Unatoč činjenici da se ljudi igraju s perjem od prapovijesti , još uvijek postoji mnogo toga što ne razumijemo o njima.
Naša nova studija otkrila je da su neke od prvih životinja s perjem također imale ljuskavu kožu poput gmazova.
Nakon debija prvog pernatog dinosaura , Sinosauropteryx prima , 1996. godine , niz otkrića oslikao je još zanimljiviju sliku evolucije perja.
Sada znamo da su mnogi dinosauri i njihovi leteći rođaci, pterosauri, imali perje . U prošlosti je perje bilo u više oblika - na primjer, perje poput vrpce s proširenim vrhovima pronađeno je kod dinosaura i izumrlih ptica, ali ne i kod modernih ptica. Danas su ptice naslijedile samo neke drevne vrste perja.
Paleobiolozi su također saznali da rano perje nije bilo stvoreno za letenje . Fosili ranog perja imali su jednostavnu strukturu i rijetku raspodjelu na tijelu, tako da su možda bili za prikaz ili taktilno osjetilo.
Fosili pterosaura sugeriraju da su možda igrali ulogu u termoregulaciji i oblikovanju boja .
Koliko god ovi fosili bili fascinantni, drevno perje govori samo dio priče o
evoluciji perja. Ostatak radnje dogodio se u koži.
Koža ptica danas je meka i razvijena za podršku , kontrolu, rast i pigmentaciju perja, za razliku od ljuskave kože gmazova.
Fosili kože dinosaura su češći nego što mislite. Međutim, do danas je samo nekoliko fosila kože dinosaura ispitano na mikroskopskoj razini.
Ove studije , na primjer studija četiri fosila s očuvanom kožom iz 2018., pokazala je da je koža ranih ptica i njihovih bliskih rođaka dinosaura ( celurosaura ) već bila vrlo slična koži današnjih ptica. Koža poput ptice razvila se prije nego što su se pojavili dinosauri poput ptica.
Dakle, da bismo razumjeli kako je evoluirala ptičja koža, moramo proučiti dinosaure koji su se ranije granali na evolucijskom stablu.
Naša studija pokazuje da su barem neki pernati dinosauri još uvijek imali ljuskavu kožu, poput današnjih gmazova. Ovaj dokaz dolazi iz novog primjerka Psittacosaurusa , rogatog dinosaura s čekinjastim perjem na repu.
Psittacosaurus je živio u ranoj kredi (prije oko 130 milijuna godina), ali njegov klan, ornithischian dinosauri , odvojio se od ostalih dinosaura mnogo ranije, u razdoblju trijasa (prije oko 240 milijuna godina).
U novom uzorku, meka tkiva su skrivena golom oku. Međutim, pod ultraljubičastim svjetlom, ljuskava koža otkriva se u narančasto-žutom sjaju. Koža je sačuvana na trupu i udovima koji su dijelovi tijela koji nisu imali perje.
Ove blistave boje potječu od minerala silicija koji su odgovorni za očuvanje fosilne kože. Tijekom fosilizacije, tekućine bogate silicijevim dioksidom prožele su kožu prije nego što se raspala, replicirajući strukturu kože s nevjerojatnim detaljima. Sačuvane su fine anatomske značajke, uključujući epidermu, stanice kože i pigmente kože koji se nazivaju melanosomi .
Fosilne stanice kože imaju mnogo toga zajedničkog s modernim stanicama kože gmazova. Dijele im
sličnu veličinu i oblik stanica i oboje imaju spojene granice stanica –
značajka poznata samo kod modernih gmazova.
Raspodjela pigmenta fosilne kože identična je onoj u modernim krokodilskim ljuskama. Međutim, fosilna koža se čini relativno tankom prema standardima gmazova. Ovo sugerira da su fosilne ljuske Psittacosaurusa također bile slične po sastavu ljuskama gmazova.
Ljuske gmazova tvrde su i krute jer su bogate vrstom proteina koji izgrađuju kožu, čvrstim rožnatim beta proteinima . Nasuprot tome, mekana koža ptica izgrađena je od druge vrste proteina, keratina, koji su ključni strukturni materijal u kosi, noktima, kandžama, papcima i našem vanjskom dijelu kože.
Da bi se osigurala fizička zaštita, tanka, gola koža Psittacosaurusa morala je biti sastavljena od čvrstih rožnatih beta proteina poput reptila. Mekša ptičja koža bila bi previše krhka bez perja za zaštitu.
Zajedno, novi fosilni dokazi pokazuju da je Psittacosaurus imao kožu poput gmazova na područjima gdje nije imao perje. Rep, koji kod nekih primjeraka ima perje , kod našeg primjerka nažalost nije sačuvao ni perje ni kožu.
Međutim, repno perje na drugim primjercima pokazuje da su se neke osobine kože nalik ptičjoj već razvile kako bi držale perje na mjestu. Dakle, naše otkriće sugerira da su rane pernate životinje imale mješavinu tipova kože, s ptičjom kožom samo u pernatim dijelovima tijela, a ostatak kože još uvijek ljuskav, kao kod modernih gmazova.
Ovaj zonski razvoj bi osigurao da koža štiti životinju od abrazije, dehidracije i patogena.
Različite strukture na tijelu dinosaura
Sljedeća praznina u znanju koju znanstvenici trebaju istražiti je evolucijski prijelaz s kože gmazova Psittacosaurusa na kožu drugih dinosaura s jače perjem i ranih ptica.
Također nam je potrebno više eksperimenata koji proučavaju sam proces fosilizacije . Mnogo je toga što ne razumijemo o tome kako se meka tkiva fosiliziraju, što znači da je teško reći koje su karakteristike kože u fosilu stvarne biološke značajke, a koje su jednostavno artefakti fosilizacije.
Tijekom posljednjih 30 godina, fosilni zapis iznenadio je znanstvenike u pogledu evolucije perja . Buduća otkrića fosilnog perja mogla bi nam pomoći da shvatimo kako su dinosauri i njihovi srodnici razvili let, toplokrvni metabolizam i kako su međusobno komunicirali.
Zixiao Yang , postdoktorand, University College Cork i Maria McNamara , profesorica paleobiologije, University College Cork
Ovaj je članak ponovno objavljen iz The Conversation pod licencom Creative Commons. Pročitajte izvorni članak .
Komentari
Podijelite svoje mišljenje, postavite pitanje ili komentirajte članak.
Ovaj tekst još nije komentiran.
Budite prvi i podijelite svoje mišljenje!