Tüy gelişimi - Feather development

Tüy gelişimi oluşur epidermal cilt tabakası kuşlar. Pek çok adımı içeren karmaşık bir süreçtir. Bir kere tüyler tamamen gelişmiştir, altı farklı tüy türü vardır: kontur, uçuş, aşağı, filoplumes, semiplumes ve kıl tüyleri. Tüyler aslında uçma amaçlı değildi. Tüylerin evrimleşmesinin kesin nedeni hala bilinmemektedir. Kuşların soyundan geldiği düşünülmektedir. dinozorlar ve yeni teknoloji kullanan melanozomlar dinozor fosillerinde bulunanlar, uçamayan bazı dinozorların tüyler.

Tüyün Anatomisi

Tüyler epidermisin ürünleridir ve keratinize edici sistemi. Onlar değilvasküler ve sinirli değil. Rachel denen boru şeklinde bir merkezi şafta sahiptirler; Ahırların her iki tarafından çıkan damarlar, barbüller adı verilen birbirine kenetlenen bağlantılara sahip bir dizi dikenli damarlardır. Raçlar ve bağlı damarlar spathe'yi oluşturur. Raşisin tersi, tüyü vücuda tutturan ve bağlı dermal kaslar tarafından hareket ettirilen kalamustur. Evrimsel ihtiyaçlara dayalı birkaç varyasyonla çoğunlukla bu temel tasarımı takip eden birçok farklı tüy türü vardır.[1]

Tüylerin evrimi

Kuşların bazen kendi kategorileri yerine sürüngenlerin bir alt kümesi olarak görülmesi gibi, tüylere de bazen "ayrıntılı sürüngen pulları" adı verilir. Bu bir sadeleştirme olmasına rağmen kuşun homoloji sürüngenler ile. Kuşlar hızla gelişti iki ayaklı dinozorlar değil, tüyler onlardan önce gelişti ve başlangıçta düşünüldüğü gibi uçmak için değil. Uçuş için evrimleşen tüy teorisi, 1970'lerde Theropod dinozorlar (bazı yaygın theropodlar Tyrannosaurus rex ve Velociraptors ) tüyleri olduğu keşfedildi. Bilim adamları, dinozor fosillerinde, şekli ve düzeni ışığın pigmentten nasıl yansıyacağını belirleyen yapılar olan melanozomlara bakarak, dinozorların aslında cesur olduklarını keşfettiler. kuş tüyü. Özellikle, Jakob Vinter ve meslektaşları melanozomları analiz etti. Anchiornis huxleyi, kuş tüylerinin 150 milyon yıl önce nasıl görüneceğini yeniden inşa edebildikleri A. huxleyi yaşadı.[2]

1861'de, bir grup Alman taş ocağı işçisi, fosil buldu. ArchæopteryxGünümüz kuşları gibi tüyleri, ağzında dişleri, uzun, kemikli bir kanadı ve bir sürüngen gibi kanatlarında pençeleri olan. Archæopteryx gibi görünüyor geçiş hayvanı sürüngenden kuşa. Ancak, Archæopteryx daha çok tüyler geliştirmişti, bu da ilk etapta tüylerin nasıl evrimleştiğini göstermeye yardımcı olmadı. 1996 yılında tüylerin evrimini göstermeye yardımcı olacak kayıp fosil bulundu. Sinosauropteryx sırtını ve kuyruğunu örten ince, içi boş ipliklerle kaplıydı. Şimdi, ilkel tüylere sahip birçok dinozor bulduktan sonra, tüylerin bu ince, içi boş iplikler olarak başladığına ve sonunda modern kuşlarda görülen kabarık tüylere dönüştüğüne inanılıyor.[3]

Uçuş için olmasa da, tüylerin ilk etapta evrimleşmesinin nedenleri için birkaç teori var. Birincisi, yalıtım olarak bir amaca hizmet etmeleridir. Theropodların yavrularını barındırdıkları sanılan ön ayaklarıyla yuvalarını örttüğü bulunmuştur. Theropodlarda bulunduğu bilinen tüyler, yalıtım için önemli bir rol oynardı. Bir başka popüler teori de, hızlı, iki ayaklı dinozorların tüylerini daha hızlı koşmak için kullanmalarıdır. Tüylerin yokuşlarda koşan dinozorlara yardım etmesi mümkündür ve bu hız avantajı sonunda uçmaya neden olur. arboreal teori ağaçlarda yaşayan hayvanların, bir ağaçtan aşağı koşmak yerine ağaçtan ağaca atlamayı, yerden başka bir ağaca geçmeyi ve yeni ağacı yedeklemeyi daha hızlı ve daha enerji verimli bulduğunu öne sürüyor. Bu sıçrama, sonunda kaymaya ve uçmaya neden olur.[1]

Başka bir yeni teori, tüylerin cinsel olarak seçilmiş.[2] Desenleri, renkleri ve hatta yanardöner renkleriyle cesur tüyleri, bugün modern kuşlarda çok yaygın olan karşı cinsi çekecekti. İyi korunmuş melanozomlara bakmak ve analiz etmek için yeni teknolojiyi ortaya çıkaran bilim adamları, fosilleşmiş dinozorlardaki tüylerin neye benzeyeceğini yeniden inşa edebilirler ve oldukça gösterişli görünürler.

Uçuşun asıl amacı / avantajı ile ilgili daha güncel teoriler, bu teorilerin birden fazlasını birbiriyle kombinasyon halinde içerir. Ken Dial, uçuş araştırmacısı Montana-Missoula Üniversitesi, civcivlerin yırtıcılardan yokuş yukarı koşarken çekiş kazanmak için sık sık tüyleri kullandıklarını gösterir, ancak bu kanat çırpma aynı zamanda civcivin aşağı inerken kendisini sabit tutmasına yardımcı olur.[2] Uçuştan önce tüylerin birden fazla yararlı işlevi olması çok olasıdır.

Tüy gelişiminin adımları

Tüyler dermal papillalardan gelişir. Tüyler, epidermisten başlayıp aşağıya kadar uzanan istilalar olan tüy foliküllerinden oluşmaya başlar. dermis. Folikül ve pulpa boşluğunun tüyü oluşturmaya başladığı dermistedir. Pulpa boşluğu, tüy folikülünü içeren boşluktur. Tüy ipliği kısa sürede folikülden çıkar; bu, sonuç olarak artan hücre sayısı olan hücre proliferasyonundan kaynaklanmaktadır. hücre büyümesi ve folikül tabanında bölünme. Bu yeni hücreler iki farklı doku oluşturur. Ana tüy dokuları ve pulpa başlıkları olan kılıf vardır. Kılıf, tüyü çevreleyen ve büyüdükçe düşen destek tabakasıdır. Benzer şekilde, dermal çekirdeği koruyan pulpa kapakları da tüy büyüdükçe düşer. Ana tüy dokuları daha sonra açılır, bu da işlevsel şeklini alırken kılıfın ve pulpa kapaklarının atılmasına neden olur. Tüy büyüdükçe, kanatçıkların ve kanatçıkların birleştiği yerde olan spathi oluşmaya devam eder. Spathe gelişimi tamamlandığında, kalamus kürenin tabanında oluşmaya başlar. Kalamus, esas olarak pulpa boşluğu içinde kalan alt kısım olan tüyün tüyüdür. Oradan, tüy tamamen gelişmiştir ve bu şekilde kalacaktır. deri değiştirme oluşur ve düşmesine neden olur. Kuşun türüne bağlı olarak yılın farklı zamanlarında meydana gelen tüy dökümü sırasında tüyler dökülür. Kuşlar mevsimsel, üreme ve diğer birçok nedenden dolayı tüy dökebilir.

Tüy türleri

Kontur, uçuş, aşağı, ince tüyler, yarı tüyler ve kıl tüyleri olmak üzere altı farklı tüy türü vardır. Daha çok kontur tüyleri olarak bilinen yapraklı tüyler iki gruba ayrılır; bir grup simetriktir ve vücudu kaplar, diğeri ise uçuş tüyleridir. Kontur tüyleri, elementlerden korunmaya izin verir. Uçuş tüyleri uzun ve asimetrik olup, tüylerin sertleşmesine izin vererek uçuş sırasında güçlü sabit tüyler sağlar. Uçuş tüyleri aynı zamanda pulpa boşluğunun içinde kıvrımlarını bükme özelliğine sahiptir, bu da tüyün tüylerinin aşağı vuruşta birbirine geçmesini sağlar, tüyler arasındaki hava akış miktarını azaltır ve daha verimli bir kaldırma yaratır. Kanadın uçuş tüyleri Remiges; kuyrukta bulunanlar dikdörtgenler. Uçuş tüyleri üç ayrı gruba ayrılır - birincil, ikincil ve üçüncül. Birincil renkler kanadın en ucundadır ve kalkış ve uçuş sırasında ileri itme sağlar. İkincil, ortadaki kanadın çoğunluğunu oluşturur. Vücuda en yakın olan tüyler üçüncülerdir. Aksi takdirde kuş tüyü olarak da bilinen plumulaceous tüyler, etkileşime giren bir tüy ve dikenlerden yoksundur. Normalde kabarıktır ve yalıtım amaçlı kullanılırlar. Ayrıldığında, tüyleri su geçirmez hale getirmek için kullanılabilen keratin tozu oluşturabilen özel kuş tüyü türleri vardır. Kuşlar bu yeteneği çeşitli nedenlerle kullanabilirler, ancak asıl neden, özellikle suya dalan veya suya oturan kuşlar için soğuğa ve / veya suya karşı yalıtım sağlamaktır. Filoplumlar çok ince, tüy gibi tüylerdir ve çok az dikenlidir. Duyusal bir işlevi olduğu düşünülmektedir; diğer detaylar çoğunlukla bilinmemektedir. Semiplumların çok büyük bir merkezi çarkları ve gevşek damarları vardır. Bu yapı, yalıtım ve aerodinamikte kullanılmalarına izin verir. Kıl tüylerinin çok sert tüyleri vardır, ancak çok az dikenlidir. Göz ve ağız çevresinde bulunurlar; koruyucu ve duyusal bir işleve sahip olduklarına inanılmaktadır. Ancak, tüyleri olan tüm kuşlar onları uçuş için kullanmaz. Penguenler bunları havanın ve suyun soğuğuna karşı yalıtım amacıyla kullanın. Öte yandan, devekuşu Tüylerini çiftleşme ve kabartmak için kullanır, bu da ısıyı serbest bırakıp soğumalarını sağlar.[4]

Referanslar

  1. ^ a b Kardong Kenneth (2014). Omurgalılar: Karşılaştırmalı Anatomi, İşlev ve Evrim. McGraw-Hill Eğitimi. ISBN  978-0078023026.
  2. ^ a b c Zimmer Carl (2013). Karışık Banka. Roberts ve Şirketi. ISBN  978-1936221448.
  3. ^ Xu, Xing (2008). "Nonavian theropodlarda yeni bir tüy türü ve tüylerin erken evrimi" (PDF). PNAS. 106: 832–4. doi:10.1073 / pnas.0810055106. PMC  2630069. PMID  19139401.
  4. ^ "Kuş Tüyü Türleri, Anatomisi, Tüy Dökme, Büyüme ve Renk". www.peteducation.com. Arşivlenen orijinal 2017-02-09 tarihinde. Alındı 2016-12-01.