Fossilfjäderjämförelse:ny form kontra modern form. Kredit:University of Bristol
En studie som leds av University of Bristol har avslöjat nya detaljer om dinosaurifjädrar och gjort det möjligt för forskare att ytterligare förfina vad som potentiellt är den mest exakta skildringen av någon dinosaureart hittills.
Fåglar är direkta ättlingar till en grupp fjädrade, köttätande dinosaurier som, tillsammans med sanna fåglar, kallas paravianer - exempel på dessa inkluderar de ökända Velociraptor .
Forskare undersökte, i hög upplösning, en exceptionellt bevarad fossil av den kråkstora paravianska dinosaurien Anchiornis - att jämföra sina fossiliserade fjädrar med andra dinosaurier och utdöda fåglar.
Fjädrarna runt kroppen av Anchiornis , känd som konturfjädrar, avslöjade en nyligen beskriven, utdöd, primitiv fjäderform bestående av en kort fjäder med lång, självständig, flexibla hullingar som bryter ut från fjädern vid låga vinklar för att bilda två skovlar och en gaffelformad fjäderform.
Observationerna möjliggjordes av sönderfallsprocesser som separerade några av dessa fjädrar från kroppen före begravning och fossilisering, gör deras struktur lättare att tolka.
Sådana fjädrar skulle ha gett Anchiornis ett fluffigt utseende relativt de strömlinjeformade kropparna hos moderna flygfåglar, vars fjädrar har tätt dragkedjor som bildar kontinuerliga ytor. Anchiornis fjädrar med dragkedja kan ha påverkat djurets förmåga att kontrollera temperaturen och avvisa vatten, möjligen mindre effektivt än skovlarna på de flesta moderna fjädrar. Denna lurviga fjäderdräkt skulle också ha ökat drag när Anchiornis gled.
Dessutom, fjädrarna på vingen av Anchiornis saknar aerodynamik, asymmetriska skovlar av moderna flygfjädrar, och den nya forskningen visar att dessa skovlar inte heller var tätt dragkedja jämfört med moderna flygfjädrar. Detta skulle ha hindrat fjäderns förmåga att bilda en lyftyta. Att kompensera, paravier gillar Anchiornis packade flera rader med långa fjädrar i vingen, till skillnad från moderna fåglar, där större delen av vingytan bildas av bara en rad fjädrar.
Vidare, Anchiornis och andra paravier hade fyra vingar, med långa fjädrar på benen förutom armarna, liksom långsträckta fjädrar som bildar en lugg runt svansen. Denna ökning av ytarean tillät sannolikt glidning innan utvecklingen av motorflyg.
För att hjälpa till att rekonstruera det uppdaterade utseendet på Anchiornis , den vetenskapliga illustratören Rebecca Gelernter arbetade med Evan Saitta och Dr Jakob Vinther, från University of Bristol's School of Earth Sciences och School of Biological Sciences, att rita djuret som det var i livet.
En ny skildring av Anchoirnis och dess konturfjäder. Upphovsman:Rebecca Gelernter
Det nya stycket representerar ett radikalt skifte i dinosauriebilder och innehåller tidigare forskning.
Färgmönstren för Anchiornis är kända från fossiliserade pigmentstudier, konturen av djurets kött har konstruerats genom att undersöka fossil under laserfluorescens, och tidigare arbete har beskrivit flerskiktad skiktning av vingfjädrarna.
Evan Saitta sa:"De nya aspekterna av vingen och konturfjädrarna, samt fullfjädrade händer och fötter, läggs till skildringen.
"Mest provokativt, Anchiornis presenteras i detta konstverk klättring på sätt som hoatzin kycklingar, den enda levande fågeln vars ungdomar behåller en levnad från sitt dinosauriska förflutna, en funktionell klo.
"Detta kontrasterar mycket tidigare konst som placerar paravier uppe på grenar som moderna fåglar.
"Dock, sådan perching är osannolikt med tanke på avsaknaden av en omvänd tå som hos moderna sittande fåglar och klättring överensstämmer med de välutvecklade armarna och klorna hos paravier.
"Övergripande, vår studie ger ny inblick i dinosauriernas utseende, deras beteende och fysiologi, och utvecklingen av fjädrar, fåglar, och motorflyg. "
Rebecca Gelernter tillade:"Paleoart är en konstig blandning av strikt anatomisk ritning, vilda konst, och spekulativ biologi. Målet är att skildra utdöda djur och växter så exakt som möjligt med tanke på tillgänglig data och kunskap om ämnet närmaste levande släktingar.
"Som ett resultat av denna studie och andra senaste arbeten, detta är nu möjligt i en oöverträffad grad för Anchiornis . Det är lätt att se det som ett levande djur med komplexa beteenden, inte bara en tillplattad fossil.
"Det är verkligen spännande att få arbeta med forskarna i spetsen för dessa upptäckter, och för att visa andra vad vi tror dessa fluffiga, tandiga nästan-fåglar såg ut som när de började sina Jurassic verksamhet. "