Když ptáci ztratí schopnost létat, jejich těla se nejprve změní

V nové studii v časopise VývojVědci porovnávali peří a těla různých druhů bezléka bez letu a jejich nejbližších příbuzných, kteří mohou stále létat. Dokázali zjistit, které funkce se nejprve změní, když se ptáci vyvíjejí, aby byli bez letu, oproti kterým vlastnostem trvá více času na změnu vývoje.
Všichni bezvětí ptáci naživu se dnes vyvinuli z předků, kteří mohli létat a později tuto schopnost ztratili. Obecně existují dva běžné důvody, proč se ptáci vyvíjejí bez letu. Když ptáci přistanou na ostrově, kde nejsou dravci (včetně savců), kteří by je lovili nebo ukradli jejich vejce, někdy se tam usadí a postupně se přizpůsobují životu na zemi. Protože nezažívají evoluční tlak, aby zůstali v létající podobě, postupně ztratí některé rysy svých koster a peří, které jim pomáhají létat. Mezitím se těla některých ptáků mění, když se vyvíjejí semiaquatický životní styl. Například tučňáci nemohou létat, ale plavou tak, že se podobá „létání pod vodou“. Jejich peří a kostry se podle toho změnily.
Předchozí výzkum odhalil, jak dávno se od jejich létajících příbuzných rozvětvili odlišné druhy bez letu. Například předci pštrosů ztratili schopnost létat mnohem déle než předci bezléka jihoamerické kachny zvané Fuegian Steamer. Dr. Evan Saitta z polního muzea v Chicagu Saitta a odpovídající autor příspěvku zjistili, že peří těchto druhů jsou velmi odlišné. „Pštrosi byli bez letu tak dlouho, že jejich peří již není optimalizována pro aerodynamiku,“ říká Dr. Saitta v tiskové zprávě. Výsledkem je, že jejich peří se stalo tak dlouhým a chlupatým, že se někdy používají v peřích a boas. Ale i když Fuegianské streamery už nemohou létat, ztratili tuto schopnost relativně nedávno a jejich peří zůstávají podobné schopnostem jejich létajících bratranců.
Dr. Saitta říká, že byl překvapen tím, jak dlouho se zdálo, že bezohledné ptáky ztratí peří, které by jim pomohly létat. Nezdálo se, že by to dávalo smysl, proč by bezletoucí druh „plýtval“ energií, která rostla spoustu peří optimalizovaných pro aktivitu, kterou již neučinila, nebo proč by peří pro letu nebylo propuštěno, aby se vyvinulo v širokou škálu forem.
Když se ptačí embrya vyvinou peří, tato peří se zvyšují složitostí ve stejném obecném pořadí, které tyto peří poprvé vyvinuly u dinosaurů. Poté, co ztratili schopnost létat, ptáci ztratí ty prvky peří v opačném pořadí, které se poprvé vyvinuly. Některé nedávno vyvinuté adaptace peří, jako je asymetrie v letovém peří, která umožňuje ptákům létat, se snadněji mění, a proto relativně rychle zmizí, jakmile ptáci již nemusí létat. Celkově je však základní struktura peří jako stěny nesoucí zátěž. Trvá to hodně evolučního času, než se základní vývoj standardního peří proměňuje v produkci něco jako pštrosí peří.
Dr. Saitta a jeho kolegové také zjistili, že určité větší rysy se změnily relativně rychle, jakmile linie ztratila schopnost létat. „První věc, která se změní, když ptáci ztratí let, možná ještě předtím, než se letové peří stane symetrickým, je podíl jejich křídel a jejich ocasů.“ Vidíme proto kosterní změny a také změnu celkové tělesné hmoty, “říká.
Důvodem toho může být srovnávací „náklady“ na růst těchto funkcí. Když se zvířata vyvíjejí, trvá mnohem více energie, než se pěstuje kosti, než k růstu peří – takže evoluce „upřednostňuje“ měnící kostru před většinou peří.
Publikováno – 8. března 2025 21:50