Dinovlucht

Vogels vliegen dankzij eigenschappen van hun voorouders

Vogels zijn onmiskenbaar. Ze zijn warmbloedig en bedekt met veren; ze hebben holle botten; ze lopen of hippen op de achterpoten; ze hebben vleugels in plaats van voorpoten, oftewel hun voorpoten zijn vleugels. Dankzij deze eigenschappen en nog een aantal anatomische kenmerken kunnen ze vliegen.
Die typische vogeleigenschappen zijn ouder dan de vogels zelf. De dinosauriërs waarvan de vogels afstammen hadden ze namelijk ook al. Veel dino’s die nauw aan vogels verwant zijn maakten waarschijnlijk glijvluchten, schrijven Mark Puttick en collega’s.

Hoewel de evolutionaire geschiedenis van vogels nog niet tot in alle details duidelijk is, zijn biologen het er wel over eens dat ze afstammen van een groep dinosauriërs. Ze behoren tot de Paraves (sommige wetenschappers spreken van Eumaniraptora), een groep die zo’n 160 miljoen jaar geleden ontstond. Ook de dinofamilies Dromaeosauridae en Troodontidae zijn Paraves (sommige dinokenners noemen die twee families samen Deinonychosauria).
We weten al langer dat de vroege Paraves warmbloedig waren, goed in de veren zaten om warm te blijven en grote slagpennen hadden aan de voorpoten; hun botten waren hol; Paraves liepen op de achterpoten en hadden nog wat kenmerken met moderne vogels gemeen. Ook de groep waar de Paraves van afstammen, de Coelurosauria, had deze kenmerken al grotendeels.

Toen de vogels ontstonden, kregen ze dus al heel wat eigenschappen mee die ze nodig zouden hebben om te vliegen.
Maar alleen kleine dieren kunnen daadwerkelijk de lucht in; er is een bovengrens aan het gewicht van een vlieger. De vleugels moeten bovendien groot genoeg zijn om voldoende draagkracht te leveren. En inderdaad: vogels zijn klein vergeleken met dinosauriërs en hebben in verhouding lange voorpoten. De vraag was wanneer deze laatste veranderingen plaatsvonden die het vliegen mogelijk maakten: pas bij de vogels zelf of ook al bij hun voorouders.

Mark Puttick en collega’s deden een vergelijkend onderzoek aan fossielen van een groot aantal soorten, en concludeerden dat het bij de voorouders was. Vlak voordat de Paraves zouden ontstaan werden hun voorouders in hoog tempo kleiner. De voorpoten gingen daar niet in mee en werden dus in verhouding groter.
De vroege Paraves waren dan ook kleine, langarmige dieren en de soorten die van hen afstammen waren dat ook. De vogels hadden van meet af aan een formaat waarmee vliegen mogelijk was.
Maar dat gold net zo goed voor dinosoorten van de families Dromaeosauridae en Troodontidae. Zouden die dan ook hebben kunnen vliegen? Veel van die dino’s konden dat inderdaad, denkt Puttick. Althans: ze konden glijvluchten maken. Dat was al bekend van Microraptor, een lid van de familie Dromaeosauridae; hij had vleugels aan voor- en achterpoten.
De vraag is of je de Dromaeosauridae en Troodontidae misschien ook vogels zou moeten noemen. Op die vraag gaat Puttick niet in.

Op de tak vogels (Aves) die van de Paraves afsplitste verscheen de bekende Archaeopteryx als eerste, gevolgd door verschillende andere oervogels. Moderne vogels die het vliegen perfectioneerden kwamen zo’n 100 miljoen jaar geleden op.

Willy van Strien

Foto’s:
Groot: ooievaar. Maarten Visser (Wikimedia Commons)
Klein: Microraptor, een aan vogels verwante dinosauriër. Matt Martyniuk (Wikipedia)

Bronnen:
Puttick, M.N., G.H. Thomas & M.J. Benton, 2014. High rates of evolution preceded the origin of birds. Evolution, 23 februari online. Doi:10.1111/evo.12363
Dyke, G., R. de Kat, C. Palmer, J. van der Kindere, D. Naish & B. Ganapathisubramani, 2013. Aerodynamic performance of the feathered dinosaur Microraptor and the evolution of feathered flight. Nature Communications 4: 2489. Doi:10.1038/ncomms3489
Turner, A.H., P.J. Makovicky & M.A. Norell, 2012. A review of Dromaeosaurid systematics and Paravian phylogeny. Bulletin of the American Museum of Natural History 371: 1-206. Doi: 10.1206/748.1

Tweet about this on TwitterShare on FacebookShare on LinkedIn
Dit bericht is geplaatst in evolutiestamboom, lopen, vliegen, zwemmen. Bookmark de permalink.