Er det en fugl eller en dinosaur? Fossiler fra Teylers Museum i Holland besøger i hemmelighed Storbritanniens synkrotron

De fjerklædte lemmer, skarpe tænder og kløer fra de ældste kendte fuglelignende dinosaurer, Archaeopteryx, har fascineret naturforskere og palæontologer, herunder Charles Lyell og Charles Darwin, som drev arten til berømmelse, især efter offentliggørelsen af ​​hans evolutionsteori.

Så da et dyrebart 150 millioner år gammelt Ostromia crassipes-fossil – tidligere kendt som et eksemplar af Archaeopteryx – ankom til Diamond Light Source i en højsikkerhedsoperation, vakte det naturligvis en masse begejstring.

Det sjældne fossil, som normalt er anbragt på det berømte Teylers Museum i Holland, blev bragt til Diamond, så videnskabsmænd kunne opdage mere om dets funktioner, herunder farven på dets fjer. Prøven blev undersøgt på I18-strålelinjen ved hjælp af en mikrofokus-røntgen, der er tilgængelig på Storbritanniens førende videnskabelige facilitet.

Archaeopteryx kaldes den "første sande fugl" og er omtrent den samme størrelse som en skate på omkring 20 tommer fra hoved til hale. Dette "Ostromia" fossil viser knæområdet, en del af vingen, kløer, ribben, nedre maveknogler og fjeraftryk. Disse blev undersøgt hos Diamond mere detaljeret end nogensinde før. Det er første gang, at dette specifikke fossil er blevet undersøgt på en sådan måde.

Samlingsleder, Tim de Zeeuw, beskrev det som Mona Lisa af museets fossilsamling. Han forklarede, at Jurassic-fossilet blev opdaget i Jachenhausen, en landsby i det sydøstlige Tyskland i 1855. Fossilet blev i hemmelighed bragt til Storbritannien af ​​et særligt transporthold og blev holdt under lås og slå døgnet rundt, selv mens det var på beamline ved Diamond .

• 

• .

Den nye forskning vil være genstand for en kommende artikel og er et samarbejde mellem University of Utrecht og Teylers Museum.

Hovedforfatter, Edgar Mulder, en masterstuderende ved universitetet, forklarede, at det var en drøm, der gik i opfyldelse at få tid til at undersøge fossilet ved Diamond, og holdet arbejdede natten igennem for at få så meget information som muligt.

Da dette fossil blev opdaget, mente man, at det var en pterosaur indtil 1970, da det blev identificeret som en Archaeopteryx. Professor Dr. Anne S. Schulp ved University of Utrecht sagde:"I 2017 blev det konkluderet, at denne prøve var tættere beslægtet med den kinesiske Anchiornis og fik navnet Ostromia.

"Denne nye forskning hos Diamond hjælper med at bestemme dens egenskaber yderligere. Den er særlig vigtig, da Archeopteryx og andre 'early birds' spiller en nøglerolle i fuglenes oprindelse."

Mulder tilføjer:"Dette er virkelig spændende arbejde, da Ostromia har kløer og tænder som en dinosaur, men fjerene fra en fugl, hvilket placerer denne art 'imellem' dinosaurer og fugle. Vi håber, at resultaterne vil afsløre mønstret i fjerene. og identifikation af melaninet kunne tyde på farven på fjerene.

"Tilsvarende, hvis fjerene og kløerne er blevet bevaret, og keratin er inden for hylsteret på den knoglede klo, vil dette vise, at det ligesom mennesker havde en terminal falange, som vokser ovenpå en specialiseret negl lavet af keratin."

Analyse blev udført under anvendelse af en kombination af røntgenfluorescensbilleddannelse og absorptionsspektroskopi ved Diamonds mikrofokusspektroskopistrålelinje I18. Principal Beamline Scientist på I18, Konstantin Ignatyev tilføjede, "Denne beamline har en super lys energi-justerbar røntgenmikrostråle, der kan fokuseres ned til 2 mikron, som kan scanne det bredeste udvalg af elementer i det periodiske system.

"Dette gør det muligt at studere den elementære og kemiske sammensætning af forskellige prøver med meget høj rumlig opløsning. I dette tilfælde gav det os mulighed for at se i detaljer på det kemiske miljø af svovl på forskellige steder på fossilet samt lokalisere fordelingen og koncentrationen af ​​svovl. andre grundstoffer fra fosfor til zink.

"Hvis man ser på svovlkemien i denne prøve, kan det for eksempel afsløre kemiske signaler om nedbrydningsprodukter af blødt væv som væv, fjer, hud, keratin osv. Dette vil afsløre flere detaljer om dette fossil, end hvad der har været muligt at se før ."

Leveret af Diamond Light Source