Pequenos pássaros apresentam uma variedade de estilos de voo graças à vantagem evolutiva

Reorganização da integração modular com variação de massa corporal. Crédito:Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-48324-y

Pequenos pássaros exploraram uma ampla variedade de estilos de vôo, desde beija-flores pairando até pardais saltitantes, andorinhas e andorinhas. Um novo estudo da Universidade Cornell poderia explicar porquê.

Os ossos que suportam carga nas asas das aves mais pequenas podem evoluir mais livremente do que nas aves maiores, uma vez que as aves maiores têm de resistir a níveis mais elevados de stress nos seus esqueletos, descobriram os investigadores.

“A evolução das proporções das asas é mais restrita em aves grandes, que operam sob maiores tensões mecânicas”, disse Andrew Orkney, autor principal e pesquisador de pós-doutorado no laboratório do coautor Brandon Hedrick, professor assistente de ciências biomédicas.

O estudo deles, publicado na Nature Communications , tem implicações potenciais para a compreensão biológica da evolução animal além das aves.

“Descobrimos que pássaros maiores precisam mudar diferentes componentes esqueléticos de suas asas ao mesmo tempo, em vez de serem capazes de desenvolver diferentes partes de suas asas de forma independente”, disse Hedrick. "É mais fácil mudar uma pequena parte da asa do que toda a asa. Pode ser que animais maiores sejam menos capazes de evoluir rapidamente e de se moverem para novos nichos de forma mais geral."

As aves variam em massa corporal por um fator de 10.000, por isso são um excelente sistema modelo para investigar esta questão mais ampla em animais, disseram os pesquisadores. Nas aves, isso pode explicar o sucesso evolutivo especial das linhagens de corpo pequeno. Por exemplo, do total de 11.000 espécies de aves, cerca de 6.500 são aves canoras, que são tipicamente pequenas.

Massa corporal das aves e estrutura de variância. Crédito:Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-48324-y

“Os beija-flores também são um grupo pequeno e de muito sucesso, mas nada tem tanto sucesso quanto os pássaros canoros dentro dos pássaros”, disse Hedrick.

Os pesquisadores usaram conjuntos de dados de código aberto publicados anteriormente com medições precisas coletadas de 228 esqueletos de pássaros escaneados por micro-TC. Pontos de referência para referência foram marcados em cada osso. Usando esse arquivo, Orkney e Hedrick aplicaram métodos estatísticos para avaliar o grau em que diferentes ossos evoluem juntos ou independentemente uns dos outros na árvore genealógica das aves – conhecida como sua "integração" evolutiva.

Em trabalhos futuros, os pesquisadores irão investigar como as mudanças no tórax e abdômen interagem com a asa em pássaros pequenos; se a integração nas aves é estruturada de forma diferente entre as aves que nascem capazes de voar assim que eclodem e as aves que nascem indefesas, e se os morcegos, que evoluíram para voar independentemente das aves, seguem regras evolutivas semelhantes ou se existem múltiplas maneiras de estruturar um vertebrado voador.

Mais informações: Andrew Orkney et al, O tamanho pequeno do corpo está associado ao aumento da labilidade evolutiva das proporções do esqueleto das asas em aves, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-48324-y
Informações do diário: Comunicações da Natureza

Fornecido pela Universidade Cornell

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