en. Fossil; b. restaurering, skala bar lig 10 mm; c. melanosomer af den membranøse vinge (mw); d. histologi af knoglemaveindholdet (bn). st, stiliform element; gs, gastrolitter Kredit:WANG Min
En ny jura ikke-fugle theropod dinosaur fra 163 millioner år gamle fossile aflejringer i det nordøstlige Kina giver nye oplysninger om den utrolige rigdom af evolutionære eksperimenter, der karakteriserede flyvningens oprindelse i Dinosaurien.
Drs. Wang Min, Jingmai K. O'Connor, Xu Xing, og Zhou Zhonghe fra Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) fra det kinesiske videnskabsakademi beskrev og analyserede det velbevarede skelet af en ny art af Jurassic scansoriopterygid dinosaur med tilhørende fjer og membranøst væv. Deres resultater blev offentliggjort i Natur .
Den nye art, opkaldt Ambopteryx longibrachium, tilhører Scansoriopterygidae, en af de mest bizarre grupper af ikke-fugle theropoder. Scansoriopterygidae adskiller sig fra andre theropoder i deres kropsproportioner, især i forholdet til forbenet, som understøtter en bizar vingestruktur, som først blev genkendt i en nær slægtning til Ambopteryx, Yi qi.
I modsætning til andre flyvende dinosaurer, nemlig fugle, disse to arter har membranøse vinger understøttet af en stanglignende håndledsknogle, der ikke findes i nogen anden dinosaur (men er til stede i pterosaurer og flyvende egern).
Indtil opdagelsen af Yi qi i 2015, sådan et flyveapparat var fuldstændig ukendt blandt theropoddinosaurer. På grund af ufuldstændig konservering i holotypen og det eneste kendte eksemplar af Yi qi, rigtigheden af disse strukturer og deres nøjagtige funktion forblev heftigt diskuteret.
Cladogram og phylomorphospace af mesozoiske coelurosaurians Kredit:WANG Min
Som det mest fuldstændigt bevarede eksemplar til dato, Ambopteryx bevarer membranøse vinger og det stanglignende håndled, understøtter den udbredte eksistens af disse vingestrukturer i Scansoriopterygidae.
WANG og hans kolleger undersøgte Ambopteryx' ecomorphospace-forskel i forhold til andre ikke-aviære coelurosaurier og mesozoiske fugle. Resultaterne viste dramatiske ændringer i vingearkitekturens udvikling mellem Scansoriopterygidae og fugleslægten, da de to klader adskilte sig og gennemgik meget forskellige evolutionære veje til at opnå flugt.
Interessant nok, forlængelse af forbenet, en vigtig egenskab ved flyvende dinosaurer, blev opnået i scansoriopterygids primært gennem forlængelse af humerus og ulna, hvorimod metacarpals var forlænget i ikke-scansoriopterygid dinosaurer, herunder Microraptor og fugle.
I scansoriopterygids, tilstedeværelsen af et aflangt manuelt ciffer III og det stavlignende håndled kompenserede sandsynligvis for de relativt korte mellemhåndsben og gav hovedstøtten til de hindeagtige vinger. I modsætning, selektion for relativt aflange mellemhåndsben hos de fleste fuglelignende dinosaurer var sandsynligvis drevet af behovet for øget areal til fastgørelse af svingfjerene, som skabte vingeoverfladen i Microraptor og fugle.
Livsrekonstruktion af den bizarre membranøse-vingede Ambopteryx longibrachium . Kredit:Chung-Tat Cheung
Samtidig forekomst af korte metacarpals med membranøse vinger, versus lange mellemhåndshåndtag og fjerbeklædte vinger, viser, hvordan udviklingen af disse to væsentligt forskellige flyvestrategier påvirkede den overordnede struktur for forbenene. Indtil nu, alle kendte scansoriopterygids er fra sen Jura, og deres unikke membranøse vingestruktur overlevede ikke ind i Kridttiden.
Dette tyder på, at denne vingestruktur repræsenterer et kortvarigt og mislykket forsøg på at flyve. I modsætning, fjerklædte vinger, først dokumenteret i ikke-fugle dinosaurer fra sen jura, blev yderligere forfinet gennem udviklingen af talrige skelet- og bløddelsmodifikationer, giver anledning til mindst to yderligere uafhængige oprindelser af dinosaurflyvning og i sidste ende fører til den nuværende succes for moderne fugle.