Wat hebben mussen, ganzen en uilen gemeen met een velociraptor of de machtige Tyrannosaurus rex? Allen kunnen hun oorsprong herleiden tot een tweevoetige, voornamelijk vleesetende groep dinosaurussen, de theropoden genaamd ("beestvoetige") die ongeveer 231 miljoen jaar geleden voor het eerst verscheen tijdens het late Trias.
De vroegste vogels hadden veel gemeen met hun theropode-familieleden, waaronder veren en het leggen van eieren. Echter, bepaalde eigenschappen - zoals aanhoudende, krachtige vlucht - onderscheidden oude vogels van andere theropoden en kwamen uiteindelijk tot het definiëren van de lijn van moderne vogels (hoewel niet alle moderne vogels vliegen).
Tegenwoordig zijn alle niet-aviaire dinosauriërs al lang uitgestorven. Maar worden vogels nog steeds beschouwd als echte dinosaurussen?
In één woord: Ja.
"Vogels zijn levende dinosaurussen, net zoals wij zoogdieren zijn", zegt Julia Clarke, een paleontoloog die de evolutie van de vlucht bestudeert en professor aan de afdeling Geologische Wetenschappen van de Universiteit van Texas in Austin.
Ondanks de fysieke verschillen die alle zoogdieren van andere soorten onderscheiden, kan elk dier in die groep - levend en uitgestorven - bepaalde anatomische kenmerken herleiden tot een gemeenschappelijke voorouder. En hetzelfde geldt voor vogels, vertelde Clarke aan WordsSideKick.com.
'Ze zitten stevig in dat ene deel van de dinosaurusboom,' zei ze. 'Alle vogelsoorten die we tegenwoordig hebben, zijn afstammelingen van één afstammingslijn van dinosauriërs: de theropode dinosauriërs.'
Wat maakt een vogel tot een vogel?
Moderne vogels hebben gevederde staarten en lichamen, ongesmolten schouderbeenderen, tandeloze snavels en voorpoten die langer zijn dan hun achterpoten. Ze hebben ook een benige plaat bij hun staarten, een pygostyle genaamd. Andere soorten uitgestorven theropoden hadden een of meer van deze kenmerken, maar alleen moderne vogels hebben ze allemaal, volgens Takuya Imai, een assistent-professor bij het Dinosaur Research Institute aan de Fukui Prefectural University in Fukui, Japan.
In een primitieve vogel uit Japan geroepen Fukuipteryx - een 120 miljoen jaar oude vogel die Imai in november 2019 beschreef en de vroegst bekende vogel met een pygostyle - de geconserveerde structuur leek sterk op de pygostyle van een moderne kip, vertelde Imai eerder aan WordsSideKick.com. Met andere woorden, sommige structuren in moderne vogels zijn terug te voeren op enkele van hun vroegste voorouders.
Primitieve vogels hadden echter nog steeds veel gemeen met niet-aviaire theropoden, zei Jingmai O'Connor, een paleontoloog die gespecialiseerd is in vogels uit het dinosaurustijdperk en de overgang van niet-aviaire dinosaurussen, aan het Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthroplogy in Beijing, China .
Vroege vogels waren zelfs "erg dinosaurusachtig" in vergelijking met moderne vogels, vertelde O'Connor WordsSideKick.com in een e-mail. 'Sommigen hadden lange, reptielachtige staarten, tanden en klauwen op hun handen', zei ze. En veel theropode-dinosauriërs die geen vogels waren, hadden echte veren, "dat zijn veren met een centraal deel in het midden en vertakte weerhaken", aldus Clarke.
Paleontologen maken onderscheid tussen diergroepen door precieze metingen van subtiele variaties in botten en andere verstarde lichaamsweefsels, waaronder "kleine bultjes en knobbeltjes die verband houden met het reorganiseren van verschillende spiergroepen", zei Clarke. Deze morfologische gegevens worden vertaald in getallen die vervolgens worden verwerkt door algoritmen om vast te stellen hoe dieren verwant zijn, legde O'Connor uit. Door deze algoritmen te gebruiken in een systeem dat bekend staat als cladistics, kunnen experts oude vogels onderscheiden van hun theropod-familieleden.
Vroege Vogels
De oudst bekende vogel is Archaeopteryx ("oude vleugel"), die ongeveer 150 miljoen jaar geleden leefde in wat nu Zuid-Duitsland is. Het wezen woog ongeveer 2 pond (1 kilogram) en was ongeveer 20 inch (50 centimeter) lang; fossiel bewijs toont aan dat het verenkleed op zijn staart en lichaam droeg. De vorm van de voorpoten en veren suggereert dat ook Archaeopteryx was in staat tot gemotoriseerde vlucht, een eigenschap die wordt geassocieerd met de meeste moderne vogels. In tegenstelling tot vogels vandaag, Archaeopteryx behield individuele, klauwachtige vingers aan de toppen van zijn vleugels.
Fossielen van vogels uit het vroege Krijt (145,5 miljoen tot 65,5 miljoen jaar geleden) zijn gevonden in het noordoosten van China, zoals Confuciusornis, die ongeveer 125 miljoen jaar geleden leefde en een snavel en lange staartveren had. Sommige Confuciusornis fossielen, beschreven in 2013, bevatten zelfs medullair bot, een sponsachtig weefsel dat wordt aangetroffen bij vrouwelijke vogels die geslachtsrijp zijn, meldde WordsSideKick.com eerder.
Een ander stukje fossiel bewijs verbindt oude vogels met hun moderne familieleden door hun spijsvertering, in de vorm van de vroegst bekende vogelpellet - een massa onverteerbare visgraten die ongeveer 120 miljoen jaar geleden door een Krijt-vogel in China werd opgehoest.
Vlieg, roodborst, vlieg
Een bepalend kenmerk van vogels is hun vermogen om te vliegen, waarvoor grote voorpoten nodig zijn, bedekt met asymmetrisch gevormde veren en vastgebonden in krachtige spieren, zei O'Connor.
"In de afstamming die evolueert naar vogels, hoogstwaarschijnlijk een afstamming binnen de Troodontidae, is de vlucht wat vogels scheidt van hun naaste niet-aviaire dinosaurus (waarschijnlijk troodontid) verwanten", zei O'Connor.
Vervolgens, na de evolutie van de vlucht, worden de kleine botten in de handen van vogels 'verkleind en versmolten om dit soort stijve structuur te creëren die de veren van de vleugel ondersteunt', zei Clarke.
Na het uitsterven van de niet-aviaire dinosauriërs aan het einde van het Krijt, bleven vogels zich ontwikkelen en diversifiëren, en ontwikkelden ze meer gespecialiseerde kenmerken met betrekking tot de vlucht, zoals een langwerpige structuur in hun borstbeen (een kiel genoemd) en krachtige borstspieren om de neerwaartse slag tijdens de vlucht aan te zetten, zei Clarke.
'Je ziet steeds grotere borstspieren die geassocieerd worden met deze diepe kiel. En die is ontstaan na het ontstaan van de vlucht en is aanwezig bij levende vogels', zei ze.
Tegenwoordig zijn er wereldwijd ongeveer 10.000 vogelsoorten. Vogels kunnen zo klein zijn als een kolibrie of zo groot als een struisvogel; ze kunnen zweven als een adelaar of duiken als een pinguïn. Desalniettemin behoren ze nog steeds tot dezelfde groep theropode-dinosaurussen die zijn uitgekomen Archaeopteryx 150 miljoen jaar geleden.
Dus, de volgende keer dat je je afvraagt hoe dinosaurussen er misschien uit hebben gezien toen ze over de aarde liepen, kijk dan niet verder dan de zeemeeuw die naar je frietjes kijkt op het strand, de kraai die je van een hek scheldt, of de dichtstbijzijnde duif die naar kruimels pikt op de stoep.
