Tekla, Líviusz, Ila, Nara2021. szeptember 23., csütörtök
Természet

„Toll story” – evolúciós sikertörténet

National Geographic Magyarország

Madarak ötlötték ki? Dehogy: hüllők régi találmánya!

Írta: Carl Zimmer
Fényképezte: Robert Clark

A sors kegyeltje, aki közelről is megcsodálhatja a természet egy-egy tökéletes remekművét. Kevesen mondhatják el magukról, hogy néztek már gigászkalmár focilabdányi szemébe, vagy kezükbe foghatták a narvál agyarát. Van azonban a természetnek egy csodája, amelyet akárki nap mint nap láthat, ha kilép az ajtón (sokan otthon is tartanak belőle): ez pedig a tollas-szárnyas, repülő dinoszaurusz.

A madarakról van szó. A madarak még a Föld legsűrűbben lakott helyein is olyan gyakoriak, hogy eszünkbe sem jutna róluk: rég letűnt korok túlélői, a dinoszauruszok leszármazottai. Pontosabban nem is leszármazottai amazoknak – tulajdonképpen kései dinoszauruszok.

Ami ezeknek a fiókdinóknak a röpképességét illeti, trükkös találmány tartja őket a levegőben: a tollazatuk. A madarak repülésben közreműködő evezőtollai aszimmetrikusak – elülső peremük, a belépőél vékony és merev, a hátulsó, kilépőél hosszú és hajlékony, így jól bírja a terhelést, amelyet a gyorsan áramló levegő kelt. Ha emelkedni akar, a madár módosítja szárnya dőlésszögét. Így a szárnyfelület fölött gyorsabban kezd áramlani a levegő, azaz kisebb lesz a nyomás, mint a szárny alatt, innen ered a felhajtóerő. A fémlemezekből szegecselt repülőgépszárny lényegében ugyanezzel az aerodinamikai trükkel működik, ám a tollburkolatú madárszárny rafináltabb holmi.

A madártoll tengelyét adó szárról vékony tollágak, ezekből még finomabb sugarak indulnak ki. Mindegyik tollsugár egy-két apró horgocskával kapcsolódik a szomszédjához, így pihekönnyű, ugyanakkor döbbenetesen erős szerkezet jön létre. Amikor a madár tollászkodik, tollsugarai szétválnak egy időre, majd visszacsúsznak a helyükre.

 

A madarak dinóivadékok, tudjuk jól; a toll azonban még korábbi időkből való, alighanem a pteroszauruszok és a dinoszauruszok közös őse fejlesztette ki. Ilyesféle, repülő őslénytől való a balra fent látható kövület. Az állat testét fedő vékony, fonalszerű képletek némiképp a fácáncsibe tollpihéihez hasonlíthattak.

 

De hogyan jött létre ez a bámulatos mechanizmus? Hosszú ideig a toll eredete volt az evolúció egyik legnagyobb rejtélye. Alig két esztendővel azután, hogy Darwin közreadta A fajok eredetét, 1861-ben egy varjú nagyságú, madárszerű állat kövületei kerültek elő a németországi Solnhofen egyik bányájából. A 150 millió éve élt Archaeo-pteryxnek (ez lett a furcsa küllemű lény neve) már voltak tollai, sőt a madarak más jellemvonásaival is rendelkezett. Csakhogy hüllőmúltját sem leplezheti: szárnyvégein karmok, szájában fogak meredeztek, hátsó fertálya hosszú, csontos farokban végződik. Akárcsak a satnya lábakat viselő őscet, az Archaeopteryx is az evolúció egyik sarkalatos mozzanatát képviseli.

Hamarosan kutatni kezdtek a paleontológusok az Archaeopteryx előfutárai után. Még ősibb szabású állatokat kerestek még kezdetlegesebb tollakkal (másfél száz évig minden eredmény nélkül). Olyan kutatók is akadtak, akik a madarak legközelebbi élő rokonai, a hüllők pikkelyét vizsgálva igyekeztek rájönni a madártoll eredetére. A hüllőpikkely és a madártoll is lapos, okoskodtak; hátha az történt, hogy a madárősök pikkelyei lassanként megnyúltak, kiszélesedtek, peremük felhasadozott, és idővel kialakult belőlük a tollazat.

Logikusnak tűnt a gondolat, hogy a repüléshez való alkalmazkodás diktálta ezeket a változásokat. Föltehetően kis termetű, pikkelyes, négylábú hüllők voltak a madárősök, a lombkoronát lakták, fáról fára ugrálva közlekedtek. Nyilván hasznukra vált, ha pikkelyeik egyre nőttek: pikkelyruhájuk egyre nagyobb felhajtóerőt keltett, így egyre hosszabb utat tehettek meg a levegőben vitorlázva. Azután pedig, hogy karjuk (azaz mellső lábuk)  lassan szárnnyá alakult, már rövidebb-hosszabb repülőutakkal ötvözhették a „sikló üzemmódot”. Röviden: a toll a repülés evolúciójának keretei között formálódott, vélték sokáig a szakemberek.

A teória az 1970-es években rendült meg alapjaiban, amikor a Yale Egyetem paleontológusa, John Ostrom meglepő hasonlóságokat vett észre a madarak és a Theropoda-csoport röghöz kötött, talajlakó dinoszauruszai között. (Sok híres-nevezetes szörny, többek között a Tyrannosaurus és a Velociraptor is a teropodák képviselője.)

 

A teljes cikket elolvashatja a magazin februári lapszámában.

Hozzászólások

Vulkáni helyzetjelentés

Vulkáni helyzetjelentés

A Kanári-szigetekhez tartozó La Palma területén 2021. szeptember 19-én kezdődött a vulkánkitörés. Az MTI fotói a szeptember 22-i állapotot mutatják

Különleges korallok a Fülöp-szigetek térségében

Különleges korallok a Fülöp-szigetek térségében

Az „óceán Amazonasára" bukkant egy nemzetközi kutatócsoport egy Fülöp-szigeteki tengerszorosban.

A virágillat a méhek elektromosságára adott válasz

A virágillat a méhek elektromosságára adott válasz

Egyes virágok a poszméhek látogatásakor, a méh érintését követően kezdenek egyre vonzóbban illatozni.

Legeltetéssel az inváziós fásszárú fajok ellen!

Legeltetéssel az inváziós fásszárú fajok ellen!

A biológiai sokféleség csökkenésének és a tájváltozásnak napjainkban a biológiai invázió az egyik legjelentősebb oka.

Magyar versenyzőé lett az év egyik legjobb természetfotója

Magyar versenyzőé lett az év egyik legjobb természetfotója

Tökölyi Csaba képén egy cetcápa látható alulról.

National Geographic 2021. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket