Petunjuk baru mengeksplorasi pertanyaan kuno: Apakah bebek selalu terlihat seperti bebek dan dukun seperti bebek?
Enam puluh enam juta tahun yang lalu, di akhir Cretaceous Periode, dampak asteroid di dekat Semenanjung Yucatán di Meksiko memicu kepunahan semua dinosaurus non-Avian yang diketahui. Namun, untuk nenek moyang awal unggas air saat ini, selamat dari acara kepunahan massal itu seperti … air dari punggung bebek.
Lokasi memainkan peran penting, dan Antartika mungkin telah berfungsi sebagai tempat perlindungan, keterpencilannya melindunginya dari pergolakan yang terjadi di tempat lain di planet ini. Bukti fosil menunjukkan iklim sedang dengan vegetasi yang subur, berpotensi menyediakan inkubator untuk anggota paling awal dari kelompok yang sekarang termasuk bebek dan angsa.
Makalah yang diterbitkan di jurnal Alam menggambarkan fosil baru yang penting dari burung modern tertua yang dikenal, kerabat awal bebek dan angsa yang tinggal di Antartika pada sekitar waktu yang sama Tyrannosaurus Rex Mendominasi Amerika Utara. Studi ini dipimpin oleh Dr. Christopher Torres, rekan postdoctoral National Science Foundation (NSF) di Ohio University's Heritage College of Osteopathic Medicine.
Fosil, tengkorak yang hampir lengkap, berusia 69 juta tahun, milik burung yang punah bernama Vegavis Iaaidan dikumpulkan selama ekspedisi 2011 oleh Proyek Paleontologi Semenanjung Antartika. Tengkorak baru menunjukkan paruh panjang dan runcing dan bentuk otak yang unik di antara semua burung yang diketahui yang sebelumnya ditemukan dari Mesozoikum Era, ketika dinosaurus non-Avian dan koleksi burung awal yang aneh memerintah dunia. Sebaliknya, fitur ini tempat Vegavis Dalam kelompok yang mencakup semua burung modern, mewakili bukti paling awal dari radiasi evolusi yang sekarang tersebar luas dan sukses di seluruh planet ini.
Burung kontroversial di pohon evolusioner
“Beberapa burung cenderung memulai sebanyak mungkin argumen di antara ahli paleontologi seperti Vegavis”Kata penulis utama Dr. Torres, sekarang seorang profesor di University of the Pacific. “Fosil baru ini akan membantu menyelesaikan banyak argumen itu. Kepala di antara mereka: Dimana berada Vegavis Bertengger di pohon burung kehidupan? ”
Vegavis pertama kali dilaporkan 20 tahun yang lalu oleh rekan penulis studi Dr. Julia Clarke dari University of Texas di Austin dan beberapa rekannya. Pada waktu itu, itu diusulkan sebagai anggota awal burung modern (juga dikenal sebagai mahkota) yang bersarang di dalam unggas air. Tetapi burung-burung modern sangat jarang terjadi sebelum kepunahan akhir-kretika, dan penelitian yang lebih baru telah meragukan posisi evolusioner Vegavis. Spesimen baru yang dijelaskan dalam penelitian ini memiliki sesuatu yang tidak dimiliki oleh semua fosil sebelumnya dari burung ini: tengkorak yang hampir lengkap.
Tengkorak baru ini membantu meletakkan skeptisisme untuk beristirahat, melestarikan beberapa sifat seperti bentuk otak dan tulang paruh yang konsisten dengan burung modern, khususnya unggas air. Tidak seperti kebanyakan unggas air saat ini, tengkorak itu melestarikan jejak otot rahang yang kuat yang berguna untuk mengatasi resistensi air sambil menyelam untuk mengambil ikan.
Fitur tengkorak ini konsisten dengan petunjuk dari tempat lain di kerangka, menunjukkan bahwa itu Vegavis menggunakan kakinya untuk propulsi bawah air selama mengejar ikan dan mangsa lainnya – strategi pemberian makan tidak seperti unggas air modern dan lebih seperti yang dari beberapa burung lain seperti Grebes dan Loon.
Peran Antartika dalam Evolusi Burung Awal
“Fosil ini menggarisbawahi bahwa Antartika memiliki banyak hal untuk memberi tahu kami tentang tahap awal evolusi burung modern,” kata Dr. Patrick O'Connor, rekan penulis studi, Profesor di Universitas Ohio, dan Direktur Ilmu Bumi dan Luar Angkasa di Denver Museum of Nature & Science.
Burung yang dikenal dari tempat lain di planet ini pada sekitar waktu yang sama hampir tidak dapat dikenali oleh standar burung modern. Selain itu, sebagian besar segelintir situs yang bahkan melestarikan fosil burung halus menghasilkan spesimen yang sangat tidak lengkap sehingga hanya memberikan petunjuk pada identitas mereka, seperti halnya situasi dengan Vegavis Sampai sekarang.
“Dan beberapa tempat dengan catatan fosil substansial dari burung-burung Kapur Akhir, seperti Madagaskar dan Argentina, mengungkapkan kandang burung yang aneh, sekarang-punah jenis Dengan gigi dan ekor bertulang panjang, hanya jauh terkait dengan burung modern. Sesuatu yang sangat berbeda tampaknya telah terjadi di jauh dari belahan bumi selatan, khususnya di Antartika, ”kata Dr. O'Connor.
Bagaimana Landmass Antartika membantu membentuk ekosistem modern di waktu yang mendalam adalah topik penelitian aktif oleh para ilmuwan dari seluruh dunia. Memang, menurut rekan penulis studi Dr. Matthew Lamanna dari Carnegie Museum of Natural History, “Antartika dalam banyak hal merupakan perbatasan terakhir bagi pemahaman umat manusia tentang kehidupan selama era dinosaurus.”
Memajukan ilmu pengetahuan melalui penelitian dan pendidikan
Torres didukung di Universitas Ohio selama tiga tahun oleh Program Fellowship Postdoctoral NSF, mengerjakan proyek yang memeriksa hubungan antara diversifikasi burung dan ketahanan terhadap kepunahan melalui lensa gabungan ekologi, anatomi otak, dan sifat-sifat sejarah kehidupan lainnya. Dia sekarang berada di tahun pertamanya sebagai asisten profesor di Departemen Ilmu Biologi di Universitas Pasifik di Stockton, California.
“Penemuan ini mencontohkan kekuatan penelitian ilmiah dan peran penting yang dimainkan lembaga kami dalam memajukan pengetahuan tentang sejarah Bumi yang mendalam,” kata presiden Universitas Ohio Lori Stewart Gonzalez. “Penelitian ini tidak hanya meningkatkan pemahaman kita tentang evolusi awal burung tetapi juga menyoroti kontribusi yang tak ternilai dari mahasiswa pascasarjana Ohio dan peneliti postdoctoral yang berada di garis depan ekspedisi ini. Melalui upaya global dan ekspedisi ini – baik di lapangan atau di lab – itulah kita dapat benar -benar memahami perubahan dinamis yang telah dialami planet kita selama jutaan tahun. Studi ini adalah contoh utama dari pembelajaran pengalaman dunia nyata yang menghubungkan pendidikan STEM dengan penelitian transformatif langsung, mempersiapkan generasi ilmuwan berikutnya untuk mengatasi tantangan masa depan. ”
“Proyek skala besar seperti ini, yang melibatkan siswa dan peneliti postdoctoral, mempersiapkan para ilmuwan masa depan untuk berkolaborasi, memajukan sains, dan menangani pertanyaan terbesar yang dihadapi planet kita,” tambah Dr. O'Connor.
Referensi: “Tengkorak Burung Antartika Kapur menjelaskan keanekaragaman ekologis unggas awal” oleh Christopher R. Torres, Julia A. Clarke, Joseph R. Groenke, Matthew C. Lamanna, Ross de Macphee, Grace M. Musser, Eric M. Roberts dan Patrick M. O'Connor, 5 Februari 2025, Alam.
Doi: 10.1038/s41586-024-08390-0
Rekan penulis penelitian lainnya termasuk Joseph Groenke (Universitas Ohio), Ross MacPhee (Museum Sejarah Alam Amerika), Grace Musser (Universitas Texas di Austin dan Museum Nasional Sejarah Alam Smithsonian), dan Eric Roberts (Colorado School of Mines). Pekerjaan ini didanai oleh hibah NSF DBI-2010996 ke Torres, NSF Ant-1142104 ke O'Connor, NSF Ant-1141820 ke Clarke, NSF Ant-1142129 ke Lamanna, dan NSF Ant-0636639 dan NSF Ant-1142052.
