Ptičji mozak iz doba dinosaurusa otkriva korene avijanske inteligencije

Foto: Júlia D'Oliveira/University of Cambridge

Istraživači su identifikovali izvanredno očuvan fosil ptice, velike kao čvorak, iz ere mezozoika. Čitava lobanja je sačuvana gotovo neoštećena – što je vrlo retko za bilo koju fosilnu pticu, a naročito za toliko staru, zbog čega je ovo jedno od najznačajnijih otkrića svoje vrste.

Izvanredna trodimenzionalna prezervacija lobanje omogućila je istraživačima pod vođstvom Kembričkog univerziteta i Prirodnjačkog muzeja Los Anđelesa da digitalno rekonstruišu mozak te ptice, koju su nazvali Navaornis hestiae, a koja je živela pre oko 80 miliona godina na prostoru današnjeg Brazila, pre nego što je masovna ekstinkcija zbrisala sve neavijanske dinosauruse.

Preporučujemo

Istraživači kažu da bi njihovo otkriće moglo dati odgovor na pitanje evolucionog porekla modernog ptičjeg mozga. Pronađeni fosil popunjava jaz od 70 miliona godina u našem razumevanju kako su mozgovi ptica evoluirali – od arheopteriksa, starog 150 miliona godina, najstarijeg poznatog dinosaurusa sličnog ptici, do današnjih ptica.

Navaornis je imao veći veliki mozak nego arheopteriks, što sugeriše da je imao razvijenije kognitivne kapacitete nego najraniji dinosaurusi slični pticama. Međutim, većina delova mozga, kao što je mali mozak, bila je manje razvijena, što sugeriše da još nije bio razvio složene mehanizme kontrole letenja kao kod modernih ptica.

„Struktura mozga Navaornisa je skoro tačno na sredini između arheopteriksa i modernih ptica – nedostajući deo koji se savršeno uklapa“, kažu istraživači.

Navaornis je nazvan po Vilijamu Navi, direktoru Paleontološkog muzeja Marilije u brazilskoj državi Sao Paolo, koji je 2016. godine pronašao fosil na lokaciji u susednoj oblasti grada Prezidente Prudente.

Pre više desetina miliona godina, ta lokacija je verovatno bila suvo područje sa sporim potocima, što je omogućilo izvrsnu prezervaciju fosila. Istraživači su pomoću napredne mikroCT tehnologije skeniranja rekonstruisali lobanju i mozak ptice izuzetno detaljno.

Moderne ptice imaju neke od najrazvijenijih kognitivnih kapaciteta u životinjskom carstvu, uporedive samo sa sisarima. Međutim, naučnici ulažu velike napore da razumeju kako i kad su izuzetni mozak i inteligencija ptica evoluirali – čekalo se otkriće upravo ovakvog fosila, kaže profesor Danijel Fild sa Kembričkog univerziteta.

Pre ovog otkrića, znanje o evolucionoj tranziciji između mozga arheopteriksa i mozga modernih ptica bilo je praktično nepostojeće. Ovo predstavlja skoro 70 miliona godina avijanske evolucije tokom koje su nastale sve glavne loze ptica mezozoika, uključujući prve predstavnike današnjih ptica.

Iako lobanja Navaornisa na prvi pogled liči na lobanju nekog malog goluba, detaljnije ispitivanje pokazuje da uopšte nije reč o modernoj ptici, već o pripadniku grupe ranih ptica zvanih enantiornithes, koje su se odvojile od modernih ptica pre više od 130 miliona godina, ali su imale kompleksno perje i verovatno bile sposobni letači kao moderne ptice.

Međutim, anatomija mozga Navaornisa dovodi do novog pitanja – kako su te ptice kontrolisale svoj let bez punog kompleta moždanih odlika viđenih kod živih ptica, uključujući veći mali mozak kao centar za prostornu kontrolu?

Fosil predstavlja vrstu na sredini evolucionog razvoja ptičje kognicije. Kognitivne sposobnosti Navaornisa možda su mu dale prednost u pogledu pronalska hrane ili skloništa, i možda je bio sposoban za složen nastup u cilju parenja ili druga složena društvena ponašanja.

Ovo otkriće pokazuje da su neke od ptica koje su letele iznad glava dinosaurusa već imale potpuno modernu geometriju lobanje pre više od 80 miliona godina, kaže dr Luis Čjape iz Prirodnjačkog muzeja Los Anđelesa.

Dok je Navaornis jedan od najbolje očuvanih fosila ptica iz ere mezozoika, istraživači veruju da bi još otkrića na brazilskoj lokaciji moglo dati dalje uvide u evoluciju ptica.

„Ovo je možda samo jedan fosil, ali je ključni deo razumevanja evolucije ptičjeg mozga. Navaornis nam daje jasniji uvid u evolucione promene između arheopteriksa i današnjih inteligentnih, bihervioralno kompleksnih ptica kao što su vrane i papagaji“, kaže Fild.

Ovo otkriće predstavlja značajan korak napred i samo prvi korak u razumevanju evolucije ptičje inteligencije. Buduće studije bi mogle otkriti kakvu interakciju je Navaornis imao sa svojom životnom sredinom, pomažući da se odgovori na šira pitanja o evoluciji ptičje kognicije tokom vremena.

Navaornis je najnoviji od četiri fosila ptica iz mezozoika – pored Ichthyornisa, Asteriornisa i Janavisa – koje je od 2018. opisala Fildova istraživačka grupa. Rad ove grupe na novim fosilnim otkrićima u kombinaciji sa naprednim tehnikama vizuelizacije i analize dao je fundamentalne uvide u poreklo ptica, najraznovrsnije grupe živih kičmenjaka.

(Telegraf Nauka/EurekAlert)