Une étude remet en question l'évolution des ailes d'oiseaux: ils seraient conditionnés par le développement embryonnaire

Si jusqu'à présent, l'hypothèse a été confirmée que l'évolution squelettique des oiseaux, en termes d'ailes, était basée sur des pressions sélectives pour effectuer le vol; Maintenant, une nouvelle étude remet en question cette idée Puisqu'il a déterminé qu'il est Développement embryonnaire qui est derrière cette évolution partagée des extrémités des oiseaux et des dinosaures.

Une conclusion qui découle d'une étude dirigée par des scientifiques et des chercheurs de l'Université autonome de Madrid (UAM) et de l'Université Complutense de Madrid (UCM) où ils ont pris en compte un modèle évolutif partagé des dinosaures.

En ce sens, il insiste sur la théorie selon laquelle les oiseaux modernes, bien qu'ils aient transformé leur locomotion pour conquérir l'air sous la forme d'un vol, Ce sont les héritiers naturels de ces dinosaures d'il y a des millions d'années Et, par conséquent, ils ont des règles essentielles dans leur marque sur ce qui est développé.

Le développement embryonnaire détermine l'évolution partagée des ailes d'oiseaux

Une enquête remet en question l'hypothèse selon laquelle les ailes des oiseaux se sont développées comme des structures complètement indépendantes des membres postérieurs dus aux pressions de vol sélectives. Selon cette nouvelle étude, Sur la base d'un modèle évolutif partagé des dinosaures, son évolution serait conditionnée par des restrictions de développement embryonnaires.

Les hypothèses sur l'évolution squelettique des oiseaux dans les dinosaures étaient basées sur la perspective fonctionnelle et adaptative imposée par l'origine du vol. Maintenant, une étude dirigée par des chercheurs de l'Université autonome de Madrid (UAM) et de l'Université Complutense de Madrid (UCM), teste cette théorie avec une nouvelle perspective du développement embryonnaire.

Les résultats, publiés dans le magazine Biology Letters, Ils se demandent que les ailes ont évolué comme des structures complètement indépendantes des membres postérieurs en raison des pressions de vol sélectives.

Bien que ce facteur soit important, les restrictions imposées par le développement embryonnaire ont un rôle clé: les ailes et les jambes partagent une origine commune de l'embryon, ce qui limite la quantité de différenciation anatomiquement un sans affecter l'évolution de l'autre.

Des jambes aux ailes: la transformation de ces extrémités des dinosaures

Les oiseaux modernes, bien qu'ils aient transformé leur locomotion pour conquérir l'air, sont des héritiers de l'histoire de leurs ancêtres et sont marqués par les mêmes règles fondamentales de leur développement.

« L'origine du vol à partir d'une locomotion terrestre a été l'un des chapitres les plus discutés de la recherche paléontologique et essaie de comprendre l'origine des oiseaux dans les dinosaures », explique Sergio M. Nebreda, chercheur postdoctoral dans le chercheur dans la Centre d'intégration en paléobiologie de l'UAM.

Historiquement, la vision des «modules de locomotive» a prédominé. Cette théorie propose que l'origine des oiseaux a convenu que les membres ont commencé à se comporter comme des modules indépendants dans le même plan corporel. Autrement dit, en tant que parties qui fonctionnent de manière autonome.

Selon l'hypothèse des «modules de locomotive» Les extrémités précédentes changeront indépendamment de ceux après le temps.

Cependant, les fossiles d'autres dinosaures non-aviaires avec des capacités de vol possibles, mais sans configuration aviaire elle-même, ont remis en question cette idée. Cette contradiction a suggéré que le Chemin d'évolution vers le vol Cela aurait pu être plus diversifié que nous ne le pensions.

«Lorsque nous relions l'histoire évolutive des dinosaures aviaires et que nous étudions à grande échelle comment la forme de ses membres a changé, nous avons vu que cela se produit de manière couplée. Si la locomotion principale est bipède ou par vol», Explique Nebreda.

Les co-auteurs de l'étude, le professeur de paléontologie de l'UCM Manuel Hernández Fernández et le chercheur du Département de biologie de l'UAM Jesús Marugán Lobón, soulignent que Chaque groupe de non-Avien et d'oiseaux montrent ses propres modèles.

Cependant, lors de l'étude quantitativement de la variation des proportions des membres dans une perspective au-delà des détails individuels, un modèle général partagé pourrait être identifié qui permet de réinterpréter l'évolution de ces structures.

« Cette analyse montre comment l'évolution des membres dans la lignée des dinosaures qui a donné naissance aux oiseaux suit un schéma commun, qui pourrait laisser une empreinte digitale plus profonde que celle des adaptations à différentes fonctions », ajoute le chercheur UCM.

Méthodologie de recherche sur les ailes des oiseaux

Pour mener à bien l'étude, née du TFM de Sergio M. Nebreda, un large échantillon de fossiles de dinosaures non-avians et d'oiseaux (de la littérature) a été utilisé, ainsi que des squelettes d'oiseaux modernes (des oiseaux des oiseaux des oiseaux des oiseaux des oiseaux Musée des sciences naturelles de Madrid et du Musée des vertébrés comparatifs de l'UCM).

De celles-ci, des mesures de tous les éléments de leurs membres ont été prises (humeurs et fémins, ulnas et chaleureux, métacarpos et métatarsiens, et chiffres).

Par la suite, une méthodologie innovante, basée sur la morphométrie géométrique pour étudier les changements proportionnels entre les composants des extrémités et comprendre ses transformations de base, a été appliquée à ces mesures.

Ensuite, les statistiques multivariées et les méthodes phylogénétiques comparatives qui ont analysé la covariation morphologique entre les membres antérieure et postérieure ont été appliquées sur ces changements proportionnels. De cette façon, il a été analysé si son évolution a été couplée (intégrée) ou non malgré la différenciation classique entre les diéples non-avés et les oiseaux volants.

Parmi les applications futures, les chercheurs incluent que La méthodologie utilisée peut permettre d'évaluer l'évolution des membres complets, avec tous ses éléments intégrés et de les comparer entre eux.

« Cela va être en mesure d'extrapoler d'autres groupes taxonomiques dans lesquels des transformations importantes et des changements de locomotion ont été donnés, comme dans la transition de l'eau au pays des premiers tétrapodes ou la régression des cétacés de la Terre vers l'eau, ou dans d'autres groupes dans lesquels le vol a émergé, comme dans les ptérosaures ou les chauves-souris, » concluent-ils.