Miért olyan nagy a Kiwi tojása?

Ez a kicsi (ish) madár a madárvilág egyik legnagyobb petéjét rakja. Új kutatások tarthatják a kulcsot e régóta fennálló rejtély megoldásához.

Népszerű történetek

Védd meg Amerika legfontosabb madártörvényét

Mondja meg a kongresszusnak, hogy állítsa le a migrációs madárszerződésről szóló törvény kritikus védelmeinek eltávolítását célzó erőfeszítéseket.

kiwi

A röpképtelen kivi annyira furcsa, hogy sok biológus „tiszteletbeli emlősnek” nevezi. Röpképtelen és éjszakai, a kivi tollai lágy, szőrszerű szálakká fejlődtek, és orrlyukai hosszú csőrének csúcsáig vándoroltak, amelyet a szigetcsoport híresen óriási földigilisztáinak erdős új-zélandi élőhelyének szennyében szippant. Tagja a laposmellű futómadaraknak, a madárrendnek, amely struccokat, emuszokat és rheas-t tartalmaz, de a legnagyobb kivi csak a kövér tojótyúk méretű, míg a legkisebb a gyöngytyúk nagysága.

A legfurcsább, hogy egy olyan tojást rak le, amely a testtömegének akár egynegyedét is eléri. Arányosan ez messze a legnagyobb a madarak közül a világon. Képzelje el, hogy egy csirke egy kilós tojást tojik, vagy, grafikusabban fogalmazva, egy ember, aki teljesen megtermett négyéves gyermeket szül. Yowza.

Egy ilyen furcsa adaptáció olyan, mint egy mágnes az evolúciós biológusok számára, és az elmúlt évszázadban rengeteg ötlet jelent meg arról, hogyan került a vékony madár ilyen ginormális tojással. De az új DNS-elemzés elkezdte radikálisan átírni a laposmellű futómadarak családfáját - ami rövidesen megválaszolandó okokból azt jelenti, hogy téves volt az uralkodó elmélet arról, hogy a kivi hogyan kapta a tojását.

Az apró óriáselmélet

Ezen új kutatás előtt a kiwi tojással kapcsolatban elfogadott elmélet - amelyet a leghíresebben és ékesszólóbban fejtegetett ki Stephen Jay Gould - az volt, hogy egyszerűen visszatartó volt, amikor a kivi sokkal nagyobb madarak voltak.

A gondolkodás így hangzott: Mielőtt az emberek odaértek és megölték mindet, a kivi egyetlen laposmellű futómadár rokona az elszigetelt új-zélandi szigetvilágon a moa volt, egy nagyon nagy röpképtelen madár, amely akár 12 méter magas és több mint 500 fontot nyomott. Mivel, amennyire Gould tudta, az összes többi laposmellű futómadár hasonlóan nagy volt (struccok, emusok, kazuárok, a kihalt elefántmadár stb.), Volt értelme azt állítani, hogy az összes laposmellű futómadarak ősei hasonlóan nagy madarak voltak, amelyek Gondwanaland (a szárazföld amely végül Dél-Amerika, Afrika, India, Ausztrália és Új-Zéland lett) széthúzódott és a mai kontinensekre sodródott, ez a spekulációs folyamat más néven vicarius. Ezért Gould azzal érvelt, hogy a kivi csökkent a moa nagyságú ősöktől, egy darabig megtartotta a moa méretű tojást, azt találta, hogy nem különösebben káros, ha éppen nem is hasznos, és a nagy tojás beragadt.

Röviden, nem egy adaptáció adott versenyelőnyt - ez csak egy ereklye volt, amelyet a természetes szelekció nem terjesztett ki. Ez a feltételezés még értelmesebb, ha figyelembe vesszük, hogy amíg a polinéziai telepesek nem érkeztek patkányokkal a 13. században, addig nem voltak olyan nagy földön élő, tojást fogyasztó ragadozók, amelyek ösztönöznék a zsugorodott tojást és megakadályoznák az ilyen hordozással járó mobilitás elvesztését. hatalmas tengelykapcsoló (és evolúciós értelemben a 13. század hihetetlenül új keletű volt).

Amikor Moas repülni tudott

2010-ben a madár családfát vizsgáló új kutatások azonban kissé kétségesebbnek tűntek. Van egy nagyjából birka nagyságú talajmadarak rendje, amelyet tinamousnak neveznek, amely olyan fajokat foglal magában, amelyek Mexikótól egészen Amerika déli csücskéig terjednek, amelyek közül néhány elképesztően élénk színű tojást rak, és amelyek többsége képes repülni, ha rosszul is. A nyilvánvaló külső különbségek ellenére a tinamusz primitív koponya-szerkezettel rendelkezik a laposmellű futómadarakkal, és a tinamusz és a laposmellű futómacska az egyetlen madár a paleognátok taxonjában (a világon a madárfajok másik 99 százalékát nevezik neognátoknak). A kutatók már régóta testvércsoportoknak gondolták a tinamuszt és a laposmellű futómadarakat, de egy 2010-es, a Systematic Biology folyóiratban publikált cikkében a mitokondriális DNS-elemzés megállapította, hogy az óriási, kihalt moa legközelebbi rokona nem a kivi, az emu vagy akár a strucc - ez az igénytelen kis tinamou volt, szárnyak működtek és minden.

Ez a megállapítás megváltoztatta azt a feltételezést, miszerint a Gondwanaland nagy madarai az összes laposmellű futómadarat megalapozták - lehet, hogy egy kicsi repülő madár minden kontinensen más-más időben landolt, függetlenül elveszítette a repülés erejét, és a mai nagy madarakká fejlődött, esetleg kitöltik azokat az ökológiai fülkéket, amelyeket a nem madár dinoszauruszok akkori tömeges kihalása nyitva hagyott.

Még akkor is, ha ez nem éppen így történt, az új kutatás még mindig azt jelentette, hogy a kivi minden valószínűség szerint közelebb volt az őse méretéhez, mint a moa, ami a kibosh-t a nagy madár-nagyra tette -egg elmélet.

Ezenkívül az elmúlt két évben két különálló tanulmány is megfogalmazta saját gondolkodásait ebben az elméletben. Először egy kutatócsoport, amelynek eredményeit egy 2013-as cikkben tették közzé, elemezték a modern kivi feltételezett közvetlen őse fosszilis maradványait, és megállapították, hogy azok sokkal kisebb madárnak felelnek meg - a legkisebb méretének csak a negyede fennmaradt kivifajok. És ha ez nem lenne elég, akkor a Science-ben megjelent 2014-es tanulmány megállapította, hogy a kivi legközelebbi genetikai rokona nem is az emu volt, nemhogy a moa, hanem a kihalt és nem meglepő módon óriási madagaszkári elefántmadár. Ha a helytartóság elmélete helyes volt, és a nagy, röpképtelen madarak elváltak Gondwanától, ez azt jelentené, hogy az elefántmadár genetikailag legközelebb álljon afrikai szomszédjához, a strucchoz - az a tény, hogy a kivi volt a legközelebbi rokona, azt jelentette, hogy valószínû, hogy egy õs õst osztottak meg, amely Madagaszkárig és Új-Zélandig vezetett utat jóval azután, hogy a szigetek szigetekké váltak.

Nagy tojás, jobb babák

Tehát, messze nem a hatalmastól az alázatosig tartó evolúciós utazás súlyos poggyásza, a kiwi tojásnak minden valószínűség szerint adaptációnak kell lennie, amelyet felvett, amikor egy kisebb repülő madárból a mai tuskós lábú, csirkés furcsasággá fejlődött. . De milyen lehetséges előnyt jelenthet egy bénítóan hatalmas tojás?

Mindkét friss cikk tartalmaz rövid megjegyzéseket kutatásaik következményeiről a kiwi tojás régóta folyó vitájára, és mindkettő ugyanazt mondja: valószínűleg koraérettségről van szó. Az óriás tojás azt jelenti, hogy a kivi csibék nagyjából futásra készen kelnek ki, sárgájával teli hasa van, amelyből az első két és fél hétben élhetnek. Egy olyan világban, ahol kevés a földön élő tojástevő ragadozó, de sok a csibét fogyasztó repülő ragadozó (vagyis Új-Zéland, még mielőtt az emlősök megérkeztek volna), az a csaj, aki jobban képes elkerülni a halált felülről, csak megérheti a túlméretezett tojás fájdalmát. Tegyen egy lépést tovább, és akár azt is gondolhatná róla, hogy a kivi kiirtja az emlősöket, és kifejleszt egy mechanizmust az élő születés eggyes közelítéséhez, és rengeteg extra sárgája veszi át az anyatejet.

Mivel a DNS-bizonyítékok arra utalnak, hogy ez egy fejlett adaptáció, valószínűleg több genetikai kutatás fogja teljes mértékben megmagyarázni, hogy a petesejt miért olyan valószínűtlenül túlméretezett. Addig továbbra is csodálkozva bámuljuk a fenti fényképet.