Forskere opdager, hvordan fugle og dinosaurer udviklede sig til at blænde med farverige skærme

Forskere fra University of Bristol har afsløret den genetiske mekanisme bag udviklingen af ​​farverig iriserende fjerdragt hos fugle og deres dinosaur-forfædre, såsom Archaeopteryx, den tidligste fugl.

Forskere har tidligere observeret, at iriscens - et fænomen, hvor farven på et materiale ændrer sig, efterhånden som lysvinklen ændres - findes på tværs af dinosaurernes stamtræ såvel som hos moderne fugle. Det var dog uklart, hvordan iriscens udviklede sig, og hvordan det er forbundet med udviklingen af ​​fjer.

Den nye undersøgelse, offentliggjort i Nature Communications, finder, at mikrostrukturen af ​​de små, modhagelignende grene, som fjer er lavet af, spiller en afgørende rolle.

Hovedforfatter Dr. Mostafa Kasim fra Bristol's School of Earth Sciences sagde:"Vi opdagede, at modhagernes form er en nøglefaktor for at bestemme, om en fjer er iriserende eller ej. Iriserende er forårsaget af den måde, hvorpå modhager spredes og forstyrrer lyset og genererer strukturelle farver. det ændrer sig, efterhånden som fjerens vinkel ændres."

For at forstå den evolutionære forbindelse mellem modhager og iriserende, udnyttede forskerne det faktum, at forskellige regioner inden for en enkelt fjer kan have forskellige modhagerformer.

De analyserede fjer fra 45 moderne og uddøde fuglearter, herunder høns, påfugle, ænder og kolibrier, og brugte en teknik kaldet Fourier transform lysmikroskopi til at måle modhager.

Deres resultater viser, at der er to nøglegrupper af iriserende modhager. En gruppe, der kun findes i moderne fugle, producerer kortbølgelængde, blå til violet iris. Den anden gruppe, der findes i moderne fugle såvel som Archaeopteryx, er ansvarlig for længere bølgelængder, grøn til rød iris.

Dr. Kasim sagde:"Vores undersøgelse fremhæver en sammenhæng mellem udviklingen af ​​iriserende modhager og udviklingen af ​​fugle selv, især inden for 'neovaves'-gruppen, som omfatter cirka 95 procent af moderne fuglearter. Denne gruppe så diversificeringen og strålingen af farverige fjerdragter, der førte til den blændende række af iriserende farver, der ses hos mange fuglearter i dag."

Dr. Kasim bemærker også, at den samme fysiske mekanisme, der genererer iriserende farver i fjer, kan findes i en række andre dyrestrukturer, såsom skæl fra tropiske sommerfugle, skjoldene på biller, huden på frøer og skallerne på nogle bløddyr .

"Derfor," sagde han, "vores undersøgelse fremmer ikke kun vores forståelse af udviklingen af ​​iriserende fjerdragt hos fugle og deres dinosaur-forfædre, men giver også indsigt i udviklingen af ​​strukturel farve mere bredt i dyreriget."