Fossil rekonstruktion og illustration af Ichthyornis dispar . Kredit:Michael Hanson/Yale University
Forskere har sammensat det tredimensionelle kranium af et ikonisk, tandfugl, der repræsenterer et afgørende øjeblik i overgangen fra dinosaurer til nutidige fugle.
Ichthyornis dispar har en nøgleposition i det evolutionære spor, der fører fra dinosauriske arter til nutidens fugle. Den levede for næsten 100 millioner år siden i Nordamerika, lignede en tandet havfugl, og henledte opmærksomheden hos så berømte naturforskere som Yales O.C. Marsh (der først navngav og beskrev det) og Charles Darwin.
Alligevel trods eksistensen af delvise eksemplarer af Ichthyornis dispar , der har ikke været noget væsentligt nyt kraniummateriale ud over de fragmentariske rester, der først blev fundet i 1870'erne. Nu, et Yale-ledet team rapporterer om nye eksemplarer med tredimensionelle kranierester-herunder et eksempel på et komplet kranium og to tidligere overset kraniale elementer, der var en del af det originale eksemplar i Yale-der afslører nye detaljer om en af de mest slående transformationer i evolutionær historie.
"Lige under vores næser var hele tiden en fantastisk, overgangsfugl, "sagde Yale paleontolog Bhart-Anjan Bhullar, hovedforsker af en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Natur . "Den har en moderne hjerne sammen med en bemærkelsesværdig dinosaurisk kæbelmuskelkonfiguration."
Måske mest interessant af alt, Bhullar sagde, er det Ichthyornis dispar viser os, hvordan fuglens næb så ud, da det første gang dukkede op i naturen.
"Det første næb var en horndækket tangspids for enden af kæben, "sagde Bhullar, som er adjunkt og assisterende kurator i geologi og geofysik. "Resten af kæben var fyldt med tænder. Ved dens oprindelse, næbbet var en præcisionsgrebsmekanisme, der tjente som en surrogathånd, da hænderne blev omdannet til vinger. "
Forskergruppen gennemførte sin analyse ved hjælp af CT-scanningsteknologi, kombineret med eksemplarer fra Yale Peabody Museum of Natural History; Sternberg Museum of Natural History i Fort Hays, Kan .; Alabama Museum of Natural History; University of Kansas Biodiversity Institute; og Black Hills Institute of Geological Research.
Medforfattere af den nye undersøgelse er Daniel Field fra Milner Center for Evolution ved University of Bath og Michael Hanson fra Yale. Medforfattere er David Burnham fra University of Kansas, Laura Wilson og Kristopher Super fra Fort Hays State University, Dana Ehret fra Alabama Museum of Natural History, og Jun Ebersole fra McWane Science Center.
Livsrekonstruktion af den tandede stilkfugl Ichthyornis dispar, der viser, at den første form for fugle næb var en præcisions knivspids, der sandsynligvis blev brugt til fin manipulation. Kredit:Michael Hanson og Bhart-Anjan S. Bhullar.
"Den fossile rekord giver vores eneste direkte bevis på de evolutionære transformationer, der har givet anledning til moderne former, "sagde Field." Denne ekstraordinære nye prøve afslører den overraskende sene fastholdelse af dinosaurlignende træk i kraniet af Ichthyornis -en af de nærmeste kendte slægtninge til moderne fugle fra krybdyralderen. "
Forskerne sagde, at deres fund giver ny indsigt i, hvordan moderne fugles kranier til sidst blev dannet. Sammen med dets overgangsnæb, Ichthyornis dispar havde en hjerne, der ligner moderne fugle, men en tidsmæssig del af kraniet, der påfaldende lignede en dinosaur - hvilket indikerer, at under udviklingen af fugle, hjernen transformerede først, mens resten af kraniet forblev mere primitivt og dinosaurlignende.
" Ichthyornis ville have lignet meget dagens søfugle, sandsynligvis meget gerne en måge eller tern, "sagde Hanson." Tænderne ville sandsynligvis ikke have været synlige, medmindre munden var åben, men dækket med en slags læbe-lignende, ekstra-oralt væv. "
I de senere år har Bhullars laboratorium produceret en stor mængde forskning om forskellige aspekter af hvirveldyrskaller, ofte nulstiller oprindelsen til fugle næb. "Hver ny opdagelse har forstærket vores tidligere konklusioner. Kraniet af Ichthyornis underbygger endda vores molekylære fund om, at næb og gane er mønstret af de samme gener, "Sagde Bhullar." Historien om fuglenes udvikling, den mest artsrige gruppe af hvirveldyr på land, er en af de vigtigste i hele historien. Det er, trods alt, stadig dinosaurernes alder. "