De flesta vet nog vid det här laget att fåglar faktiskt är dinosaurier. Dinosaurierna dog inte ut, som vi ofta får läsa om, utan det var de mest spektakulära grupperna som försvann. Fåglarna överlevde, i alla fall de som ledde fram till våra moderna fåglar, och det är vi fågelskådare tacksamma för. Men hur blev fåglarna fåglar? Idag finns det ett bra fossilt material så det går att spåra de olika stegen till våra moderna fåglar, och en uppsats har nyligen publicerats som går igenom alla detaljer. Jag ska försöka sammanfatta de huvudsakliga stegen.

Det är ett trettio-tal egenskaper som definierar fåglar, men här kommer jag att fokusera på några av de mer uppenbara egenskaperna där det finns god dokumentation från fossila fynd. Dessa egenskaper kom inte från ingenstans utan är modifikationer av redan existerande egenskaper hos fåglarnas förfäder. Alla förändringar hände inte på en gång utan har varit en lång process, där de olika egenskaperna utvecklats i olika takt. Den sammanfattning som nyss kommit ger en bra bild över takten och ordningen i evolutionen av fåglar som grupp. Så vad har då hänt över tiden?

De först fåglarna dyker upp för ungefär 95 miljoner sedan, men den stora ökningen av antalet fågelarter kom för 66 miljoner sedan. Det har dessutom funnits andra grupper av fåglar, men bara den linje som ledde till dagens fåglar överlevde den stora massdöden för 65 miljoner år sedan. Det är frestande att tro att den stora ökningen av moderna fåglar ungefär samtidigt var en effekt av att konkurrenter dog ut. Så kan det vara, men det faktum att två saker händer samtidigt betyder inte att den ena saker är ett resultat av den andra. Det kan vara en tillfällighet, eller en tredje faktor som påverkat ökningen av moderna fåglar.

Här kommer en sammanfattning av de förändringar som skett, utan att vi gräver ner oss i allt för mycket anatomiska detaljer.

En uppenbar egenskap hos fåglar är deras fjädrar. Nu är detta inte en nyhet hos våra moderna fåglar, utan de har funnit med ganska länge i den evolutionära historien. Det finns sju former av fjädrar och de senaste rönen tyder på att de första fjädrarna fanns redan på plats cirka 80 miljoner år före våra moderna fåglar. Många sedan länge utdöda fåglar hade fjäderdräkter som vi i dag förknippar med exempelvis fasaner och paradisfåglar, och är väl bevarade som fossil. När kopior visades på den Ornitologiska Kongressen i Peking 2002 väckte dessa fossil rejäl uppmärksamhet, undertecknad inkluderad, och visar att sexuell selektion ingalunda saknades på den tiden, om nu någon trodde det. När man nu har fått klart för sig de embryologiska vägarna som ger fjädrar, hår och fjäll, är det uppenbart att skillnaderna är små, och de har alla ett gemensamt ursprung.

En rad förändringar har skett som en anpassning till flygförmågan. Om vi tittar på en ryttlande fågel är det uppenbart att skulderblad i den form som finns hos oss inte fungerar. Istället har de mer diskformade skulderbladen successivt förändrats till att bli långsmala och ligger längs med ryggraden. För att kunna flaxa med vingarna krävs rejäla bröstmuskler, som måste sitta fast någonstans. Dessa muskler sitter fast i en bröstbenskam (titta på en kyckling i köket nästa gång), som varierar i storlek och form mellan olika arter. Ambitiösa fältbiologer gav 1982 ut en bestämningsbok om fågelbröstben. Jag var lika ambitiös och köpte denna och bestämde mitt enda funna bröstben till ejder, vilket de intilliggande fjädrarna vittnade om. Men det speglar hur mycket evolution som pågått efter att själva bröstbenet fått sin form. Dessutom uppträder en ny struktur, det vi kallar önskebenet, vilket även det är ett muskelfäste.

Fig 1. Bestämningsguiden av fågelbröstben utgiven av Fältbiologerna 1982. Bröstbenskammen är ett muskelfäste för de stora bröstmusklerna som behövs för en effektiv flykt. Fossil med en utvecklad bröstbenskam är sannolikt från en fågel som kunde flyga.

Ben är tungt, och för att kunna flyga måste en fågel vara lätt. För att detta ska kunna fungera har fågelbenen blivit porösa med håligheter, framförallt bröstbenet och benen runt om. Detta är inget nytt, de största dinosarierna hade håligheter i skelettet framförallt i den långa halsen, som annars hade blivit för tung.

En viktig del av fåglarna evolution är hjärnan där både lillhjärnan, som koordinerar flygandet, och storhjärnan, som styr komplexa beteenden och minnet, har ökat i storlek och komplexitet. Storhjärnan verkar ha utvecklats först där ökningen i storlek kom redan bland de första fåglarna. Storleksökningen av lillhjärnan kom senare, och med tanke på att denna del av hjärnan koordinerar musklerna och styr balansen är det ett tydligt tecken på att den började öka i samband med att fåglarna började flyga. Det är en skillnad på att flyga ett en-motorigt plan och JAS Viggen. Flyger man snabbt och med snabba vändningar krävs det en hel del hjärnkapacitet för att det ska fungera.

Fig 2. Förändringen av skulderbladen har lett fram till att fåglarna kan ryttla som denna svartvingade glada. Foto Mats Björklund.

Fig 3. Kärrhökarna, som denna stäpphökshane, är mycket skickliga flygare som kan vända snabbt och dyka ner om der ser något. För det krävs ett lätt skelett, och en väl utvecklad hjärna som kan koordinera rörelserna. Foto Mats Björklund

Fig 4. Havsörnen verkar för det mesta tung och klumpig, men kan om det behövs göra makalösa vändningar i luften.  Foto Mats Björklund

Så i vilken ordning har nu alla dessa egenskaper som kännetecknar fåglar utvecklats över tiden? Det verkar klart att fjädrarna kom långt före fåglarna. Porösa skelett är heller ingen nyhet, men har kommit och gått hos olika grupper. De första förändringarna som syns redan hos Archaeopteryx, som levde för ca 150 miljoner år sedan, är de skelettförändringar som underlättar flygandet. Få debatter har varit så heta som frågan om huruvida den kunde flyga, men när man hittade fossil med ett skulderblad likt moderna fåglar har det lutat åt att den faktiskt kunde flyga. Alla förändringar i skulderpartiet är på plats först för 100 miljoner år sedan, även om det fortfarande inte riktigt liknar våra moderna fåglar. Samtidigt började hjärnan att öka i storlek och med detta en ökad förmåga att flyga på ett effektivt sätt. I samband med de moderna fåglarnas intåg på scenen började skelettet bli poröst på det sätt vi ser idag. Det är även då vi ser den moderna hjärnan.

Vi kan utifrån detta gissa att de första fåglarna var ganska klumpiga flygare. Skelettförändringarna var inte på plats för att möjliggöra en smidig flykt, och hjärnan var inte utvecklad för att klara snabba koordinationer. De var dessutom tyngre relativt moderna fåglar vilket i sin tur påverkade flygförmågan. Men i takt med att selektionen gynnade fåglar som var bättre flygare gav det upphov till selektion för ett lättare skelett och en större hjärna som kunde koordinera flygandet. Två faktorer ledde till en snabbare utveckling av hjärnan, dels en selektion hos vissa arter att komma ikapp byten, dels en selektion hos bytesfåglar att komma undan de rovfåglar som vill äta upp dem. En sådan här evolutionär kapprustning kan snabbt leda till stora förändringar. Samtidigt ledde det till en selektion för ett mer effektivt skelett i termer av struktur och lätthet, fram till de flygande virtuoser vi njuter av idag.

Man hör nu och då att det finns för lite fossil för att vi ska kunna förstå evolutionära förändringar, eller till och med att vi inte ens behöver tro att det har skett en evolution. Det stämmer inte. Alla arter har givetvis inte blivit fossil, men det finns tillräckligt mycket för att det ska gå att se hur olika förändringar har skett över tiden. Idag finns till och med en handbok över fossila fåglar!

En annan invändning är tiden, är den tillräcklig för att alla dessa förändringar ska ha kunnat ske? Idag vet vi väldigt mycket om selektion och hur många mutationer som sker per generation. Så pass mycket att problemet inte är om selektionen är tillräcklig för att leda till nya egenskaper och förändringar av de som redan finns. Tvärtom, med tanke på mutationstakten och de styrkor på selektionen vi kan mäta i dagens populationer så har det hänt förvånande lite sett över tiden. Väldigt mycket kan ske på tusen år, och en miljon år är tusen gånger längre. Det är en obegripligt lång tid för de flesta av oss.

Litteratur

Benton, MJ. med flera. 2019. The early origins of feathers. Trends in Ecology and Evolution 34: 856-869.

Carroll, RL. 1997. Patterns and process of vertebrate evolution. Cambridge University Press.

Field, DJ med flera. 2024. Whence the birds: 200 years of dinosaurs, avian antecedents. Biology Letters 21: 20240500.

https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsbl.2024.0500

Lowi-Merri, TM. med flera. 2025. Enlargement of sternum traits facilitated the evolution of powered flight in birds. Nature Ecology & Evolution 9: 1705–1718.

Prothero, DR. 2007. Evolution. What the fossils say and why it matters. Columbia University Press.

Xu, X. & Barrett, PM. 2025. The origins and early evolution of feather: implications, uncertainties and future prospects. Biology Letters 21: 20240517.

 

 

 

 

Visningar: 39