پرندگان همیشه در شعر و داستان از پرواز و آواز خواندن صحبت می کنند. اما آیا تا به حال متوجه نشستن پرنده ای روی شاخه درخت شده اید؟ آیا تا به حال فکر کرده اید که پاهای کوچک و نازک پرندگان چگونه وزن خود را تحمل می کنند؟
به گزارش خبرآنلاین، جولیا کلارک، دیرینه شناس دانشگاه تگزاس که در مورد تکامل پرندگان تحقیق می کند، می گوید: اولین دلیلی که پاهای پرندگان به طرز عجیبی باریک به نظر می رسد این است که بقیه بدن آنها با پرهایی پوشیده شده است. اندازه ظاهری آنها را می سازد. بسیار بزرگتر به نظر می رسد.” وی در این خصوص خاطرنشان کرد: ران های گوشتی پرندگان زیر پر است و در واقع قسمتی از پای پرندگان که می بینیم پای آنها است که باریک، کوچک و بدون پر است. بنابراین، پرندگانی که پرهایشان به انگشتان پا می رسد (مانند جغدها و برخی از پرندگان اهلی) پاهای ضخیم تری نسبت به پرندگانی دارند که پاهای بدون پر دارند.
ردیابی ریشه اجداد پرندگان
اما این یک توهم نوری نیست: پای پرندگان با پای حیوانات دیگر بسیار متفاوت است. پرندگان از نوادگان دایناسورهای تروپود (گروهی از حیوانات دو پا که اندازه و ابعاد متفاوتی داشتند) هستند. برخی از آنها به اندازه گنجشک های امروزی کوچک بودند و برخی دیگر مانند تیرانوسوروس رکس بزرگتر بودند.
برخلاف اکثر پستاندارانی که می توانند روی دو پا راه بروند و روی پاشنه خود بایستند (مانند خرس، شامپانزه و انسان)، دایناسورها روی انگشتان پا و جلوی پای خود راه می رفتند و بقیه استخوان های پای خود را کشیده و از زمین خارج می کردند. پرندگان امروزی برخی از این ویژگی ها را حفظ کرده اند. با این حال، برخی از این ویژگی ها نیز دستخوش تغییراتی شده اند. پرندگان از خانواده دایناسورهای velociraptor ران های نسبتاً کوتاهی در بالای پاهای خود داشتند، اما این ران ها کم و بیش آنها را در حالت ایستاده نگه می داشتند. در بررسی شجره نامه پرندگان از گذشته تا به امروز به این نتیجه می رسیم که آن ران ها به تدریج تغییر جهت داده و تغییر شکل داده اند. کلارک در این باره گفت: در پرندگان، استخوان بالای ساق پا (استخوان ران) عمدتاً افقی است و محکم به گروهی از ماهیچه ها که به تنه بدن متصل هستند چسبیده است.
اما چرا این تغییر اتفاق افتاد؟ حفظ تعادل پرنده، به عنوان یک موجود دوپا، کار دشواری است. اگر راه رفتن یک کودک نوپا را تماشا کنید، این را کاملاً درک خواهید کرد. در غیاب مرکز ثقل قوی که توسط پاهای قوی پشتیبانی می شود، خطر سقوط هر دوپا را تهدید می کند. دایناسورهای دوپا روی پاهای خود می ایستادند و وزن خود را روی گردن بلند و دم استخوانی خود تقسیم می کردند. اما به گفته کلارک، رشد ماهیچه های قوی سینه در پرندگان مرکز جرم آنها را به سمت جلوی بدن آنها می راند و به تدریج و برای حفظ تعادل، تنه پرندگان کوچکتر شده و ران آنها به تدریج افقی و به بدن آنها متصل می شود. و عملا جزئی از مفصل ران آنها شده است. زانو همچنین به بالاترین قسمت متحرک پای آنها تبدیل شده است.
تغییرات تشریحی در بدن پرندگان
با گذشت زمان تغییرات تشریحی دیگری در بدن پرندگان ایجاد شد و سه استخوان کف پا که در پای دایناسورها بود به یک استخوان واحد تبدیل شد که هم سبک و هم قوی است. به گفته کلارک، برخی تغییرات عضلانی نیز در بدن پرندگان رخ داده است و بیشتر عضلات پای آنها در ناحیه ران که به تنه متصل است، قوی تر شده است. در عین حال، پاها و کف پای آنها توسط دسته ای از تاندون های بسیار نازک که از زانو تا انگشتان پا کشیده می شوند، نیرو می گیرد.
همین سیستم تاندونها انگشتان پا را هنگام نشستن قفل میکند و به آنها اجازه میدهد بدون افتادن بخوابند. کلارک گفت: “هیچ حیوان دیگری چنین سیستم تاندونی ندارد که به آنها اجازه دهد ماهیچه های قوی را در نزدیکی بدن خود قرار دهند، جایی که در زیر پرها پنهان است.”
پای پرندگانی که پرواز نمی کنند
البته همه پرندگان پاهای باریکی ندارند. پرندگانی که زمان زیادی را بر روی زمین می گذرانند یا با شکار طعمه امرار معاش می کنند، پاهایی با تاندون های مشابه دارند، اما این پاها معمولا قوی تر از پاهای پرندگان آوازخوان هستند. پرندگانی مانند شترمرغ که پرواز نمی کنند، ماهیچه های ساق بسیار بزرگتری دارند که می توانند وزن خود را بهتر تحمل کنند.
اما پرندگان آوازخوان سبک وزن کمتر به راه رفتن وابسته هستند. استفان بروسات، دیرینه شناس دانشگاه ادینبورگ، می گوید: “پرواز استراتژی اصلی این پرندگان برای تعقیب و گریز است، در نتیجه لازم نیست پاهای آنها خیلی عضلانی باشد.”
هنگام نگاه کردن به پای پرندگان، مهم است که به خاطر داشته باشید که پرندگان به دلیل تاریخچه تکاملی خود چنین پاهایی دارند. اندام عضلانی اکثر پرندگان به خصوص پرندگانی که پرواز می کنند بال است و پاهای آنها در مقایسه با بال ها ضعیف به نظر می رسد.
با این حال، این پاهای لاغر بخشی از جذابیت پرندگان مدرن است. لاغری ظاهری پاهای پرندگان بر گرد بودن بدن آنها تاکید می کند و ظاهری جذاب در آنها ایجاد می کند که ما را به وجد می آورد. شاید این پاهای باریک به نظر ما عجیب باشد اما در هر صورت برای این حیوانات زیبا مشکل و دردسر ایجاد نمی کند.