En kunstners forestilling af Jinguofortis perplexus, en meget moderne udseende fugl fra den tidlige Kridttid.Illustration: Chung-Cheung Tat
Opdagelsen af en 127-millioner-år-gamle fossil i det nordøstlige Kina, er at fylde en vigtig evolutionære kløften mellem moderne fugle og vingede, dinosaur-lignende væsener, der kom før dem.
At sige, at fuglene er udviklet fra dinosaurerne er ikke helt præcise. Teknisk set, fugle, dinosaurer. De bare tilfældigvis er den eneste slægt af dinosaurer, der undslap uddøen for 65 millioner år siden. I dag er der en forbløffende 18,000 fuglearter på Jorden, viser det dramatiske omfang, hvor dinosaurerne stadig bebor planeten.
Fossil af Jinguofortis perplexusImage: Min Wang
På trods af deres udbredelse, oprindelse og tidlige udvikling af fugle er stadig ikke godt forstået. Heldigvis, en masse nye fossile fund gennem de sidste par årtier, primært fra Kina, har givet vigtig ny indsigt i denne kritiske fase af dinosaur udvikling. Den seneste udvikling på dette område, som blev i dag offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences, er opdagelsen af en 127-millioner-år-gamle fugl fossil fundet i nærheden af landsbyen Shixia i Kinas Hebei-Provinsen.
Som hovedforfatter Min Wang og hans kolleger fra det Kinesiske Academy of Sciences påpege, dette nyligt identificerede slægt og art, som er opkaldt Jinguofortis perplexus, eksisterede i en afgørende fase i udviklingen af flyet. Det gjorde den ikke har en lang, knoklet hale ligesom andre flyvende dinosaurer (den berømte archaeopteryx er et godt eksempel), i stedet for at udstille en stumpet hale, er karakteristisk for moderne fugle. I modsætning til de flyvende fugle, vi ser i dag, dog, J. perplexus endnu ikke havde udviklet sig en fan af svingfjer på sin stumpet hale.
Flyvende fugle med kort hale, der ender i en sammensat knogler er generelt klassificeret som pygostylian fugle. Forskere er ivrige efter at forstå den evolutionære stadier, der fører op til fremkomsten af disse kort-tailed avians, hvilket er grunden til opdagelsen af J. perplexus er sådan en big deal. I virkeligheden, denne nye arter, der nu repræsenterer den anden-tidligst kendte gren af pygostylian fugle.
Bortset fra dens korte hale i tidlig Kridt fugl fremhævede flere andre egenskaber, notat. Det var en næsten 27-og-en-halv tomme (69.7 cm vingefang, og dens kæbe pralede af, at en række af små, skarpe tænder, der ligner dem, der ses på dens theropod pårørende (ja, der kylling på din middagstallerken delte en fælles forfader med Tyrannosauruses og velociraptors). De fossile også indeholdt rester af blære, kråsen, sten, hvilket kraftigt antyder, J. perplexus var en plante æder. Fascinerende, og i modsætning til andre tidlige fugle, sin tredje finger bestod af kun to ben—et tidligt eksempel på en fuglearter reducere, eller fusionere, sin finger knogler (mere om dette i bare en smule).
Den unikke skulderleddet af J. perplexus også fortæller os noget om sin flyvende evner. De store knogler i sin skulder er smeltet sammen til at danne en “scapulocoracoid,” eller en smeltet skulder girdle (i modsætning til det moderne flyvende fugle, som har en tæt samling mellem kondenseret knogler). Forskerne siger, at dette kan have medvirket til fuglene til at vokse hurtigere og nå løbetid hurtigere end normalt. Mere væsentligt, men denne konfiguration antyder tilstedeværelsen af evolutionære række, eller udviklingsmæssige plasticitet, i udviklingen af flyet. I betragtning af dens krop plan og fjer, J. perplexus sandsynligvis fløj lidt anderledes, end fugle i dag. Også, dens korte, brede vinger peger på, at det levede i tætte skove, ifølge forskerne.
“Forfatterne af denne publikation er blandt de førende autoriteter inden for fugl-line dinosaur palæontologi og har leveret en klar beskrivelse af en ny taksonomisk gruppe,” Dennis Voeten, en palæontolog ved Palacký University i tjekkiet, som ikke var involveret i undersøgelsen, fortalte Gizmodo. “Dette arbejde ser ud til at tilbyde en meget velkommen stykke af puslespillet, der er den tidlige udvikling af flyvende dinosaurer.”
Blandt de resultater, Voeten fundet fusion af skulderen, og knogler til at være den mest overraskende.
“Jeg synes, det viser en ny indsigt, der er begyndt at vokse: Den tidlige udvikling af flyvende dinosaurer var ikke en direkte vej til flyvning af moderne fugle, men indebærer en stor mangfoldighed af evolutionære løsninger til de muligheder, som tilbyder fly,” sagde han. “Dinosaurer kan have “eksperimenterede” med forskellige flyvning stilarter og grader af [fører] færdigheder, der gik uddøde sammen med ikke-flyvende dinosaurer.”
De sammenvoksede fingre også greb Voeten opmærksomhed.
“Den side af Jinguofortis repræsenterer et næste skridt, der allerede ligner meget reduceret hånd af moderne fugle, hvor knogler i fingre har smeltet ind i elementer, der effektivt kan klare de belastninger, der er forbundet med fjer flyvning,” sagde han. “Anerkendelse af denne udvikling i Jinguofortis giver os mulighed for bedre at kunne rekonstruere timingen og arten af særlige tilpasninger, der afspejler trinvis evolutionære skridt fra [ikke-flyvende] dinosaurer til fugle-som dinosaurer i stand til vingede flugt.”
Voeten siger, at opdagelsen af flere fossiler, både inden for og uden for Kina, vil styrke denne forskning yderligere, både i forhold til vores forståelse af J. perplexus og sin plads i den større aviær stamtræ. Der er stadig masser at lære om denne vigtige fase i fugl udvikling, men det bliver klarere med hver nye fossile fund.
[PNAS]