古老的鸟类化石有“我见过的最奇怪的羽毛”

古老的鸟类化石有“我见过的最奇怪的羽毛”

在1亿年前的白垩纪琥珀中保存的不寻常的羽毛可以用作防御性诱饵。

Pierre Cockx / RSM
古老的鸟类化石有“我见过的最奇怪的羽毛”

一亿年前,天空中充满了与今天看到的鸟类不同的鸟类,许多鸟类有着长长的拖尾状羽毛。 现在,古生物学家已经发现这些成对羽毛的例子保存在来自缅甸的31块白垩纪琥珀中。 罕见的3D保存显示羽毛的结构与现代羽毛的结构完全不同 - 并暗示它们可能是防御诱饵以掠夺捕食者。

几十年来,在中国的早期鸟类化石中观察到这种尾巴飘带 - 在某些情况下比尸体更长 - 特别是有着1.25亿年历史的孔子洞穴 它们也可能出现在一些有羽毛的恐龙中。 长期以来,科学家一直认为羽毛是观赏性的,类似于一些现代蜂鸟和天堂鸟的尾羽 - 它们可能是男性或女性独有的,因为只有一些物种的化石只有一部分拥有它们。

但是大多数这些化石几乎都被压扁,使得羽毛的结构几乎无法研究。 “这些新发现改变了游戏 - 化石非常漂亮,”爱丁堡大学的古生物学家史蒂夫·布鲁萨特说,他没有参与这项工作。

现在,由北京中国地质大学领导的李大星组成的国际研究团队分析了这些羽毛,其中许多是配对的,来自缅甸的31件1亿琥珀琥珀。 “他们是我见过的最奇怪的羽毛,”共同作者Jingmai O'Connor说道,他在北京脊椎动物古生物学和古人类学研究所研究化石鸟类。

古老的鸟类化石有“我见过的最奇怪的羽毛”

许多白垩纪的鸟类,如孔子 (中心)和这些enantiornithines,都有成对的拖尾羽毛,在危险时刻可能很容易脱落。

张中达

在大多数来自中国的尾巴飘带的传统化石中,鸟类及其羽毛几乎完全被压扁。 “我们用压缩化石解释这些羽毛的方式基本上是完全错误的,”奥康纳说。 “以琥珀保存的三维方式看着它们,我感到很惊讶。”

在所有现代羽毛中,中心轴或轴是中空管。 但是古老的带状尾羽基本上是不同的,其轴更像是半圆柱形,在一侧是扁平的并且是敞开的。 与现代飞行羽毛相比,它们还可以显着减少轴两侧的羽毛倒钩。 加拿大里贾纳皇家萨斯喀彻温省博物馆的共同作者Ryan McKellar解释说,这些尾巴飘带会像一条延伸的卷尺一样伸出直线和刚性。

但飘带也非常薄。 “一些标本中的轴的厚度为3微米厚。 这小于普通细胞的大小,“奥康纳说。 (人体红细胞大约7.5微米厚。)“怎么可能这么薄并保持结构完整性?”她认为薄而半成形的轴是一种节约的方法,使得羽毛的能量要求不那么高。 。

正如作者今天在古地理学杂志上所说的那样 ,细轴和其他线索表明这些羽毛是高度一次性的,类似于蜥蜴的可拆卸尾巴,并且 。 事实上,在琥珀化石树脂中发现了许多成对的飘带 - 没有鸟的身体,这表明它们在卡在树脂中时很容易被拔出。 对McKellar来说,这表明了一个防守角色。 “你给捕食者一个非致命的目标,这个目标只有你身体的一半。”

德国法兰克福森肯贝格研究所和自然历史博物馆的鸟类学家Gerald Mayr说,这是一个推测性的想法。 但他发现半开的羽毛轴非常耐人寻味。 “这种[结构]表明了活鸟的羽毛具有显着的发育和功能差异。”