새만 샘이 있고 그것이 노래하는 이유입니다

오븐새(Seiurus aurocapilla )는 New World warbler 가족의 작은 송버드입니다. 그는 노래를 부르기 위해 syrinx를 사용합니다.

수렴 진화는 매우 밀접하게 관련되지 않은 두 유기체가 독립적으로 매우 유사한 특성을 진화시킬 수 있다는 아이디어입니다. 예를 들어, 문어와 공유한 마지막 조상은 아마도 벌레와 많이 닮았을 것입니다. 비록 그 동물이 빛과 어둠을 감지할 수 있었을지 모르지만, 인간과 문어의 조상이 인간과 문어가 현재 공유하고 있는 믿을 수 없을 정도로 유사한 눈 구조를 진화시키기 위해 적절하게 볼 수 있도록 노력하는 데 약 7억 5천만 년이 걸렸습니다. 멋지다!

하지만 항상 이런 일이 일어나는 것은 아닙니다. 예를 들어, 새의 음성 상자를 생각해 보십시오. 그것은 syrinx라고 불리며 지구상의 다른 유기체에는 없습니다. 사실은 진화론적인 미스터리입니다. 결국 두족류와 포유류 모두 자신이 하는 일을 볼 수 있어야 하는 것처럼 다른 동물도 의사 소통할 수 있어야 합니다. 사실, 동공은 진화적으로 말해서 갑자기 생겨난 것이기 때문에 우리가 문어와 공유하는 고정밀 카메라 스타일의 눈보다 틀림없이 훨씬 더 이상합니다.

syrinx는 포유류와 일부 양서류 및 파충류와 공유하는 음성 상자 구조인 후두도 가지고 있기 때문에 조류 해부학에서 약간 중복된다고 주장할 수 있습니다(포유류와 소수의 도마뱀에서만 매우 잘 작동함). 후두는 소가 야옹 소리를 내며 개가 짖고 아기가 울 수 있게 하는 기관으로 목구멍 위쪽에 위치합니다. 그러나 새는 피리 소리를 내기 위해 샘을 사용합니다. 연골에 의해 지지되는 성대막의 주름으로 구성되어 있다는 점에서 후두와 유사합니다. 그러나 syrinx는 기관지 튜브가 폐로 분리되는 바로 위, 새의 가슴 깊숙이 묻혀 있습니다.

2016년에 오스틴에 있는 텍사스 대학의 고생물학자들은 화석 증거에 기초하여 우리가 syrinx로 알고 있는 구조가 약 6,700만 년 전이라고 보고했습니다. 이후 연구팀은 후두와 후두의 해부학적 구조, 유전학 및 조류의 발달을 현대의 파충류와 비교한 결과, 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 이상한 후두의 진화를 발견했다.

국립과학원 회보 2018년 9월 24일자에 실린 새로운 논문에서 연구팀은 syrinx와 larynx의 기능, 형태, 발달이 실제로 상당히 다르다고 보고했다. 우선 후두의 성대는 이를 지지하는 연골에 부착된 근육에 의해 조작됩니다. 반면에, 인대는 부분적으로 근육에 부착되어 다른 동물에서는 팔을 신체의 나머지 부분에 연결하는 뼈에 혀를 고정합니다. 둘째, 새끼 새와 새끼 도마뱀이 발달하는 동안 서로 다른 유형의 세포가 각각의 음성 상자를 형성합니다. 후두는 중배엽 세포와 신경 능선 세포의 혼합물로 만들어지고, 동공은 중배엽 세포만을 사용하여 만들어집니다.

따라서 어느 시점에서 현대 조류의 조상은 새로운 음성 상자를 만들기 시작했고 결국 후두의 역할을 이어받았습니다. 그 결과, 이제 새들이 이렇게 들릴 수 있습니다.

이 연구는 흥미진진합니다. 수렴 진화는 과학자들이 궁금해하는 정말 멋진 일이지만 진정한 진화론적 이상치는 틀림없이 더 멋지기 때문입니다.

흥미롭네요

우리는 손가락과 발가락이 진화적으로 참신한 것이라고 생각했는데, 알고 보니 지느러미를 개조한 것일 뿐입니다.