조류의 진화

새의 진화는 쥐라기 시대에 시작되었고, 가장 ^[1]초기의 새들은 파라베스라는 수각류 공룡의 무리로부터 파생되었다.새들은 생물학적 분류로 분류된다, 아베스.한 세기 이상 동안, 쥐라기 후기의 작은 수각류 공룡인 시조석판공룡은 가장 초기의 새라고 여겨졌습니다.현대 계통학에서는 공룡 분류군인 수각류에 새를 배치한다.현재 합의에 따르면, 아베스와 자매 집단인 악어목 악어목은 무계급 파충류 군락인 아크오사우르시아의 유일한 살아있는 구성원이다.6천 6백만 년 전 백악기-팔레오겐 멸종 사건에서 살아남은 네 개의 뚜렷한 계통이 타조와 친척들, 오리와 친척들, 땅 위에 사는 새들, 그리고 "현대 새들"을 낳았다.

으로서 특정한 현대 조류의 집일의 가장 최근의 공동 조상의 모든 자손( 같은 집 참새, 집 참새)Phylogenetically, 조류 보통과 Archaeopteryx,[2]하거나 약간의 선사 시대 종 가까우Neornithes에 문제를 시조새의 다른 수각류 공룡에 불분명한 관계에 의해 예방으로 한정된다.).[3]후자의 분류를 사용할 경우, 큰 그룹은 Avialae라고 불립니다.현재, 공룡, 시조새, 그리고 현대 조류 사이의 관계는 여전히 논쟁 중이다.

오리진스

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(백만 년 전) * 빙하기

수각류 공룡에서 새가 나타났다는 중요한 증거가 있는데,^[4] 특히 새가 드로마에오사우루스와 오비랍토리드를 포함한 수각류 집단인 마니랍토라의 일원이라는 것이다.조류와 밀접한 관련이 있는 비조류 수각류가 더 많이 발견됨에 따라, 이전에는 비조류와 조류의 명확한 구별이 덜하게 되었다.이것은 19세기에 토마스 헉슬리가 쓴 글에서 언급되었다.

우리는 이빨을 가진 새와 앞다리와 긴 꼬리를 가진 새를 포함하기 위해 조류 분류의 정의를 확장해야 했다.콤프소그나투스가 깃털을 가졌다는 증거는 없지만 만약 깃털을 가졌다면 파충류라고 불러야 할지 조류 ^[5]파충류라고 불러야 할지 말하기는 정말 어려울 것이다.

중국 북동부(랴오닝성)에서 발견된 사실은 많은 작은 수각류 공룡들이 깃털을 가지고 있었다는 것을 증명하는데, 그 중 시노사우루스과 공룡과 시노르니토사우루스과 공룡들이 있다.이것은 조류와 ^[6]파충류 사이에 선을 그어야 하는 이 모호함에 기여했습니다.크립토볼란스는 2002년에 발견된 드로마에오사우루스과 동물(Microraptor의 하위 대명사일 수도 있음)로, 동력 비행이 가능했고, 흉골 용골을 가지고 있었으며, 갈비뼈는 비조직적인 과정을 가지고 있었다.크립토볼란은 이러한 현대의 새의 특징이 결여된 시조새보다 더 나은 "새"를 만드는 것으로 보인다.미크로랩터를 포함한 드로마에사우루스과의 일부 기초 구성원들은 동력 비행을 할 수 있었기 때문에, 몇몇 고생물학자들은 드로마에사우루스과가 실제로 나는 조상으로부터 유래했으며,^[7] 타조 같은 현대 고생물들의 비행 상실을 반영하면서, 더 큰 구성원들이 2차적으로 비행하지 않게 되었다고 주장했다.샤오팅기아처럼 잠재적으로 동력 비행을 할 수 있는 더 기초적인 드로메오사우루스과 공룡의 발견은 비행이 이전에 ^[8]예상했던 것보다 초기 드로메오사우루스과 공룡에 의해 조류 계열에서 처음 개발되었다는 이론에 더 많은 증거를 제공했다.

비록 조류(새털) 공룡이 새와 같은 엉덩이 구조를 공유하지만, 공룡의 기원 이론이 맞다면 새들은 사실 사우리스(도마뱀털) 공룡에서 유래했다.그래서 그들은 독립적으로 그들의 고관절 구조 상태에 도달했다.사실, 새와 같은 엉덩이 구조는 수각류인 테리지노사우루스과에서 세 번째로 발달했다.

몇몇 과학자들, 특히 래리 마틴과 앨런 페두치아에 의해 지지된 공룡 기원에 대한 대체 이론은 새들이 롱기스콰마와 ^[9]같은 초기 대룡류에서 진화했다고 말한다.이 이론은 대부분의 다른 고생물학자들과 깃털의 발달과 ^[10]진화에 대한 전문가들에 의해 논쟁되고 있다.

중생대 조류

쥐라기 시대의 기초 조류인 시조류는 19세기 후반 진화를 뒷받침하는 것으로 발견된 최초의 "실종 고리" 중 하나로 잘 알려져 있다.비록 이것이 현대 조류들의 직접적인 조상으로 여겨지지는 않지만, 그것은 비행이 어떻게 진화했는지 그리고 첫 번째 새가 어떻게 생겼는지에 대한 공정한 표현을 제공합니다.이것은 프로토아비스 텍센시스에 의해 추정될 수 있지만, 이 화석의 단편적인 특성으로 인해 이것이 새의 조상인지는 상당히 의심스럽다.솔노펜 플라텐칼크의 절묘한 보존은 시조새들이 깃털로 덮여 ^[5]있었고 날개를 가지고 있었음을 보여주지만, 모든 초기 조류 후보들의 뼈는 기본적으로 긴 발톱이 있는 작은 수각류 공룡의 뼈다귀이다.시조새와 그 친척들은 좋은 비행체는 아니었지만, 적어도 날개에 생명체가 진화하기 위한 발판을 마련하는 유능한 활공기였을 것이다.

조류들의 진화 추세는 몸무게를 줄이기 위해 해부학적 요소를 줄이는 것이었다.가장 먼저 사라진 요소는 뼈 있는 꼬리로, 피그고스타일로 전락하고 꼬리 기능은 깃털로 대체되었다.공자론은 그들의 경향의 한 예이다.아마도 등산을 위해 발톱이 있는 손가락을 유지하는 동안, 그것은 현대의 새들보다 더 길지만 피그고스타일의 꼬리를 가지고 있었다.에난티오르니치라는 큰 무리의 새들은 현대의 새들과 비슷한 생태학적 틈새로 진화했고 중생대 전반에 걸쳐 번성했다.비록 그들의 날개가 현대의 많은 새 무리들의 날개와 비슷했지만, 그들은 대부분의 형태에서 부리가 아닌 이빨이 달린 발톱이 있는 날개와 코를 가지고 있었다.긴 꼬리의 손실은 그들의 다리의 급속한 진화에 뒤따랐고, 그것은 새로운 생태학적 ^[11]틈새를 여는 매우 다재다능하고 적응하기 쉬운 도구로 진화했다.

백악기는 더 단단한 갈비뼈와 카리나, 어깨로 지속적인 동력 비행에 필수적인 강력한 업 스트로크를 가능하게 하는 더 현대적인 새들의 출현을 보았다.또 다른 개선점은 느린 속도에서 착륙이나 비행을 더 잘 제어하기 위해 사용되는 알룰라의 외관이었다.그들은 또한 끝이 쟁기처럼 생긴 더 파생된 피그고스타일을 가지고 있었다.예로는 야노르니스가 있다.많은 새들이 해안조류였고, 눈에 띄게 Ichthyornis와 같은 현대의 해안조류나 Gansus와 같은 오리들을 닮았습니다.어떤 것들은 헤스퍼로니티폼류처럼 헤엄치는 사냥꾼으로 진화했습니다. 헤스퍼로니티폼류는 회색과 등딱지를 닮은 날지 못하는 다이버들의 무리입니다.대부분의 면에서 현대적이지만, 이 새들의 대부분은 전형적인 파충류 이빨과 날카로운 발톱을 가지고 있었다.

현대의 이빨이 없는 새들은 백악기에 ^[12]이빨이 있는 조상들로부터 진화했다.한편, 초기의 원시 조류들, 특히 에난티오르니테는 K-T 멸종 사건 때문에 멸종할 때까지 익룡들과 함께 계속해서 번성하고 다양화했다.몇몇 이빨이 없는 네오니테를 제외한 모든 그룹도 잘렸다.살아남은 새들의 계통은 비교적 원시적인 고생대(오스트릭과 그 동맹), 수생 오리 혈통, 육생 닭, 그리고 매우 활발한 네오아베스였다.

현대 조류의 적응 방사선

현대의 새들은 네오니테스로 분류되는데, 지금은 백악기 말기에 몇몇 기본적인 계통으로 진화한 것으로 알려져 있다.네오니테는 고생대와 신장으로 나뉜다.

고생대에는 중앙아메리카와 남미에서만 볼 수 있는 주석아연(tinallim)과 오늘날 거의 남반구에서만 볼 수 있는 쥐가 포함된다.라타이트는 날지 못하는 큰 새이며 타조, 레아, 카소와리, 키위, 에무스를 포함한다.몇몇 과학자들은 래타이트가 서로 관련이 없는 여러 ^[13]계통에서 독립적으로 날 수 있는 능력을 상실한 조류의 인위적인 집단을 나타낸다고 제안한다.어떤 경우든, 그들의 진화에 관한 이용 가능한 데이터는 여전히 매우 혼란스러운데, 이는 부분적으로 중생대의 화석들이 없기 때문이다.계통학적 분석은 래타이트가 다계통이고 ^[14]조류의 유효한 집단을 나타내지 않는다는 주장을 뒷받침한다.

나머지 네오그나테들과 근본적으로 다른 것은 갈로안세라목(닭, 거위, 백조)과 갈로안세라목(닭, 칠면조, 꿩, 그리고 그들의 동맹군)을 포함하는 상목인 갈로안세라목(Galoanserae)이었다.중생대 기초 화석과 일부 담석 화석의 존재는 화석 증거가 없음에도 불구하고 동시에 고생대 화석의 존재를 암시한다.

분열의 날짜는 과학자들 사이에서 상당한 논쟁의 대상이다.네오니테스는 백악기에 진화했고 갈로안세라족과 다른 네오네스족 사이의 분열은 백악기-팔레오진 멸종 사건 이전에 일어났다는 데 동의하지만, 나머지 네오냐스의 방사선이 다른 다이노사 멸종 이전인지 이후에 일어났는지에 대해서는 의견이 분분하다.이러한 ^[15]불일치는 부분적으로 백악기 방사선과 백악기의 작고 불분명한 네오비아 화석 기록, 그리고 고생대 동안 대부분의 살아있는 가족들이 나타났다는 것을 암시하는 분자 연대 측정과 함께 증거의 차이에서 기인한다.분자와 화석의 증거를 조화시키려는 시도들이 ^[15][16]논란이 되고 있다.

백악기-팔레오진 대멸종에서 현생 새들이 어떻게 살아남았는지에 대한 가설은 다른 공룡 종들이 적응적으로 방사하는 능력과 관련이 있을 수 있다.현대 조류들의 조상이 다른 종들이 그들의 틈새 공간을 채우는 틈새 공간을 모두 차지하지 않았다는 사실 때문에, 새들은 그들이 다른 환경에 더 빨리 적응하도록 돕는 더 높은 수준의 생태학적 다양성과 혁신을 생산할 수 있었다.이러한 진화의 속도는 부분적으로 그들의 작은 신체 ^[17]크기 때문일 수 있다.

Current^[18] Biology의 2018년 5월 보고서 저자들은 백악기 말기 재앙에서 살아남은 새들은 네오르니테스(Galoanserae+Neoaves)로 나무가 살지 않고 멀리 날 수 없었던 것으로 보고 있다.이는 세계적으로 숲이 파괴되고 있기 때문에 세계의 숲이 제대로 돌아오기까지 오랜 시간이 걸렸다고 한다.2016년 조류 ^[19]진화에 관한 책에서 이미 같은 결론에 도달했다.

2020년 8월 과학자들은 백악기-팔레오진 멸종 사건 이후 공룡의 진화에 비해 조류 두개골의 진화가 더디게 진행되었다고 보고했는데, 이는 ^[20][21]현생 조류들의 두개골 모양 다양성을 야기시켰다고 여겨지는 것이 아니라 더디게 진행되었다고 한다.

현생 종의 분류

조류의 계통학적 분류는 논쟁의 여지가 있는 문제이다.시블리와 알퀴스트의 조류 발생과 분류(1990)는 조류 분류에 관한 획기적인 연구이다(자주 논의되고 지속적으로 수정된다).많은 증거들이 현대 조류 목의 대부분이 좋은 군락을 이루고 있음을 시사한다.그러나 과학자들은 주요 분지들 간의 정확한 관계에 대해서는 의견이 일치하지 않는다.현대 조류 해부학, 화석, DNA에서 나온 증거들은 모두 이 문제와 관련이 있지만 강력한 합의는 도출되지 않았다.

구조적 특징과 화석 기록은 체계론자들이 새들 사이의 계통학적 관계에 관한 가설을 형성하기에 역사적으로 충분한 데이터를 제공해 왔다.이들 방법의 부정확성은 조류목과 조류과에 대한 정확한 지식이 부족한 주된 요인이다.컴퓨터 생성 DNA 배열 분석과 컴퓨터 생성 계통학 연구의 확장은 조류 종을 분류하는 더 정확한 방법을 제공했습니다. DNA 데이터 연구는 어디까지만 할 수 있을 뿐이고, 여전히 질문에 ^[22]답하지 못하고 있습니다.

조류 진화 추세

진화는 보통 인간이 목격하기에는 너무 느린 규모로 일어난다.하지만, 조류 종들은 현재 어떤 새로운 종이나 다른 세대보다 훨씬 더 빠른 속도로 멸종되고 있다.개체군, 아종 또는 종의 소멸은 다양한 유전자의 영구적인 손실을 나타낸다.

진화적 의미에 대한 또 다른 우려는 교배 증가의 의심이다.이것은 관련된 이원적 종들이 겹치는 것을 가능하게 하는 서식지의 인간의 변화에서 발생할 수 있다.숲의 파편화는 이전에 고립된 개방된 서식지를 연결하는 광범위한 개방 지역을 만들 수 있다.상당한 분리를 위해 충분한 시간 동안 격리되었지만, 가임 자손을 생산할 수 없을 만큼 충분히 격리되지 않은 개체군은 이제 원래의 종의 무결성이 훼손될 수 있을 정도로 광범위하게 이종 교배를 하고 있을 수 있다.예를 들어, 남아메리카 북서부에서 발견되는 많은 잡종 벌새는 관련된 ^[23]다른 종의 보존에 위협을 줄 수 있습니다.

여러 종의 새들이 야생 종에 대한 변종을 만들기 위해 사육되어 왔다.어떤 새들은 색깔의 다양성에 국한되는 반면, 다른 새들은 더 큰 알이나 고기 생산, 비행 불가능 또는 다른 특징들을 위해 사육된다.

2019년 12월, 시카고의 필드 박물관과 미시간 대학의 조류 형태학 변화에 대한 공동 연구 결과가 에코 레터에 실렸다.이 연구는 1978년 이후 일리노이 주 시카고의 건물과 충돌한 결과 죽은 새들의 사체를 이용한다.표본은 52종의 70,000개 이상의 표본으로 구성되어 있으며 1978년부터 2016년까지의 기간에 걸쳐 있다.이 연구는 새들의 다리 뼈의 길이가 평균 2.4퍼센트 줄었고 날개가 1.3퍼센트 늘어났다는 것을 보여준다.연구 결과는 형태학적 변화가 기후 변화의 결과라는 것을 암시하며, 베르그만의 ^[24][25][26]법칙에 따른 진화적 변화의 예를 보여준다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

추가 정보

• 자비스, 에릭 D 등"전체 유전자 분석은 현대 새의 생명 나무의 초기 가지를 해결합니다."과학 346.2014년 12월 12일, 페이지 1320-1331.
• N. Adam Smith, Luis M. Chiappe, Julia A. Clarke, Scott V. Edwards, Sterling J. Nesbitt, Mark A. Norell, Thomas A. Stidham, Alan Turner, Marcel van Tuinen, Jakob Vinther, and Xing Xu (2015). "Rhetoric vs. reality: A commentary on Bird Origins Anew by A. Feduccia". Auk. 132 (2): 467–480. doi:10.1642/AUK-14-203.1. hdl:2152/43319. S2CID 85772056.{{cite journal}}: CS1 maint: 작성자 파라미터 사용(링크)
• Xing Xu; Zhonghe Zhou; Robert Dudley; Susan Mackem; Cheng-Ming Chuong; Gregory M. Erickson; David J. Varricchio (12 December 2014). "An integrative approach to understanding bird origins". Science. 346 (6215): 1253293. doi:10.1126/science.1253293. PMID 25504729. S2CID 24228777.