Ο μικρός μαθητής καθισμένος δίπλα στο ανοιχτό παράθυρο του σχολείου, με τις λεμονιές του κήπου στολισμένες να μοσχοβολούν, είχε ήδη συνεπαρθεί. Στο παραδεισένιο εκείνο τοπίο πέταξε κι ένα πουλί που άρχισε να κελαηδεί. H αιθέρια μουσική του «μέθυσε» τον μικρό μαθητή, ο οποίος, χωρίς να το καλοσκεφθεί, πετάχτηκε όρθιος και φώναξε στον αφοσιωμένο δάσκαλο που έμεινε εμβρόντητος: «Σώπα, δάσκαλε, σώπα να ‘κούσουμε το πουλί». Ο μεγάλος Καζαντζάκης στο βιβλίο του Αναφορά στον Γκρέκο μυθοποιεί ταυτόχρονα δύο πράγματα: την ομορφιά των πουλιών και την παιδική αγνότητα που καταγράφει την αλάθητη αλήθεια. Μια αλήθεια που αναζητείται εναγωνίως από τους μεγάλους μέσα στα περίπλοκα σταυροδρόμια της επιστήμης, όπως εκείνο που δίχασε τα σπονδυλωτά και άλλα τράβηξαν τον δρόμο προς τα θηλαστικά και άλλα προς τα πτηνά, να ίπτανται στους αιθέρες και να πορεύονται με τις ποικίλες και μυστηριώδεις ομορφιές τους.
H εξελικτική προέλευση των πτηνών ήταν βέβαια για πολλά χρόνια ένα άλλο μυστήριο. Διότι τα πτηνά διαφέρουν από τα άλλα έμβια όντα. Πτέρωμα, σιαγόνες χωρίς δόντια, κούφια οστά γεμάτα αέρα, αερόσακος συνδεδεμένος με τα πνευμόνια και πολλά άλλα χαρακτηριστικά είναι μοναδικά στα πτηνά και καμία άλλη ομάδα, προγενέστερη ή μεταγενέστερη, δεν τα έχει.
Οπως όμως συμβαίνει συνήθως για κάθε δύσκολο επιστημονικό πρόβλημα, επιχειρείται αρχικά μια συζήτηση ερμηνείας που πολλές φορές είναι πολύ φτωχή σε επιχειρήματα. Με τη δημοσίευση όμως του ιστορικού έργου του Κάρολου Δαρβίνου H καταγωγή των ειδών η σχετική συζήτηση έγινε περισσότερο επιστημονική. Και έναν χρόνο μετά, στα 1860, ένα μοναχικό φτερό πτηνού με ηλικία περίπου 150 εκατ. ετών (λίγο προτού το Ιουρασικό δώσει τη θέση του στο Κρητιδικό) βρέθηκε σε ασβεστολιθικά αποθέματα της Βαυαρίας. Εναν χρόνο αργότερα βρέθηκε στην ίδια περιοχή και ένας σκελετός ζώου που είχε φτερά σαν αυτά των πτηνών, σιαγόνες με δόντια, μακρύ κόκαλο ουράς και τα οστά του δεν ήταν κούφια.
Το ανακαλυφθέν απολίθωμα εκείνου του ζώου ανήκει στο πιο αρχαϊκό μέλος των πτηνών και ονομάστηκε Archaeopteryx litlographica. Ο σκελετός του αρχαιοπτέρυγα έδωσε τις πρώτες ισχυρές ενδείξεις για το ότι τα πτηνά είναι απόγονοι των δεινοσαύρων, των ερπετών δηλαδή! H μετατροπή της ερπετικής δομής σε πτητική δεν είναι μια εύκολη διαδικασία ούτε θα μπορούσε να συμβεί ακαριαία. Ωστόσο η επιστημονική φαντασία τρέχει μπροστά από τα φαινόμενα για να τα ερμηνεύσει. Ετσι ο υποστηρικτής του Δαρβίνου, ο Χάξλεϊ, ήταν ο πρώτος που επιχείρησε να συνδέσει εξελικτικά τα πτηνά με τους δεινοσαύρους μελετώντας 35 διαφορετικά χαρακτηριστικά τα οποία βρήκε κοινά στις δύο προαναφερθείσες κατηγορίες, άσχετα αν πίστευε ότι μπορεί να ήταν απλώς συγγενείς (ξαδέλφια) ή απόγονος η μία ομάδα της άλλης.
Το μυστήριο της προέλευσης των πτηνών αναθερμάνθηκε έναν αιώνα αργότερα, όταν υποστηρίχθηκε ότι τα πτηνά θα πρέπει να εξελίχθηκαν από μια αρχαϊκή ερπετική ομάδα και όχι από τους δεινοσαύρους. Σύντομα όμως έγινε αποδεκτή η άποψη ότι τα πτηνά σχετίζονται με τους θερόποδες δεινοσαύρους και προέρχονται από αυτούς. Αλλωστε ο αρχαιοπτέρυγας χωρίς το πτέρωμά του θα μπορούσε να θεωρηθεί ένας άλλος μικρός δίποδας δεινόσαυρος. Στη δεκαετία του ’70 σε μια σειρά ερευνητικών εργασιών υποστηρίχθηκε με ευρήματα η άποψη ότι τα πτηνά, συμπεριλαμβανομένου και του αρχαιοπτέρυγα, μοιράζονται κοινά χαρακτηριστικά με τους θερόποδες δεινοσαύρους και με καμία άλλη ομάδα ερπετών. H άποψη αυτή, τεκμηριωμένη, οδήγησε στο συμπέρασμα ότι τα πτηνά είναι άμεσοι απόγονοι των μικρών θερόποδων δεινοσαύρων.
H παραδοσιακή μέθοδος εξελικτικής συσχέτισης των ειδών, σύμφωνα με την οποία ένα είδος αποκλείεται ταξινομικά από μια ομάδα αν διαθέτει ένα χαρακτηριστικό που δεν υπάρχει στα είδη της εν λόγω ομάδας, έχει αντικατασταθεί με την κλαδιστική μέθοδο, η οποία βασίζεται σε χαρακτηριστικά κοινά και με ιδιαίτερη πληροφοριακή βαρύτητα. Σύμφωνα με μια βασική δαρβινική αρχή, η εξέλιξη πορεύεται όταν ένας νέος κληρονομικός χαρακτήρας εμφανίζεται σε μερικούς οργανισμούς και μεταβιβάζεται γενετικά στους απογόνους. H αρχή αυτή υποδηλώνει ότι δύο ομάδες που μοιράζονται μια σειρά τέτοιους νέους γενετικούς χαρακτήρες είναι περισσότερο συγγενείς εξελικτικά μεταξύ τους παρά με ομάδες που έχουν μόνο τους αρχικούς χαρακτήρες και όχι τους παραγώγους τους.
H κλαδιστική αυτή μέθοδος εφαρμόστηκε για τα πτηνά, τους δεινοσαύρους και τους ερπετικούς συγγενείς τους και έδειξε ότι τα πτηνά εξελίχθηκαν από μικρούς θερόποδες δεινοσαύρους. Το σχετικό κλαδόγραμμα δείχνει ότι τα πτηνά όχι μόνο είναι απόγονοι των δεινοσαύρων αλλά είναι και «δεινόσαυροι» – «ερπετά», όπως ο άνθρωπος είναι θηλαστικό, αν και είναι τόσο διαφορετικός από άλλα θηλαστικά, όπως τα πτηνά από τα ερπετά. Αλλωστε τα χαρακτηριστικά των θερόποδων δεινοσαύρων που προσιδιάζουν με των πτηνών δεν εμφανίστηκαν ξαφνικά. Μερικά υπήρχαν προτού καν εμφανιστούν οι θερόποδες στους πρώιμους δεινοσαύρους.
H προέλευση επίσης των πτηνών και η προέλευση της πτήσης είναι δύο διακριτά προβλήματα. Και τούτο διότι το πτέρωμα υπήρχε εξυπηρετώντας άλλες λειτουργίες προτού εξελιχθεί η πτήση. Ο αρχαιοπτέρυγας δεν ήταν πιθανόν ο πρώτος θερόποδας δεινόσαυρος που πετούσε, αν και δεν υπάρχουν απολιθώματα για τους πρώιμους ιπτάμενους προγόνους. H προέλευση της πτήσης βασίζεται στην απόκριση των οργανισμών για ανάπτυξη αυτής της δυνατότητας είτε για να σκαρφαλώνουν στα δέντρα και να «πίπτουν» από αυτά πετώντας είτε για να ξεφεύγουν από τους θύτες τους «απογειωνόμενοι».
Σήμερα έχει αποκαλυφθεί ένας σοβαρός αριθμός απολιθωμάτων ανά τον κόσμο που συμβάλλουν στην καταγραφή της εξελικτικής ιστορίας των πτηνών τα οποία ακολούθησαν τον αρχαιοπτέρυγα και ανέπτυξαν γρήγορα πιο αποτελεσματική πτητική ικανότητα, καθώς και ποικίλα μεγέθη, χαρακτηριστικά και συνήθειες, μια εντυπωσιακή ποικιλοποίηση κατά τη διάρκεια του Κρητιδικού, το οποίο έκλεισε πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια. H ποικιλοποίηση αυτή βέβαια συνεχίζεται και κανένας δεν μπορεί να προβλέψει τι θα συμβεί αν την αναλάβει και αυτήν ο «άνθρωπος» που έχει βάλει στο μάτι τον σχεδιασμό ξανά της ζωής στον πλανήτη.
Ο homo sapiens δεν προσπάθησε να μιμηθεί καμία άλλη ομάδα «υποδεέστερων» ειδών όσο αυτήν των πτηνών. Γι’ αυτό ονειρεύεται να διασχίζει τους αιθέρες, να πετά με τις ιδέες του, να γίνεται «ανώτερος», «υπεργήινος» με τη συμπεριφορά του. H «απογείωση» όμως απαιτεί και κατάλληλα συστήματα «προσγείωσης», διαφορετικά γίνεται επικίνδυνη. Γι’ αυτό η ζωή μάς θέλει «προσγειωμένους» για κάθε θέμα. H φύση τα «φτερά» δεν μας τα έβαλε στις πλάτες αλλά στο μυαλό, για να «πετάμε» πάνω από τις κακοτοπιές της ζωής. Και αυτά τα «φτερά» μπορούμε να τα βρούμε στην εκπαίδευση και στην καλλιέργεια. Ποιος μπορεί να έχει αντίρρηση;
Ο κ. Σταμάτης N. Αλαχιώτης είναι καθηγητής Γενετικής, πρόεδρος του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου και πρώην πρύτανης του Πανεπιστημίου Πατρών.
