Sex ga fugler luft under vingene

Funnet av en dinosaur med en metallskinnende fjærdrakt tyder på at det var sex og ikke aerodynamikk som drev utviklingen av fjærene.

I mer enn et århundre har forskerne lett etter svaret på hvordan fuglene lærte seg å fly. Nå har de kanskje funnet en del av svaret. (Foto: Mick Ellison, AMNH)
I mer enn et århundre har forskerne lett etter svaret på hvordan fuglene lærte seg å fly. Nå har de kanskje funnet en del av svaret. (Foto: Mick Ellison, AMNH)

Microraptor:

Microraptor er en firevinget rovdinosaur i dromaeosaurfamilien, tett beslektet med den første dinosauren det ble funnet spor av i Danmark: Fossilet av en cirka 135 millioner år gammel tann som ble funnet i 2000 på Bornholm. Senere er det funnet flere dinosaurtenner og knokler.

På avstand lignet den en svart kråke, men nebbet var fullt av skarpe tenner, og vingene var utstyrt med kraftige klør.

Dette er den berømte rovdinosauren Microraptor. Den danske paleontologen Jakob Vinther, fra Texas University i Austin, USA har, sammen med en internasjonal forskergruppe, klart å sette farger på den.

Og hvilke farger! En svart, metallskinnende fjærdrakt med såkalt irridiserende farger. Allerede for 80 millioner år siden hadde dinosaurene like avanserte farger som nålevende fugler.

– Funnet er banebrytende fordi vi nå kan se flere fellestrekk mellom fugler og dinosaurer, sier Jakob Vinther.

– Det forsterker teorien vår om at signalisering spiller en svært stor rolle utviklingen av fjæren.

Studien er publisert i tidsskriftet Science.

Drevet av signalisering

I mer enn et århundre har forskerne søkt etter svar på fuglenes opprinnelse og hvordan de utviklet evnen til å fly. De siste tiårene er det blitt klart at fuglene stammer fra dinosaurene, og at flyving må være utviklet i en gruppe fjærkledde dinosaurer.

De fleste studiene har fokusert på utviklingen av fjærens aerodynamiske egenskaper fra en dunete, hårlignende dusk til de brede, flate svingfjærene som vi kjenner hos nåtidens fugler.

Men i dag har fjærene mange roller – fra flyvning og isolasjon til signalisering, for eksempel ved valget av partner. I det siste har forskerne oppdaget at fjærenes utvikling kanskje snarere har vært drevet mer av signalisering enn av aerodynamikk.

Setter farger på dinosaurene

Kraniet av den Microraptor-en Vinther og kollegene hans nylig har kunnet fastslå fargene på. (Foto: Mick Ellison, AMNH)
Kraniet av den Microraptor-en Vinther og kollegene hans nylig har kunnet fastslå fargene på. (Foto: Mick Ellison, AMNH)

Med en banebrytende idé, født i 2006, har Jakob Vinther klart å sette farger på dinosaurene. Han viste at pigmentkorn i fjær kan være bevart i fossiler, og ut fra kunnskap om fasongen på pigmentkorn og organisering i nålevende fugler kan man avkode fargene i forsteinede fjær.

I 2010 fargela forskere den første dinosauren og viste at den var svært fargestrålende, selv om fjærene absolutt ikke var designet til å fly. De iøynefallende fargene må ha vært viktige signaler og utviklingen av en bred, flat fjær handlet trolig oppnå en stor flate med masse farger og mønstre.

Kan forutsi farger hos andre fugler

Vinther og kollegene hans har senere videreutviklet metoden og kan nå forutsi de glitrende metallfargene vi kjenner fra påfugl, skjære, ender og mange andre fugler.

Det irridiserende fargespillet oppstår når pigmentkornene er svært presist organisert i «stabler», og forskerne har oppdaget at kornene er smalere og har større overflate enn andre pigmentkorn.

Det spennende er at metallfargene, som ofte er knyttet til paringsatferd, så langt har vært ansett for å være en spesialisert utvikling hos fuglene. Man kjenner irridiserte fuglefjær som er 47 millioner år gamle.

Microraptor-fossilet er cirka 130 millioner år gammelt og ble nylig funnet i den vestlige Liaoning-provinsen i Kina. Nå har Jakob Vinther brukt et skanningselektronmikroskop for å studere pigmentkornene fra i alt 26 fjær som har vært fordelt over hele dinosaurens kropp.

Bildene avslører tydelige pigmentkorn som er karakteristiske for en metallskinnende svart farge, antagelig med en svak blålig tone.

Store implikasjoner for debatt om flyvning

Hvis man søker etter bilder av Microraptor på nettet, blir det tydelig at dette kommer som en overraskelse.

Men funnet har store implikasjoner for dinosaurene. Microraptor har, helt siden det første eksemplaret ble funnet i 2002, spilt en sentral rolle for debatten om flyvningens opprinnelse.

Dyret hadde brede svingfjær på både armer og bein, men samtidig viser knoklene at den ikke har kunnet fly ved å slå med vingene, men antagelig har svevet.

Forskerne viser nå at fjærprakten var utviklet som en slags reklameplakat, og at videreutviklingen mot ny bruk var i full gang.

Hale-dusk var også utsmykking

Her en rekonstruksjon av hvordan Microraptor har sett ut. Den flotte haledusken har sannsynligvis vært brukt til å signalisere til potensielle partnere. (Foto: (Illustrasjon: Jason Brougham, AMNH))
Her en rekonstruksjon av hvordan Microraptor har sett ut. Den flotte haledusken har sannsynligvis vært brukt til å signalisere til potensielle partnere. (Foto: (Illustrasjon: Jason Brougham, AMNH))

Denne hypotesen støttes av dyrets lange hale, som har en fjærdusk på enden.

Forskere mener den kan ha hatt en aerodynamisk funksjon ved å støtte svevet – men det nye fossilets hale er enestående komplett og viser at de 12–14 fjærene har vært spredte og ikke overlappende, og at to av fjærene står lenger bak, nærmest som to vimpler.

Sammen med de nye fargene peker det på at haledusken var utsmykking som antagelig ble brukt i paringsspill.

En forfattere, paleontologen Julia Clarke fra Texas University, forteller at andre funn har avslørt at «utsmykking av bakdelen har vært svært utbredt blant dinosaurene.»

– Gjennom hele den fantastiske overgangen til flyvning kan seksuell seleksjon og halen være de tingene som forblir konstante, mener hun.

Håper å undersøke flere dinosaurer

Forskerne danner seg altså et nytt bilde av fjærens opprinnelse.

– Dette åpner for undersøke fjærene fra en lang rekke fossiler på nytt, sier Jakob Vinther. – Vi vil undersøke flere dinosaurer, gå lenger tilbake i stamtreet og si når fargetegningene blir komplekse.

____________________

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no

Referanse:

Science: «Plumage Color Patterns of an Extinct Dinosaur», [DOI:10.1126/science.1186290]

Powered by Labrador CMS