מאובן שהתגלה בסין מצביע על כך שדינוזאורים מסוימים פיתחו כנפי עור, בדומה לעטלפים, במקביל להתפתחותן של כנפי הנוצות
אמצע תקופת היורה, לפני כ-160 מיליון שנה, הייתה תקופה של ניסויים בתעופה עבור הדינוזאורים. סוג אחד פיתח את הכנפיים המנוצות, והפך לאביהם של כל הציפורים שאנו מכירים כיום. אבל היו כאלו שהלכו בדרך אחרת: מאובן שנמצא בסין חושף דינוזאור בעל כנף עשויה עור, בדומה לכנף עטלף.
באותה תקופה היו בעלי חיים שעופפו בשמיים עם כנפיים עשויות מקרום עור שנמתח מרגליהם: אלו הם הפטרוזאורים, סדרת זוחלים נפרדת, שאינה שייכת לקבוצת הדינוזאורים. זמן רב לאחר מכן פיתחו העטלפים, באופן בלתי תלוי, כנפיים דומות מאוד. כמה יונקים נוספים, כמו הסנאי הדואה והכיסונאי הדואה, משתמשים גם הם בקרומים, אך הם דואים בלבד. המאובן שנמצא מראה ששיטת התעופה הזו התפתחה גם אצל קבוצה נוספת – הדינוזאורים.
הרמז הראשון לכך התגלה עוד לפני כן, ב-2015, כאשר נחשף מאובן אחר מסין שזכה לשם אי צ'י (Yi qi), "כנף מוזרה" במנדרינית. לאי צ'י היו אצבעות ארוכות במיוחד, ועצם ארוכה נוספת היוצאת מפרק כף היד – סימנים המרמזים על קיום קרום שנמתח בין העצמות. אך לא כל החוקרים הסכימו שזו עדות מוצקה לקיומה של כנף. "חוקרי מאובנים קיוו שמשהו דומה יתגלה, ויוכל לאשר או יפריך את הפירוש שניתן לאי צ'י" אמר חוקר הפטרוזאורים מייקל חביב (Habib) לכתב העת אטלנטיק.
עור ונוצות
המאובן שהתגלה לפני כשנתיים הוא בדיוק מה שציפו לו, והוא תומך בהשערה שלדינוזאורים אלו אכן היו כנפיים מעור. איכר מצפון מזרח סין מצא אותו ודיווח לרשויות, והוא הועבר לידי מין וונג (Wang) מהאקדמיה הסינית למדעים. וונג זיהה מיד שזהו מאובן של דינוזאור, אך רק לאחר בדיקה מדוקדקת יותר גילה את העצם הדקה והארוכה היוצאת מפרק כף היד של היצור. "צעקתי בקול, והלב שלי החל לפעום במהירות" סיפר וונג.
וונג ועמיתיו בחנו את המאובן ופרסמו את ממצאיהם בכתב העת Nature. הם קראו לדינוזאור החדש אמבופטריקס לונגיברכיום (Ambopteryx longibrachium), שפירושו "דו-כנף זרוע ארוכה". אמבופטריקס היה דינוזאור קטנטן, בערך בגודל של ציפור דרור, שחי לפני 163 מיליוני שנה. הוא מאותה משפחה של אי צ'י, ושייך לתת-הסדרה של התרופודים, דינוזאורים שהלכו על שתי רגליים, וכוללים גם את הטי-רקס והוולוסרפטורים וגם את אבותיהם של הציפורים המודרניות.
כמו מאובנים אחרים שנמצאו באותו אזור בסין, מאובן האמבופטריקס השתמר בצורה יוצאת מגדר הרגיל: אפשר לראות בו חלק מהעור שכיסה את כנפי הדינוזאור, כמו גם את הנוצות הפשוטות שעל צווארו. "החוקרים בחנו את המאובן במיקרוסקופ אלקטרונים ומצאו בו מֶלָנוֹזוֹמִים – מבנים שנמצאים בשכבות העור העליונות של בעלי חיים" הסבירה חוקרת המאובנים אלידה ביילאול (Bailleul), שלא הייתה מעורבת במחקר, לאתר Gizmodo.
"זה נהדר לראות עוד דוגמה של כנפיים כמו של פטרוזאור אצל דינוזאורים מהמשפחה הזו" אמרה אשלי מורהרדט (Morhardt), חוקרת מאובנים מאוניברסיטת וושינגטון שלא השתתפה במחקר, לאתר הסמית'סוניאן. "חוקרי מאובנים יוכלו עכשיו להשוות מבחינה מכנית בין הכנפיים של הדינוזאורים האלו לבין כנפי הפטרוזאורים".
בגודל של דרור, קרוב של אבותיהם של הציפורים. אילוסטרציה של אמבופטריקס | ציור: Chung-Tat Cheung
כישלון אבולוציוני?
האם אמבופטריקס ואי צ'י יכלו לעוף בעזרת כנפי העור שלהם? ככל הנראה, לא ממש. לעטלפים יש (ולפטרוזאורים היו) שרירים לאורך הזרוע והיד שנחוצים לשליטה על הכנף, ובמאובן לא נמצאו שרירים כאלו על העצם היוצאת מפרק כף היד. ההערכה היא שהם לא יכלו לבצע את התנועות המורכבות הדרושות לתעופה, ובמקום זאת השתמשו בכנפיים לדאייה, כמו שעושים היום הסנאים הדואים.
התעופה בעזרת כנפי נוצות הייתה גם היא בחיתוליה באותה תקופה, וייתכן שגם הכנפיים האלה שימשו בתחילה לדאייה. אך בעוד הענף שהוביל אל הציפורים המשיך להתפתח ולשכלל את שיטת התעופה הזו, לדינוזאורים בעלי כנפי העטלף היה גורל אחר. "הכנף בסגנון אמבופטריקס הייתה ככל הנראה ניסוי אבולוציוני שלא היה לו המשך ישיר", אמר חביב. אפשר לעוף בהצלחה עם כנפי עור – הפטרוזאורים והעטלפים הם הוכחה לכך – אך מסיבה כלשהי, אותה שיטת תעופה נכשלה אצל הדינוזאורים. ייתכן שכנפי הציפור פשוט היו מוצלחות יותר.