Skrējējputni (rāti): definīcija, sugas un evolūcija

Atklāj skrējējputnu (rāti) definīciju, galvenās sugas, izmirušos milžus un evolūcijas ceļu — no Gondvānas līdz mūsdienu radiniekiem.

Skrējējputni (rāti) ir dažādu izmēru putnu grupa, kurai raksturīga adaptācija skriešanai vai staigāšanai uz sauszemes, un lielākā daļa tās pārstāvju ir nelidojoši. Daudzi labi zināmi rātu pārstāvji – tai skaitā milzīgie izmirušie moas un ziloņputni – tagad ir izmiruši. Mūsdienās dzīvās grupas ietver strausus, emu, kasuārijus, rēgas u. c., bet to morfoloģija un ekoloģija ir ļoti dažāda.

Definīcija un izskats

Skrējējputni parasti ir ar garām kājām un īsām spārnu kaulām; daudziem no tiem spārni ir reducirti un nederīgi lidošanai. Atšķirībā no citiem nelidojošiem putniem, skrējējputniem uz krūšu kaula nav izteikta ķīļa (sternālā šķiedra), kas lidojošiem putniem kalpo par piesaistes vietu lielajiem spārnu muskuļiem. Citas raksturīgas pazīmes:

• garas, muskuļotas kājas ar variējošu pirkstu skaitu (parasti trīs vai četri pirksti);
• masa var svārstīties no salīdzinoši nelielām (piem., rēgas) līdz milzīgām (izmirušie moas un ziloņputni);
• biezs, bieži pavedienveida vai pūkains spalvojums, kas kalpo termoizolācijai un aizsardzībai;
• liela olas izmērs un dažkārt sarežģītas kolonijas vai teritorālas ligzdošanas uzvedības.

Taksonomija un sugas

Skrējējputnu klasifikācija ir sarežģīta un pēdējos gados ir mainījusies, jo molekulārie pētījumi atklāj citus radniecības modeļus, nekā liecināja vienīgi fosilieri un morfoloģija. Šeit izmantotā klasifikācija ietver visus Struthioniformes kārtas skrējējputnus, bet ne tinamus. Nākotnē tas var mainīties, jo daudzas analīzes rāda, ka rāti varētu būt parafiletiska grupa (t.i., ne visi to locekļi atvasināti no viena kopīga senča, izņemot tinamus).

Tipiski pārstāvji (daži piemēri):

• strausi (Struthio) — lieli Āfrikas putni, labi pazīstami ar skriešanas spēju;
• emu un kiti Austrālijas rāti — vietējās ekosistēmās svarīgas sugas;
• kasuāriji — tropiskie putni ar spēcīgu ķermeni un bīstamu spuru kājā;
• rēgas (rheas) — Dienvidamerikas lielie skrējējputni;
• daudzas izmirušas formas, tostarp moas (Jaunzēlande) un ziloņputni (Madagaskara), kuras bija ievērojami lielākas nekā mūsdienu rāti.

Izplatība un evolūcija

Skrējējputnu senči, visticamāk, radās un izplatījās pa bijušā superkontinenta Gondvānas zonu, no kuras mūsdienās radušās populācijas Jaunzēlandē, Madagaskarā, Dienvidamerikā, Āfrikā un Austrālijā. Fosilā ieraksta un DNS pētījumi liecina, ka rātu attīstība un sadalīšanās notika kopā ar Gondvānas sadalīšanos, bet arī vēlākas dispersijas un atsevišķi izmiršanas notikumi būtiski ietekmēja mūsdienu izplatību.

Molekulārie pētījumi pēdējās desmitgadēs izraisīja diskusijas par rātu filogenēzi: tradicionālā doma, ka rāti ir viena monolīta grupa neatkarīgi no tinamusiem, tiek apšaubīta, jo tinamusi (mazie, spējīgi lidot putni, galvenokārt Dienvidamerikā) dažos ģenētiskajos koku attēlojumos iekļaujas starp dažām nelidojošo grupu līnijām. Tāpēc taksonomija var tikt pārskatīta.

Uzvedība un ekoloģija

Skrējējputni parasti ir graudēdāji vai visēdāji, taču barība svārstās no augiem un sēklām līdz kukaiņiem un maziem bezmugurkaulniekiem. Daži aspekti:

• daudzi rāti ir teritoriāli vai dzīvo mazās grupās; reprodukcijā bieži sastopamas sarežģītas atmiņu vai pāru veidošanas uzvedības formas;
• milzīgas olas un ieguldījums ligzdošanā — dažās sugās tēvi veic lielu daļu inkubācijas un mazuļu aprūpes;
• ātra skriešana kā aizsardzības stratēģija pret plēsējiem;
• ekoloģiskā loma: sēklu izplatīšana, augu apgrauzīšana, kā arī, dažkārt, akmeņu un augu šķiedru pārnese.

Saglabāšana un draudi

Dažas mūsdienu rātu sugas ir relatīvi stabilas, bet citas ir apdraudētas. Lielākie draudi ir cilvēka darbība: dzīvotņu zudums, invazīvas sugas, pārmedības un klimata izmaiņas. Vēsturiski cilvēku iejaukšanās noveda pie tādām katastrofālām sekām kā moas un ziloņputni izzušana. Mūsdienās aizsardzības pasākumi ietver dzīvotņu saglabāšanu, sugu monitoringu un vietējo kopienu iesaisti sugu aizsardzībā.

Saistībā ar klasifikāciju: šeit izmantotā pieeja ietver Struthioniformes kārtas skrējējputnus, bet tinamus neiekļauj; tomēr, ņemot vērā pastāvīgās izmaiņas molekulārajā taksonomijā, šo uzskatu var nākties pārskatīt.

Evolūcija un sistemātika

Kādreiz tika uzskatīts, ka skrējējputni ir viena monofiliska grupa, kas attīstījusies kopā Gondvānā augšējā krīta periodā. Pēc tam, sadaloties Gondvānai, tie attīstījās atsevišķi, un to daļas atdalījās viena no otras. Daļas kļuva par mūsdienu dienvidu kontinentiem, kā arī Āfriku un Indijas subkontinentu.

Tomēr mūsdienu gēnu analīze ir pretrunā ar šo apgalvojumu. DNS analīze liecina, ka skrējējputni viens no otra atšķīrās pārāk nesen, lai tiem būtu kopīgs gondvāniskais priekštečs. Tomēr visas analīzes liecina, ka rheas (Dienvidamerika) un dzīvie Austrālijas/Okeānijas skrējējputni ir monofiliski.

Nesen veiktā divdesmit kodolgēnu analīze liecina, ka lidojošie tinamusi grupējas skrējējputnu līnijā. Timamīdi ir Austrālijas un Klusā okeāna skrējējputnu māsas grupa.

Ja tas tā ir, tad "skrējējputni" kopumā būtu drīzāk parafilēti, nevis monofilēti. Tā kā tinamusi ir vāji lidotāji, tas rada interesantus jautājumus par bezspārņu evolūciju šajā grupā. Ja timamozi ir žurku dzimtas pārstāvji, tad žurku dzimtas pārstāvji vismaz trīs reizes ir attīstījušies bezspārnu lidojumā. Alternatīvs izskaidrojums būtu atkārtota lidojuma evolūcija tinamosos, bet tam nav precedenta putnu evolūcijā, kamēr lidojuma zudums ir parasta parādība.

Kivi, strausa un Dinornisa salīdzinājums, katrs ar savu olu

Meklēt pēc burta