Forskare har sammanfogat den tredimensionella skallen av en ikonisk, tandad fågel som representerar ett avgörande ögonblick i övergången från dinosaurier till nutida fåglar.

Ichthyornis dispar har en nyckelposition i det evolutionära spåret som leder från dinosaurier till dagens fåglar. Den levde för nästan 100 miljoner år sedan i Nordamerika, såg ut som en tandig sjöfågel, och uppmärksammades sådana kända naturforskare som Yales O.C. Marsh (som först namngav och beskrev det) och Charles Darwin.

Men trots förekomsten av partiella exemplar av Ichthyornis dispar , det har inte funnits något betydande nytt skalmaterial utöver de fragmentariska resterna som först hittades på 1870 -talet. Nu, ett Yale-ledt team rapporterar om nya exemplar med tredimensionella kranialrester-inklusive ett exempel på en komplett skalle och två tidigare förbises kraniala element som var en del av det ursprungliga exemplaret på Yale-som avslöjar nya detaljer om en av de mest slående transformationerna i evolutionär historia.

"Rätt under näsan på oss var hela tiden fantastiskt, övergångsfågel, "sade Yale paleontolog Bhart-Anjan Bhullar, huvudutredare för en studie publicerad i tidskriften Natur . "Den har en modern hjärna tillsammans med en anmärkningsvärt dinosaurisk käkmuskelkonfiguration."

Kanske mest intressant av allt, Bhullar sa, är det Ichthyornis dispar visar oss hur fågelnäbben såg ut när den först dök upp i naturen.

"Den första näbben var en hornklädd nålspets i slutet av käken, "sa Bhullar, som är biträdande professor och biträdande kurator i geologi och geofysik. "Resten av käken var fylld med tänder. Vid dess ursprung, näbben var en precisionsgreppsmekanism som fungerade som en surrogathand när händerna förvandlades till vingar. "

Forskargruppen genomförde sin analys med CT-skanningsteknik, kombinerat med exemplar från Yale Peabody Museum of Natural History; Sternbergs naturhistoriska museum i Fort Hays, Kan .; Alabama Museum of Natural History; University of Kansas Biodiversity Institute; och Black Hills Institute of Geological Research.

Medförfattare till den nya studien är Daniel Field från Milner Center for Evolution vid University of Bath och Michael Hanson från Yale. Medförfattare är David Burnham vid University of Kansas, Laura Wilson och Kristopher Super från Fort Hays State University, Dana Ehret från Alabama Museum of Natural History, och Jun Ebersole från McWane Science Center.

"Fossilregistret ger vårt enda direkta bevis på de evolutionära transformationer som har gett upphov till moderna former, "sa fältet." Detta extraordinära nya exemplar avslöjar den förvånansvärt sena kvarhållningen av dinosauriliknande drag i skallen av Ichthyornis -en av de närmaste kända släktingarna till moderna fåglar från reptilernas tid. "

Forskarna sa att deras fynd ger ny inblick i hur moderna fågels skalle så småningom bildades. Tillsammans med dess övergångsnäbb, Ichthyornis dispar hade en hjärna som liknar moderna fåglar men en tidsmässig del av skallen som var påfallande lik en dinosaurie - vilket indikerar att under fåglarnas utveckling, hjärnan transformerades först medan resten av skallen förblev mer primitiv och dinosaurliknande.

" Ichthyornis skulle ha sett mycket ut som dagens sjöfåglar, förmodligen mycket som en mås eller tärna, "sa Hanson." Tänderna hade förmodligen inte varit synliga om inte munnen var öppen men täckt med någon form av läppliknande, extra-oral vävnad. "

Under de senaste åren har Bhullars laboratorium producerat en stor mängd forskning om olika aspekter av ryggradsdjurskallar, nollar ofta på ursprunget till fågelnäbben. "Varje ny upptäckt har förstärkt våra tidigare slutsatser. Skallen av Ichthyornis till och med styrker vårt molekylära fynd att näbben och gommen mönstras av samma gener, "Sa Bhullar." Historien om fåglarnas utveckling, den mest artrika gruppen av ryggradsdjur på land, är en av de viktigaste i hela historien. Det är, trots allt, fortfarande dinosauriernas ålder. "