Darwinopterus (nimi tarkoittaa "Darwinin siipi") on lentoliskojen merkittävä suku, joka löydettiin Kiinasta ja nimettiin Charles Darwinin mukaan. Se on erityinen siksi, että siinä yhdistyvät sekä pitkähäntäisten (rhamphorhynchoid) että lyhythäntäisten (pterodactyloid) lentoliskojen piirteitä: kallon ja kaulan morfologia muistuttaa pterodaktyloideja, kun taas vartalo, häntä ja osa raajarakenteista säilyttävät rhamphorhynchoidien ominaisuuksia. Tämän vuoksi Darwinopterus on usein mainittu esimerkkinä niin kutsutusta siirtymäkauden fossiilista näiden kahden suuriin ryhmään kuuluvien muodostumien välissä.

Fossiilit ja löytöpaikka

Tähän mennessä tunnettuja fossiileja on dokumentoitu noin 30–40 yksilöä, ja kaikki ne on kerätty Tiaojishanin muodostumasta, joka ajoittuu keskijurakaudelle noin 160 miljoonaa vuotta sitten (mya). Tiaojishan on tunnettu erinomaisesti säilyneistä fossiileistaan: alueella oli järvi- ja tulivuorivaikutuksen olosuhteita, jotka ovat edistäneet hienorakeisten sedimenttien ja kerrostuneen tuhkan syntymistä sekä siten lukuisten selkärankaisten ja hyönteisten erinomaisia säilymiä.

Lajit

  • D. modularis — tyyppilaji, joka kuvattiin helmikuussa 2010. Se toimi esimerkkinä ensimmäisestä laajasti julkistetusta tutkittavasta "siirtymätyypistä".
  • D. linglongtaensis — kuvattu joulukuussa 2010; erot lajin sisällä liittyvät mm. kallon mittasuhteisiin ja hampaiden asetteluun.
  • D. robustodens — kuvattu kesäkuussa 2011; erot tulee mm. tukevammista hampaista (nimestäkin päätellen).

Ulkonäkö ja koko

Darwinopterus oli keskikokoinen lentolisko. Sen arvioitu siipien kärkiväli on arviolta noin 50–100 cm yksilöstä riippuen. Kallo oli verraten pitkä ja kapea, usein osassa näytteitä nähtävissä selkeä pääharja, kun taas vartalo ja häntä olivat perinteisempää pitkähäntäisten tyyppiä: häntä oli pidempi ja jäykempi kuin tyypillisellä pterodaktyloidilla.

Merkitys evoluutiolle

Darwinopteruksen löydöt tukevat ajatusta niin kutsutusta "modulaarisesta evoluutiosta" (modulaarinen evoluutio), jossa eri ruumiinosat tai morfologiset kokonaisuudet voivat muuttua itsenäisinä yksikköinä. Löydösten perusteella näyttää siltä, että pterodaktyloidi-tyyppinen kallon ja kaulan rakenne saattoi kehittyä erillään muista ruumiinosista, minkä jälkeen muut kehon osat muuntuivat niihin sopiviksi. Tämä on tärkeä havainto pterosaurusten evoluution ja koko käyrän ymmärtämisessä.

Sukupuolinen dimorfismi

Useissa näytteissä on raportoitu sukupuolista dimorfismia. Uroksilla näyttäisi olleen näkyvät pääharjat, ja niiden lantio oli kapeampi kuin naaraspuolisilla näytteillä. Naaraspuolisilla havaittiin yleensä leveämpi lantio, mikä on tulkittu sopeutumiseksi suurten munien synnyttämiseen ja siten mahdollista sukupuolten eriytymistä lisääntymisbiologiassa. Nämä havainnot tukevat käsitystä, että ainakin osalla pterosauruksista sukupuolittain erilaistuneet ulkomuodon piirteet liittyivät paritteluun ja lisääntymiseen.

Paleoekologia ja elintavat

Tiaojishanin ekosysteemi oli monimuotoinen: alueella eli lintuja muistuttavia dinosauruksia, varhaisia lintuja, matelijoita, nisäkäsmäisiä selkärankaisia ja runsaasti hyönteisiä. Darwinopteruksen ruumiinrakenne viittaa siihen, että se saattoi saalistaa pieniä selkärankaisia ja hyönteisiä tai siepata kaloja järvien rannikoilta, mutta tarkka ruokavalio voi vaihdella lajien ja yksilöiden välillä. Sen siipirakenne mahdollisti ketteryyden ilmassa ja todennäköisesti lentämisen rannikolla ja metsien yllä.

Taksonomia ja keskustelu

Darwinopterus kuuluu laajempaan ryhmään, jota kutsutaan usein Wukongopteridae-perheeksi — ryhmä sisältää useita lähelle sukulaisia keskijurakauden kiinalaisista kerrostumista. Joissain tapauksissa tutkijat ovat keskustelleet siitä, edustavatko löydökset yhden lajin sisäistä vaihtelua vai useita läheisiä lajeja; verrokkilöydökset ja uudet näytteet auttavat selventämään tätä taksonomista kuvioita.

Yhteenvetona Darwinopterus on tärkeä fossiili, koska se tarjoaa konkreettista näyttöä pterosaurusten morfologisesta siirtymästä ja auttaa ymmärtämään, miten suuret morfologiset muutokset saattoivat tapahtua vaiheittain mutta "moduuleina" evoluution aikana.