اولین مهره‌داران پرنده پیش از اوج‌گیری در آسمان، روی زمین راه می‌رفتند

پتروسورها با بال‌های بزرگ و ترسناک هواپیمامانندشان بر آسمان عصر مزوزوئیک حکمرانی می‌کردند؛ اما این موجودات در ابتدا باید روی زمین راه می‌رفتند. بر اساس پژوهشی که در مجله‌ی کارنت بایولوژی منتشر شده است، سازگاری دست‌ها و پاهای این موجودات از روزهای اولیه‌ی زندگی روی درخت‌ها و زمین، نقشی مهم در تکامل استیلای هوایی و رشد بال‌های بزرگی ایفا کرد که گاهی طولشان به ۱۰ متر می‌رسید.

پتروسورها سال‌ها پیش از پرندگان، اولین مهره‌داران پرنده‌ی واقعی بودند. درحالی‌که این موجودات به خاطر مهارت‌های پروازشان در عصر مزوزوئیک (۲۵۲ میلیون تا ۶۶ میلیون سال پیش) شناخته می‌شوند، مکان و نحوه‌ی زندگی آن‌ها در زمانی که در هوا نبودند، بسیار متفاوت بود.

گروهی از محققان دانشگاه لستر انگلستان دست‌ها و پاهای فسیل‌های پتروسور سراسر دنیا را در طول تاریخ تکاملی‌شان بررسی کردند و از سطح گوناگونی استخوان‌های این موجودات و شباهتشان به پرندگان کنونی شگفت‌زده شدند. این تنوع نشان می‌دهد که پتروسورها موجوداتی فراتر از پرندگان عظیم بودند و برای زندگی در طیف وسیعی از زیستگاه‌های زمینی از جمله بالای درخت‌ها و نزدیک‌تر به زمین سازگاری خوبی داشتند. به گفته‌ی رابرت اسمیت دیرینه‌شناس و یکی از مؤلفان پژوهش:

پتروسورهای اولیه با دگردیسی‌های شدید در دست‌ها و پاهایشان، شبیه به آنچه امروزه در مارمولک‌های صخره‌نورد و پرندگانی نظیر دارکوب‌ها یافت می‌شود، در صخره‌نوردی تخصص فراوان داشتند. آویزان‌شدن از سطوح عمودی با نوک انگشتان به مدت طولانی کار سختی است، اما حیوانات سبک‌تر و کوچک‌تر به راحتی آن را انجام می‌دهند.

گونه‌های اولیه‌ی پتروسور احتمالا محدود به زیستگاه‌های درختی بودند که باعث می‌شد از نظر فیزیکی کوچک‌تر شوند. با این‌حال تغییر تکاملی عظیم در طول دوره ژوراسیک میانی رخ داد. در این دوران دست‌ها و پاهای پتروسورها شباهت زیادی به حیوانات روی زمین پیدا کرد. سازگاری برای حرکت روی زمین و راه‌رفتن باعث شد پتروسورها فرصت‌های زیست‌بومی جدید و استراتژی‌های تغذیه‌ی بیشتری را پیدا کنند. در این دوره ابعاد پتروسورها دیگر محدود به زندگی روی درخت‌ها نبود و برخی گونه‌ها با بال‌های بسیار عظیم به تکامل رسیدند. دیوید انوین، دیرینه‌شناس دانشگاه لستر می‌گوید:

در پتروسورهای اولیه، اندام‌های عقبی با یک غشای پرواز به یکدیگر وصل می‌شدند که به شدت مانع از راه‌رفتن و دویدن آن‌ها می‌شدند. در پتروسورهای پیشرفته‌تر این غشا در راستای خط میانی جدا شد و به اندام‌های عقبی امکان حرکت مستقل را داد. این یک نوآوری کلیدی بود که همراه با تغییرات دست‌ها و پاها، حرکت پتروسورها روی زمین را به‌شدت بهبود بخشید.

به گفته‌ی پژوهشگرها، جزئیات دست‌ها و پاها مزیتی آشکار به شمار می‌رفتند. استخوان‌های پایه‌ی انگشت‌های دست و پا در پتروسورهای اولیه نسبتا کوتاه بود. این استخوان‌ها بعدها بلندتر و به پنجه‌های خمیده‌ی بزرگ تبدیل شدند. این تغییرات باعث شد پتروسورها پنجه‌هایی قدرتمند داشته باشند که برای بالا رفتن از صخره‌ها و درخت‌ها ایده‌آل بود.

پتروسورهای پیشرفته‌تر و پسین الگوهای متفاوتی داشتند. استخوان‌های پایه‌ی انگشتان دست و پاها بسیار بزرگ‌تر، در حالی که استخوان‌های نزدیک به نوک دست‌ها کوتاه‌تر بود. پنجه‌ی این گونه‌ها صاف‌تر و دارای خمیدگی کمتر بود که نشان می‌دهد به‌جای صخره‌نوردی، برای راه‌رفتن سازگاری بیشتری داشتند.

به‌مرورزمان پتروسورها از درخت‌ها به روی زمین کوچ کردند؛ محیطی که پیش‌تر توسط جانوران دیگری مثل دایناسورها و تعداد زیادی از خزندگان اشغال شده بود. پتروسورها برای اجتناب از رقابت با گونه‌های باسابقه‌تر از با شرایط محیطی خاصی تطبیق یافتند که نیازمند توانایی‌های راه رفتن و پرواز بود. نتیجه‌ی این سازگاری استراتژی‌های تغذیه‌ی عجیب بود. برخی پتروسورها صدها دندان سوزنی‌مانند برای پالیده‌خواری داشتند و از این لحاظ به فلامینگوهای کنونی شبیه بودند. به گفته‌ی اسمیت:

یافته‌ها نشان می‌دهد که برای درک کامل پتروسورها، به بررسی تمام جنبه‌های حرکت آن‌ها و نه فقط پرواز نیاز داریم. اینکه پتروسورها می‌توانستند پرواز کنند، فقط بخشی از داستان آن‌ها است. با کاوش در نحوه‌ی زندگی آن‌ها در درختان یا روی زمین، می‌توانیم نقشی را که در اکوسیستم‌های باستانی ایفا می‌کردند، درک کنیم.