere Fähigkeit, die Bewegung prähistorischer Kreaturen zu rekonstruieren, eingeschränkt wird.
Bevor Paläontologen bestätigten, dass Vögel Dinosaurier sind, entwickelten verschiedene Forscher spekulative Schemata, um die Entstehung der Vögel zu erklären. Zum einen schlug der Naturforscher William Beebe vor, dass die Vorfahren der Vögel als Fallschirmreptilien begannen, die von erweiterten Schuppen profitierten (seine Vorstellung von Protofedern). Andere Wissenschaftler kamen auf ihre eigenen Ideen und stellten sich alles vor, von Seevögeln bis hin zu gleitenden Reptilien.
Als der Ornithologe Colin Pennycuick 1986 seine Abhandlung „Mechanische Beschränkungen der Flugentwicklung“ schrieb, kamen die Paläontologen jedoch auf die Idee, dass Archäopteryx den evolutionären Raum zwischen lebenden Vögeln und Dinosauriern wie Deinonychus überspannte. Dies reduzierte die Liste der frühen Flugszenarien auf heiß diskutierte Hypothesen über den Ursprung des Fluges und erhöhte die Wahrscheinlichkeit, dass sich Federn zuerst unter Nicht-Vogel-Dinosauriern entwickelten. Innerhalb dieser Debatten brachte Pennycuick seinen eigenen eigenwilligen Vorschlag vor.
Pennycuick glaubte, dass Vögel über die Bäume in die Luft gingen. Er glaubte, dass die Größe der Vorfahren von Vögeln mit der Zeit immer kleiner wurde und sie begannen zu gleiten, bevor sie tatsächlich fliegen konnten. Er konnte sich nicht vorstellen, dass sich Vögel aus einem rennenden, springenden Vorfahren entwickelten, wie andere Forscher vorschlugen. Für Pennycuick war der Flug eine allmähliche Ausweitung des Gleitens.
Aber wie sah der Vorfahr des Archaeopteryx aus? Pennycuick ging davon aus, dass Federn und Flucht eng miteinander verbunden sind - etwas, das überhaupt nicht zutrifft und auf das der Paläontologe John Ostrom bereits in seiner Arbeit zur Vogelherkunft hingewiesen hatte. Federn sind wichtig für die Anzeige und Isolierung und wurden erst später für den Flug kooptiert. Trotzdem brauchte Pennycuick einen gleitenden, aber federlosen Vorfahren, damit Archaeopteryx seine Idee verwirklichen konnte. Also beschwor er etwas wirklich Seltsames.
Pennycuick war von den Krallenfingern des Archaeopteryx verwirrt. Warum hätte ein Vogel differenzierte Finger? Anstatt die Finger nur als Überbleibsel dinosaurischer Abstammung anzusehen, nahm Pennycuick an, dass sie eine Art Flugfunktion hatten. Die Finger des Archaeopteryx hätten "einen kleinen, fledermausartigen Handflügel tragen können". Eine solche Struktur wäre von dem federlosen Vorfahren des Archaeopteryx geerbt worden, "der den Hauptflügelbereich im Stadium vor den Federn darstellte entwickelt."
Woher die Federn des Archaeopteryx kamen, konnte Pennycuick nicht sagen. Er dachte über die Notwendigkeit von Federn beim Übergang vom Gleiten zum Fliegen nach, gab aber keine Erklärung dafür, wie sich Federn entwickelten. Er erwähnte nur, dass "die Entwicklung von Daunen als Wärmedämmung ein separater Prozess ist, der der Entwicklung von Flugfedern vorausgegangen sein kann oder nicht."
Der Fuzzy-Dinosaurier Sinosauropteryx bewies, dass Pennycuick ein Jahrzehnt später Unrecht hatte. Paläontologen wie Ostrom und Künstler wie Gregory S. Paul hatten lange vermutet, dass Federn ein weit verbreitetes Merkmal unter vogelähnlichen Theropoden-Dinosauriern sind, und eine Flut außergewöhnlicher Fossilien hat gezeigt, dass Federn und ihre Vorläufer eine tiefe, tiefe Geschichte haben. Dinofuzz oder strukturell ähnliche Körperbedeckungen könnten sogar bis zur Wurzel der Dinosaurier zurückreichen. Wie die evolutionären Kräfte diese Verzierungen formten und was die Entwicklung der Flugfedern antrieb, ist nach wie vor umstritten.
Referenz:
Pennycuick, C. 1986. Mechanische Beschränkungen für die Evolution des Fluges. Memoiren der kalifornischen Akademie der Wissenschaften . 8, 83 & ndash; 98
