Klucz do przestworzy, czyli pierzaste wzloty ewolucji.

Największych cudów przyrody większości z nas nie dane było zobaczyć na własne oczy. Weźmy taki „róg jednorożca”, czyli ząb narwala. Albo oko kałamarnicy wielkie jak piłka do koszykówki, podziwiane najwyżej na zdjęciach. Istnieje jednak cud przyrody, który oglądamy na co dzień: dinozaury unoszące się w powietrzu dzięki piórom.

Ptaki są tak pospolite, że przestaliśmy zwracać uwagę na ich genialny wynalazek: upierzenie, które umożliwia im latanie. Ptasia lotka ma asymetryczną budowę, dzięki czemu wytrzymuje siłę napierającego powietrza. Jej przednia chorągiewka jest wąska i sztywna, tylna zaś szeroka i elastyczna. Aby wytworzyć siłę nośną, ptak nastawia odpowiednio skrzydło, sterując przepływem powietrza nad i pod nim.

Skrzydła samolotu korzystają z tej samej aerodynamicznej sztuczki. Ptasie jest jednak wymyślniejsze niż jakikolwiek przedmiot wykonany z nitowanej blachy. Z osi pióra wyrastają na dwie strony szeregami promienie, z każdego promienia małe promyki, niczym boczne gałęzie z konaru; z każdego promyka zaś – maleńkie haczyki. Haczyki sąsiednich promyków zaczepiają się o siebie, tworząc kratownicę, która jest leciutka, ale niezwykle wytrzymała. Gdy ptak czyści sobie upierzenie, muskając pióra dziobem, haczyki rozłączają się bez trudu, a potem zatrzaskują z powrotem.

Geneza tego zdumiewającego urządzenia  to zagadka ewolucji, która należy do najdłużej opierających się rozwiązaniu. W 1861 r., zaledwie dwa lata po tym, jak Darwin ogłosił swoje epokowe dzieło O powstawaniu gatunków, w bawarskim kamieniołomie robotnicy odkryli wyjątkową skamieniałość sprzed 150 mln lat – szczątki ptaka wielkości wrony, którego nazwano archeopteryksem. Miał pióra i inne cechy dzisiejszych ptaków, ale także ślady gadziej przeszłości – zęby, szpony na skrzydłach i długi kostny ogon. Podobnie jak skamieniałości waleni z nogami, archeopteryks zdawał się być ogniwem zasadniczej ewolucyjnej metamorfozy. – Z mojego punktu widzenia to doskonały dowód – zwierzył się Darwin przyjacielowi.

Dowód byłby lepszy, gdyby udało się znaleźć jeszcze dawniejsze stworzenia wyposażone w prymitywniejsze pióra. Ale takich szczątków szukano potem na próżno przez blisko półtora stulecia. Tymczasem inni naukowcy starali się wyjaśnić pochodzenie piór za pomocą badania łusek dzisiejszych gadów, najbliższych żyjących krewnych ptaków. Zarówno łuski, jak i pióra są płaskie. Może więc łuski ptasich przodków wydłużały się z pokolenia na pokolenie? Potem ich brzegi strzępiły się, tworząc pierwsze prawdziwe pióra. Także przypuszczenie, że zmiany te zachodziły jako przystosowanie do latania, wydawało się sensowne. Wyobraźmy sobie ptasich przodków jako małe, pokryte łuską czworonożne gady zamieszkujące w puszczy piętro koron i skaczące z drzewa na drzewo. Wydłużające się łuski zapewniałyby im coraz lepszą siłę nośną.   Ta zaś umożliwiałaby tym przedptakom wykonywanie coraz dłuższych skoków, a potem lotów ślizgowych. Później ich przednie kończyny zmieniałyby się w skrzydła, którymi można machać i dzięki temu latać aktywnie. Mówiąc krótko: ewolucja piór musiałaby zachodzić równocześnie z ewolucją latania.