Биологи определили, как эволюционировал мозг, чтобы птицам могли летать.
Эволюционные биологи из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса объединили сканирование мозга современных голубей с исследованиями окаменелостей динозавров, чтобы понять, как птицы «научились» летать. Анализ показал, что ключевым фактором стало адаптивное увеличение размера мозжечка у некоторых ископаемых позвоночных.
Мозжечок — это область мозга, отвечающая за движение и двигательный контроль. Ученые давно считали, что мозжечок играет важную роль в полете птиц, но у них не было прямых доказательств. За все время эволюции навыки полета развились только у трех видов животных: древних динозавров — птерозавров, современных летучих мышей и птицы.
Чтобы определить, что объединяло эти виды, исследователи анализировали работу мозга восьми голубей. С помощью позитронно-эмиссионной томографии они изучили активность в 26 областях мозга во время полета и в состоянии покоя.
Из 26 областей в одной области — мозжечке — наблюдалось статистически значимое увеличение уровня активности между отдыхом и полетом у всех восьми птиц. В целом уровень повышения активности мозжечка отличался более чем на два стандартных статистических отклонения по сравнению с другими областями мозга.
Цифровые реконструкции Melanerpes aurifrons (вверху) и динозавра Zanabazar Junior (внизу). Синяя область — мозжечок. Изображение: Amy Balanoff, Johns Hopkins Medicine
Полученные данные исследователи объединили с летописью окаменелостей. При анализе черепов динозавров, ученые обнаружили значительное увеличение объема мозжечка у некоторых из самых ранних видов манирапторов, которые предшествовали первым крылатым динозаврам. В совокупности эти данные указывают на роль мозжечка в эволюции полета, отмечают авторы исследования.
Читать далее:
«Возможно, это семена»: органика с астероида Рюгу может объяснить происхождение жизни на Земле
Ученые наконец-то выяснили, почему ночью насекомые роятся вокруг света
Посмотрите на 19 галактик в беспрецедентной детализации от «Уэбба»
На обложке: Изображение от wirestock на Freepik