¿Pueden las aves evolucionar sin árboles?

Me pregunto si los pájaros u otros animales voladores más pesados ​​que el aire podrían evolucionar sin árboles ni otros objetos sobresalientes.

¿Qué te hace pensar que los árboles son necesarios para evolucionar el vuelo?
¿Cuántos árboles hay en la Antártida?
@Cyn: ¿Cuántas aves voladoras evolucionaron en la Antártida? (Sin tener en cuenta aquellos tiempos en que la tectónica de placas lo tenía en un lugar más cálido, por lo que había árboles).
@jamesqf Bastante justo.
@jamesqf El petrel antártico y la skúa antártica . Y, por supuesto, hay muchos otros lugares sin árboles que crezcan naturalmente, como la isla Malvinas (hogar del pato de vapor de las Malvinas ), aunque a veces es posible cultivar árboles con grandes barreras contra el viento.
Muchas aves marinas no usan árboles para anidar, aunque sí usan repisas en acantilados, etc. De hecho, las aves marinas con patas palmeadas son prácticamente incapaces de aterrizar en cualquier cosa que se parezca a un árbol, y ciertamente incapaces de construir un nido en uno. - muchos de ellos no construyen nidos en absoluto.
@Chronocidal: Pero esas aves (como los pingüinos) no se convirtieron en aves en la Antártida. Se convirtieron en pájaros, y capaces de volar, en otros lugares. Ser capaz de volar les permitió expandirse a muchos nichos ambientales nuevos, incluidas aves marinas que rara vez tocan tierra, habitan acantilados rocosos e incluso, como los pingüinos, abandonan el vuelo para nadar bajo el agua.

Respuestas (6)

Los árboles no estaban involucrados en la evolución del vuelo de las aves.

Las aves no evolucionaron el vuelo de los planeadores, sino probablemente de los saltadores depredadores terrestres , las aves y los dinosaurios maniraptoranos son los trepadores peor diseñados que puedas imaginar, no hay apoyo para la escalada de árboles en las primeras aves o sus ancestros. Entonces, sí, el vuelo de las aves puede evolucionar y evolucionó sin el uso de árboles.

Debo señalar que las aves son el único grupo de vertebrados voladores para los que esto es cierto, los pterosaurios y los murciélagos evolucionaron de los escaladores.

Cabe destacar que las opiniones sobre este tema varían bastante.
Opiniones de @AlexP, tal vez, pero no hechos razonados. Las aves y los dinosaurios están en la misma rama, y ​​no tengo evidencia de que alguna vez haya desarrollado capacidades de escalada.
@CarlWitthoft: Balaúr bondoc . (Tal vez los dinosaurios de Transilvania eran especiales).
@AlexP, ¿qué crees que muestra esto? Bondoc no tiene ninguna adaptación para vivir en los árboles que yo sepa, y el artículo ciertamente no menciona ninguna.
@Carl Witthoft: ¿Crees que las aves nunca desarrollaron habilidades para trepar? Supongo que nunca has vivido con un loro, entonces :-) Y otras aves trepan, por ejemplo, pájaros carpinteros y trepadores azules: ttps://www.audubon.org/news/which-birds-are-expert-climbers
@jamesqf Soy un observador de aves experimentado. Hasta donde yo sé, estas aves desarrollaron sus habilidades para trepar troncos mucho después de que sus ancestros tomaran el aire.
Existe la teoría de que la carrera inclinada asistida por alas evolucionó primero, y luego el vuelo surgió a partir de eso. Youtube tiene algunos buenos videos de WAIR, como este: youtube.com/watch?v=b1dekSaGhlc y este youtube.com/watch?v=JMuzlEQz3uo .
@GarrettMotzner WAIR no es una razón para evolucionar el vuelo, es un efecto secundario de las adaptaciones para el vuelo. WAIR es increíble, pero en realidad no nos dice mucho acerca de por qué evolucionó el vuelo, WAIR es funcional en cualquier interpretación de por qué evolucionó el vuelo en las aves.
Esa es una forma de verlo: las alas creadas para volar son útiles para correr inclinado. Pero la teoría propone lo contrario: las alas creadas para WAIR son útiles para volar, y luego la utilidad de volar eventualmente se convierte en el propósito principal, siendo WAIR un rasgo latente. Esto parece plausible porque WAIR necesita estructuras más simples que alas completamente desarrolladas para proporcionar una ventaja evolutiva. Eventualmente, esas estructuras mejoran, lo que aumenta la ventaja de WAIR con cada paso, lo que finalmente conduce al vuelo.
@GarrettMotzner, el problema es que WAIR es básicamente inútil, tiene muy pocas aplicaciones (ninguna que no se pueda lograr con adaptaciones mucho más simples) y requiere una gran inversión de estructura especializada, proponer que el vuelo evolucionó como un efecto secundario de WAIR es como decir que los humanos evolucionaron cerebros enormes porque toda esa masa grasa nos hace un poco más flotantes. Ya sabemos que los saltos rapaces eran omnipresentes en los ancestros de las aves y que ese comportamiento por sí mismo proporciona todo el impulso necesario para evolucionar el vuelo y el WAIR. Si desea continuar con esta tangente, siéntase libre de iniciar una discusión.
XKCD relevante y un enlace a otro artículo con algunos videos
@Carl Witthoft: Por supuesto, ya que son pájaros modernos. Pero dijiste que no sabías de NINGUNA ave que desarrollara habilidades para escalar: proporcioné ejemplos (y estoy seguro de que hay más). No sé si los proto-pájaros podrían escalar, pero AFAIK no tenemos tantos ejemplos de ellos. Pero una búsqueda rápida aparece bastante sobre dinosaurios trepadores, por ejemplo, en.wikipedia.org/wiki/Scansoriopterygidae
Estas son definitivamente algunas afirmaciones bastante fuertes de algo que sucedió hace millones de años. No lo discuto, pero agregaría al menos cierto grado de incertidumbre con una declaración del tipo "El consenso científico actual es..." (si eso es cierto, por supuesto, yo mismo no lo sé)
Creo que debería mencionar los peces "voladores", que tienen cierta capacidad de deslizamiento sin ningún árbol a la vista.

El primer árbol tiene probablemente 385 millones de años . El primer insecto alado tiene probablemente 400 millones de años .

Estos números son aproximados, pero nuestra comprensión de la geología y la paleontología debería significar que son lo suficientemente precisos. Los insectos parecen anteceder a los árboles por 15 millones de años. Eso es mucho tiempo, aproximadamente la misma distancia en el tiempo entre ahora y el lanzamiento del último libro de la serie Game of Throne.

Sin embargo, para ser honesto... Hace unos 430 millones de años había hongos cuyos cuerpos fructíferos podían alcanzar hasta 8 m de altura . Podrían haber cumplido el mismo papel que los árboles para los insectos. Y son anteriores a los insectos por unos 30 millones de años, o aproximadamente el lapso de tiempo entre el imperio romano y el lanzamiento de Half Life 3.

Posiblemente, también había pastos altos.
Además, varias formaciones geológicas que podrían formar una barrera, como ríos, rocas altas, etc., etc.
Sin embargo, la aerodinámica de los insectos, especialmente los más pequeños, es muy diferente a la de las aves.
@jamesqf sí, pero OP dijo "pájaros u otros animales voladores más pesados ​​que el aire"
Veo lo que hiciste alli...
@Renan: Sí, pero los insectos más pequeños vuelan de una manera que es claramente diferente (y mucho más fácil) de los animales más grandes como pájaros, murciélagos y pterosaurios. Es una cuestión de aerodinámica, y particularmente del número de Reynolds. Luego están las arañas, algunas de las cuales pueden volar usando "globos" y electricidad estática: en.wikipedia.org/wiki/Ballooning_(spider)
Si bien el título solo menciona árboles, el cuerpo de la pregunta en realidad dice árboles U otros objetos sobresalientes.
@barbecue Teniendo en cuenta que eso excluiría acantilados, montañas/colinas, rocas de tamaño moderado y olas grandes (en caso de que una pequeña criatura parecida a un delfín desarrollara aletas similares a las de un pez volador y luego aprendiera a extender el tiempo de aire aleteando), creo "objetos sobresalientes" es un poco demasiado vago.
gran respuesta @Renan :) :) <ícono de pulgar hacia arriba>
La hierba @Anixx evolucionó mucho, mucho después que los árboles.

Probablemente.

La respuesta más precisa a una pregunta como esta siempre será "No lo sabemos". La evolución es un proceso increíblemente complejo y fundamentalmente aleatorio, por lo que no hay respuestas definitivas aquí. Pero, dicho esto, creo que hay buenas razones para creer que el vuelo probablemente habría evolucionado incluso sin árboles u otras protuberancias.

Se cree que el vuelo evolucionó 4 veces distintas en la Tierra. En insectos, pterosaurios, murciélagos y aves. Esto sugiere que el vuelo no es extraordinariamente difícil de desarrollar y sirve como una adaptación útil en una variedad de ambientes para una variedad de organismos.

Si bien los árboles ciertamente juegan un papel importante en la vida de muchas aves, muchas aves prosperan en entornos sin árboles. Las aves acuáticas como los patos pasan su tiempo nadando y generalmente construyen sus nidos en el suelo. Las aves marinas, como los cormoranes, pasan su vida pescando y, a menudo, anidan en colonias en el suelo. También hay aves terrestres, como las codornices, que anidan y se alimentan en el suelo, a menudo en áreas sin árboles. En todos estos casos, algunas de las aves en estos hábitats han perdido su capacidad de volar, lo que implica que, en ausencia de árboles, el vuelo quizás no sea tan crítico para su supervivencia. Pero la mayoría de estas especies de aves que viven en entornos sin árboles han conservado su capacidad de volar, lo que implica que sigue siendo una capacidad útil para que estos organismos encuentren alimento, escapen de los depredadores o migren.

Las aves ciertamente tienden a aprovechar los árboles cuando están disponibles, pero su éxito en entornos sin árboles nos dice que la seguridad de los árboles no es la única ventaja del vuelo y sugiere que hay muchas razones para que el vuelo evolucione incluso en ausencia de árboles.

También se pueden añadir Pteromys volans y Exocoetidae, aunque no son moscas totalmente desarrolladas, un paso hacia ello, definitivamente.
Si considera a los planeadores como evoluciones paralelas del vuelo, entonces no deben dejarse de lado los sapos voladores Rhacophorus nigropalmatus, las serpientes voladoras Chrysopelea y los geckos voladores Ptychozoon kuhli. Probablemente acabe habiendo decenas de evoluciones de vuelo independientes.
Creo que te olvidaste de los humanos. Sin la madera como material de construcción, el vuelo humano habría evolucionado de manera muy diferente.

Bueno, los peces voladores evolucionaron sin árboles u otros objetos sobresalientes que los ayuden a salir del agua, así que voy a decir "sí". Y las motivaciones iniciales probablemente serían las mismas: evitar mejor a los depredadores.

Sin embargo, los peces voladores no usan vuelo propulsado. Ellos se deslizan. La aerodinámica no es muy diferente de la hidrodinámica, pero ambas son muy diferentes de correr por tierra.
Las aves no voladoras también evolucionaron. El avestruz y el emú, por ejemplo, tienen árboles a su alrededor, pero (generalmente) hay pocos o ningún árbol alrededor de los pingüinos. Los pájaros correcaminos tienden a vivir en el desierto. Y de vez en cuando correr por caminos reales y ser perseguido por un coyote. En cualquier caso, pueden volar pero prefieren correr. Luego tenemos pollos ordinarios que no son completamente incapaces de volar pero que casi nunca lo hacen. Las aves no solo se definen por volar.
@jamesqf Dales otros cien millones de años sin competencia de las aves marinas.
@VLAZ: Pero todas esas aves que no vuelan, o que rara vez vuelan, evolucionaron de ancestros que volaban.
@Logan R. Kearsley: Tal vez, pero ese no es el punto. Hay un camino evolutivo relativamente fácil desde un pez que salta fuera del agua para evitar a los depredadores hasta uno que puede deslizarse. Sus aletas pectorales son útiles en el agua, abrirlas cuando saltan les permite planear un poco más, los mejores planeadores tienden a escapar de los depredadores, etc. Realmente no hay un camino tan obvio para que algo que corre por el suelo evolucione al vuelo.
@jamesqf Claro que lo hay. Si bien la secuencia precisa del camino evolutivo del vuelo de las aves aún se debate, el origen cursorial, con protoalas que se desarrollan como asistentes de equilibrio para correr a alta velocidad, luego para controlar superficies y luego permitir vuelos de salto corto, es una teoría bien establecida. en ese espacio Para los insectos, es aún más fácil, comenzando con saltos descontrolados, que todavía se ven sin la adición de deslizamiento o control de vuelo en, por ejemplo, las pulgas.
@Logan R. Kearsley: Bueno, es una teoría :-) Sin embargo, parece muy improbable, mientras que tenemos una serie de ejemplos, ardillas voladoras, etc., que han evolucionado deslizándose desde los árboles. Luego tenemos a la mayoría de los buenos voladores entre las aves que aprenden a volar (como polluelos) partiendo de árboles u otros lugares altos...
@Logan R. Kearsley: Y pensándolo mejor, parece haber una clara falta del tipo de terreno abierto por el que podría correr un corredor lo suficientemente pequeño como para volar. Si observa las aves que corren hoy en día, por ejemplo, las codornices que son comunes aquí, en realidad no parecen girar mucho cuando corren, o usan sus alas para ayudarse a girar. Por lo general, huyen de una amenaza en una línea bastante recta y luego emprenden el vuelo si correr no funciona.
Los peces voladores en realidad tienen una mecánica híbrida interesante entre el vuelo propulsado y el planeo. Sus alas/aletas forman perfiles aerodinámicos, pero en lugar de agitarlos, nadan con las puntas de sus colas en el agua. Esto aumenta la velocidad hasta que están completamente fuera del agua, momento en el que se deslizan por un tiempo y repiten el proceso. Entonces, en cierto modo, se parecen más a aviones de ala fija que a pájaros.

Si bien estoy de acuerdo con las respuestas existentes, todo se reduce a la pregunta de qué beneficio obtiene una criatura que hace que la adaptación del vuelo valga la pena.

Hay dos beneficios básicos que puedo ver que un animal volador puede tener sobre un animal terrestre; protección y emboscada.

El primero es obvio; si puede tomar vuelo, puede escanear un área más grande en busca de amenazas, pero también puede escapar de esas amenazas si está en el suelo a través de un vector que su atacante probablemente no pueda seguir. En cuanto al segundo, bueno, si todavía no hay muchos otros voladores, tal vez tu presa no sabe mirar hacia arriba de vez en cuando y no te verá venir.

Por supuesto, esto tiene más sentido si el intercambio de energía es pequeño, por lo tanto, las primeras criaturas voladoras serían tan pequeñas como sea posible, aprovechando la ley del cubo cuadrado. Por lo tanto, no es de extrañar que las primeras criaturas voladoras fueran pequeños insectos.

Los insectos tienen que mover sus alas a una velocidad muy alta cuando vuelan (a diferencia de las aves y los mamíferos voladores). No tengo idea de cómo una criatura parecida a un gusano podría desarrollar alas de rápido movimiento.
no olvidemos que los colibríes existen.
@Anixx: No todos los insectos voladores mueven sus alas a gran velocidad. Las mariposas, por ejemplo. Que coincidentemente pasan gran parte de su vida como criaturas parecidas a gusanos :-)
Las mariposas de @jamesqf tienen una gran proporción entre el área de las alas y el cuerpo en comparación con las aves.
@Anixx: Sí, es una compensación entre área y velocidad. Ves la misma compensación en las aves, donde tienes un rango desde aletas muy rápidas como los colibríes hasta aves planeadoras como halcones y albatros que pueden volar durante largos períodos sin aletear.

Dado que las plantas necesitan luz, y la planta más alta obtiene la mejor luz, si no hubiera árboles, inevitablemente habría plantas muy altas que técnicamente no son árboles. Sin embargo, funcionarían de manera muy similar a los árboles con fines ecológicos, y los animales aún los treparían, saltarían entre ellos y se caerían, por lo que la evolución de los animales voladores de cualquier tipo no cambiaría. Si va a cambiar arbitrariamente la forma en que funciona la evolución para descartar las plantas altas, también puede descartar arbitrariamente a los pájaros, según lo que desee: ya ha renunciado a la plausibilidad evolutiva.