"Żadna inna grupa dinozaurów nie przeszła tak długiego i rozległego okresu miniaturyzacji” - zaznacza Mike Lee z South Australian Museum w Adelajdzie. - "Ze statystycznego punktu widzenia ten trend był o wiele silniejszy, niż nakazywałby czysty przypadek. To jakby rzucać monetą 12 razy z rzędu i za każdym razem wyrzucać orła".

Lee i jego zespół przeprowadził rozległe analizy skamieniałych teropodów - dwunożnych, mięsożernych dinozaurów (reprezentowanych np. przez welociraptory), od których pochodzą ptaki. Naukowcy śledzili procesy, dzięki którym dinozaury ważące 238 kg ewoluowały i stawały się proto-ptakami, jak np. archeopteryks, ważący niespełna kilogram.

Ich analizy pokazują, że przodkowie ptaków kurczyli się praktycznie bez przerwy. "Podczas przemiany dinozaurów w ptaki uderzająca jest stałość zmian wielkości, dzięki czemu każdy z potomków był mniejszy, niż jego poprzednik" - wyjaśnia Lee, cytowany na stronie "New Scientist".

Lee prześledził, jak ponad 1,5 tysiąca cech szkieletu zmieniało się u 120 gatunków teropodów z całej ziemi. Badał okres 50 mln lat, w których teropody ewoluowały i stały się archeopteryksem i innymi gadami latającymi, a później również ptakami współczesnymi.

Zidentyfikował 12 głównych kroków ewolucyjnych, podczas których grupy teropodów dzieliły się i tworzyły nowe rodzaje dinozaurów. W każdym z tych kluczowych momentów teropody (te, które skończyły jako ptaki) malały. I właśnie one zmieniały się cztery razy szybciej, niż te teropody, które nie brały udziału w ewolucji ptaków.

Dzięki badaniom okazuje się, że "niewielkie gabaryty ptaków to wynik jakiegoś przypadku, ale jednocześnie - że przez całe miliony lat obecny był pewien stały schemat selekcji, preferujący u przodków ptaków mniejsze rozmiary ciała" - zauważa Gregory Erickson z Florida State University w Tallahassee.

Bycie mniejszym musiało dawać przewagę pod wieloma względami - zauważają badacze. "Stopniowa ewolucja mniejszych gabarytów pozwoliła przodkom ptaków poznać i wykorzystać nowe nisze ekologiczne czy plany budowy ciała niedostępne dla ich większych krewniaków" - podkreśla Lee. – „Pozwalało im to ścigać owady, wspinać się na drzewa, przeskakiwać i szybować, a w końcu opanować umiejętność aktywnego lotu".

Jedna z ważnych zmian przydarzyła się teropodom zwanym tetanurami (do których należały dobrze drapieżniki, w tym tyranozaury). Ewoluowało u nich skośne ustawienie kości udowej, co przesunęło środek ciężkości zwierzęcia do przodu. Przechyliło to całą sylwetkę i zmieniło jej kształt na ptasi, dzięki czemu skrzydła znalazły się blisko środka ciężkości. "To przecierało szlak dla zdolności lotu. Nie byłoby to możliwe przy większych gabarytach" - tłumaczy Lee.

Choć ciała teropodów malały, ich mózgi pozostawały dość duże w stosunku do ich ogólnej wielkości ciała - zaznaczają naukowcy.

Dodają, że drobniejsze dinozaury miały większą szansę na pojawienie się piór, które zapewniały izolację przed chłodem, co z czasem pozwoliło na nocne polowania (kiedy spada temperatura).

"Zmniejszenie rozmiarów ciała - niezależnie od tego, co je spowodowało - pozwoliło linii ptaków wypełnić nisze dostępne dla mniejszych zwierząt i na wiele sposobów się do nich przystosowywać" - zauważa Bhart-Anjan Bhullar z Harvard University.

Małe rozmiary pomogły też przodkom ptaków przetrwać masowe wymieranie, które 65 mln lat temu położyło kres pozostałym dinozaurom - dodaje Bhullar. "Mamy mnóstwo dowodów, że wymieranie z końca kredy po prostu wytrzebiło wszystkie lądowe zwierzęta przekraczające pewną, określoną wielkość, powiedzmy kilku kilogramów" – mówi. "Ptakom zdarzyło się być wśród dinozaurów małych, które miały szczęście i tego uniknęły" - dodaje. (PAP)

zan/ krf/