Vogels zijn de enige dieren die veren hebben

Vogels zijn de enige van de huidige diersoorten die veren hebben. Zoals regel is in de natuur: dat hebben ze niet zomaar, het moet een functie hebben. Voor vogels hebben de veren een drietal functies, namelijk:

• Isolatie om de lichaamswarmte vast te houden
• Vertoon, om mee te pronken
• Om te kunnen vliegen

Zeer waarschijnlijk is de functie van het isoleren de eerste trigger geweest die tot het uiteindelijke verenkleed van vogels heeft geleid. Hieronder een toelichting over de ontwikkeling van van veren en dus ook de vogels.

Dinosauriers als voorouders

Niet alle wetenschappers zijn het volledig eens over de exacte evolutionaire herkomst van vogels, maar de stelling dat vogels afstammen van bepaalde dinosaurier soorten wordt door de meeste wetenschappers ondersteund. Dat geldt ook voor archaeopteryx, de bekende ‘halfvogel’. De meeste wetenschappers vinden dat Archaeopteryx de beste kandidaat is om de voorouder van de vogels te zijn.

Dit betekent dat dinosauriers niet echt zijn uitgestorven maar zijn voortbestaan in de vorm als vogel. Fossiele onderzoeken wijzen sterk in de richting dat vogels afstammen van de Theropoda. Dit zijn dinosauriers die voornamelijk vlees aten en tweevoetig waren. Uit de groep van Theropoda zijn onder andere de maniraptors voorgekomen. Deze maniraptors waren zeer waarschijnlijk al warmbloedig en hadden al veren. De oervogel Archaopteryx behoorde tot de maniraptors.

Vogels stammen af van de dinosauriers

In de loop van het Krijt ontwikkelden zich de modernere vogels: ze raakten langzamerhand hun tanden kwijt, de lange staart werd steeds korter en de vliegspieren ontwikkelden zich verder. De vogels hebben uiteindelijk als enige dinosauriërgroep de Krijt-Tertiairgrens overleefd.

Veren als isolatie

Daar dinosauriers afstammen van de reptielen en reptielen koudbloedige dieren zijn, waren de meest dinosauriers ook koudbloedig. Het is echter vrijwel zeker dat er zich ook dinosauriers hebben ontwikkeld die homothermisch (warmbloedig) waren. Voor deze warmbloedige dinosauriers was het een voordeel om de warmte in het lichaam vast te houden, want dat kost dan minder energie. Waarschijnlijk hebben zich bij deze warmbloedige dinosauriers zich donsachtige veertjes ontwikkeld die de warmte in het lichaam vasthielden. In China zijn inmiddels kleine dinosauriers gevonden die  vachtachtige donsveren hebben gehad. Deze leken enigzins op de veren van een Kiwi, maar dan eenvoudiger van structuur.

Veren om mee te vliegen

Uiteindelijk ontwikkelde de veren bij vogels zich op een dusdanige wijze zodat ze ook geschikt waren om mee te kunnen vliegen. Er bestaan twee verschillende theorieën hoe het vliegen zich heeft ontwikkeld. Zo zou een vogel hard rennend, net zoals een vliegtuig opstijgt, met zijn vleugels van de grond los kunnen komen en daarna hoogte gaan winnen. De andere optie is dat, net als bijvoorbeeld vliegende eekhoorns doen, de oervogels eerst in bomen klommen en daarna  vanaf een hoge plek naar een locatie zweefden waar ze naartoe wilden. Deze zweefmethode zou zich dan uiteindelijk ontwikkeld hebben tot het echte vliegen, zoals vogels dat nu doen.

Het is een mogelijkheid dat de eerste vogels naar een hoog punt liepen en vanaf dat punt naar een andere plek zweefden, Vanuit dit zweven is dan het vliegen ontstaan.

Archaeopteryx

De oervogel Archaeopteryx is nog steeds de beste kandidaat om de voorouder van de vogels te zijn. Archaopteryx is in 1861 voor het eerst, als fossiel, gevonden in een groeve van Solnhofen (Zuid-Duitsland). Het gevonden fossiel heeft een ouderdom van ongeveer 140 miljoen jaar en heeft de grote van een duif en lijkt sterk op een reptiel. Archaopteryx heeft een lange staart met ruim 20 wervels en vleugels zoals een vogel. Andere reptiel/dinosaurier achtige kenmerken die Archaeopteryx  nog bezat waren de tanden in zijn bek en zijn klauwen aan het uiteinde van de vingers. Het mooie van Archaeopteryx is dat je hier heel duidelijk de overgang kan zien van een reptiel/dinosaurier naar een vogel toe. Inmiddels zijn er meer dan zeven fossielen van Archaeopteryx gevonden.

Archeaopteryx

De bouw van een vleugel

Veren zijn opgebouwd uit keratine (een gehard eiwit) en lijken, scheikundig gezien, veel op de schubben die reptielen bezitten en het haar van zoogdieren. Naast deze verwantschapskenmerken met reptielen toont ook de bouw van de vogelvleugel de verwantschap met reptielen en andere viervoetigen aan. De twee vleugels van vogels zijn geëvolueerd uit de twee armen van de tweevoetige dinosauriers (Theropoda).

Bij vogels rust de vleugel op de beenderen van de arm (de humerus en de radius-ulna). De vleugel bestaat dus uit de gehele arm. Archaopteryx had nog steeds 4 vingers, 1 lange die het eindgewricht van de vleugel vormde, en 3 korte alle voorzien van klauwen.