Caudipteryx zoui, dinosaur tallerken med fjer, Tidlig Kridt, Yixian formation, Liaoning, Kina i Houston Museum of Natural Science, Houston, Texas, USA. Fotografering var tilladt på museet uden begrænsninger. Kredit:Daderot/Wikimedia Commons CC0 1.0
Jehol Biota, et gammelt økosystem i Liaoning-provinsen i det nordøstlige Kina, omfatter en tæt og mangfoldig række af Kridt-flora og fauna og er et hot spot af fjerbeklædte dinosaurfossiler. En ny undersøgelse rekonstruerer et køligt klima og høj højde på stedet, giver kritisk miljømæssig kontekst for den brede vifte af dinosaurer, der er bevaret der.
Paleobiologer tror ikke, at fjer, som udviklede sig under Jura, blev oprindeligt brugt til at flyve, fordi de tidlige eksempler var for små og stubbe til at understøtte flyvning. I stedet, som fjer på moderne fugle, dinosaurernes fjer tjente sandsynligvis andre formål, inklusive isolering.
Hovedstudieforfatter Laiming Zhang, en palæoklimatolog ved China University of Geosciences Beijing, estimeret, hvad lufttemperaturerne og højden af Jehol-biotaen var for omkring 125 millioner år siden ved at bruge den isotopiske sammensætning af carbonatmineraler, der blev dannet i jord. Han fandt lave forårstemperaturer, omkring 6°C, tyder på et køligt klima.
"Konventionel tankegang er, at temperaturerne i det tidlige kridttid var høje, " sagde Zhang. Andre undersøgelser baseret på havtemperaturer i regionen estimerede 15°C-35°C, i overensstemmelse med et drivhusklima. "Så vi troede, at dette var et særligt fænomen og ville finde ud af, hvad der kunne have forårsaget denne lave temperatur."
Mens en stor del af Kridttidens verden var varm, køligere økosystemer kunne have trives i højere højder. For at se om højden med rimelighed kunne forklare de kølige temperaturer, Zhang brugte temperaturforskellen mellem sine landrekonstruktioner og dem fra nærliggende havregistre til at vurdere, hvor højt landet kunne have været.
Zhang et al. fandt, at højden sandsynligvis var 3-4 kilometer (ca. 10, 000-13, 000 fod) på stedet for Jehol Biota under Kridttiden. Paleoelevationsestimatet understøttes af to yderligere bevislinjer. Under det tidlige kridttid, det nordøstlige Kina undergik dramatiske tektoniske ændringer forbundet med den Yanshanske orogeni. Biologi afspejler et koldere klima, også, med rester af planter, der vides at leve i kølige økosystemer fundet i nærheden.
"Vi har ikke kun resultater fra karbonatdataene, som er i overensstemmelse med tidligere undersøgelser, men vi har også biotaen - insekter og planter - der tyder på en lav temperatur og en høj højde, " sagde Zhang.
Med disse brikker på plads, Zhang mente, at det var rimeligt, at dinosaurer i denne region ville have haft gavn af isolering. Med tidligere beviser fra æggeskaller og knogler på, at dinosaurernes kropstemperaturer var meget højere end de kølige lufttemperaturer, som denne undersøgelse estimerede, Zhang begrundede, at dinosaurerne måske havde brug for fjerhjælp til at holde sig varme.
"Man har længe troet, at fjer hjalp dinosaurer med isolering, såvel som til visning, " sagde Sarah Davis, en evolutionær palæobiolog ved University of Texas i Austin. "Ideen om, at fjer og fjerlignende strukturer er fremherskende i dette samfund af dinosaurer, dels på grund af klimaet, giver mening. Fjerbeklædte dinosaurer kunne have klaret sig godt på denne lokalitet på grund af deres isolering."
Den nye kontekst med klima og højde giver nyttig baggrund for at studere et af verdens bedste steder for fossiler af fjerbeklædte dinosaurer.
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, vært af American Geophysical Union. Læs den originale historie her.