2010-02-01

恐龍羽毛的顏色

The color of dinosaur feathers identified
http://www.physorg.com/news183817420.html

January 27, 2010

(PhysOrg.com) -- 一篇在本週 Nature 上發表的論文報告,首度確認恐龍與早期鳥類身上某些羽毛的顏色。

這項研究發現獸腳亞目(theropod)恐龍中華鳥龍(Sinosauropteryx)擁有簡單剛毛(bristles) -- 羽毛的前身 -- 其尾部以下出現橘、白交替的環,而孔子鳥(Confuciusornis)這種早期鳥類則有白、黑與橘-褐色調的斑紋。未來的研究將能夠更精確地測繪出整隻鳥的顏色與圖案。

Bristol 大學古生物學教授 Mike Benton 表示,"我們的研究對於羽毛的起源提供了非凡的洞見。尤其,它幫忙解決了一個存在已久的、關於羽毛原本功能的爭論 -- 它們是否用於飛行、絕緣(保暖)或炫耀。我們現在明白這些羽毛在雙翼之前出現,故羽毛並非原先始於飛行構造。

"我們因而提出,羽毛首先以展現色彩的媒介出現,且其只在晚近演化史中對它們的飛行與絕緣有所幫助。

這個來自英國 Bristol 大學、北京中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(IVPP)、都柏林大學(UCD)以及 Open 大學的古生物學家團隊報告二種色素體(melanosomes),那可在中國東北方聞名世界的熱河層(Jehol beds,譯註:又稱熱河群、熱河生物群)之眾多鳥類與恐龍的羽毛中發現。

色素體為顏色方面的胞器,深埋在現代鳥類與哺乳類動物的羽毛及毛髮結構內,賦予黑、灰以及赤褐色的色調,例如橘黃色與棕色。因色素體為羽毛堅韌蛋白質結構中不可或缺的一部份,故只要羽毛殘存它們就能倖存,甚至可達數億年。

這是在恐龍與早期鳥類羽毛中發現色素體的第一篇報告,它也是化石羽毛中褐黑色素體(phaeomelanosomes)的首篇報告,此為提供赤褐色與棕色的胞器。

這些發現確認了證據實體,那指出鳥類從源遠流長的獸腳亞目(食肉)恐龍世系演化而來。它也證明造就現代鳥的獨特特徵集合 -- 羽毛、雙翅、輕量化骨骼、增強代謝系統、增大的腦袋以及視覺系統 -- 自侏儸紀到白堊紀大約 5 千萬年的恐龍演化期間一步步演化而來。

"這些發現開啟了全新的研究領域," Benton 表示,"讓我們能探索一億年前恐龍與早期鳥類的生活與行為層面。"

"此外,我們現在知道,恐龍身上最簡單的羽毛,像中華鳥龍那樣,僅存在於身體的有限部份 -- 例如,從冠部一直往下到達背部中線以及在尾部附近 -- 因此其在熱調控上的功能有限。"

"羽毛為鳥類成功的關鍵,而我們現在能詳細地剖析它們的演化史,並看看每一種羽毛類型 -- 以及羽毛結構的詳細細節 -- 如何在整個期間內獲得。這將與目前「基因組如何控制羽毛發展」的當前研究連結。"

※ 相關報導:

* Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds
http://dx.doi.org/10.1038/nature08740

Fucheng Zhang, Stuart L. Kearns, Patrick J. Orr,
Michael J. Benton, Zhonghe Zhou, Diane Johnson, Xing Xu &
Xiaolin Wang
Nature advance online publication 27 January 2010
doi: 10.1038/nature08740
化石羽毛保留物種顏色證據
「毛髮」解開長毛象之謎 -- 復原基因組的新方法
中國科學家發現「帶有最原始羽毛的恐龍」
泥潭龍手相破解恐龍變鳥謎團

產生鳥羽毛顏色的結構與啤酒泡沫相似
變色龍般的保護色:奈米偽裝(Nano-camo)

2 則留言:

fsj 提到...

搞懂恐龍分類 先看屁股

【聯合報╱本報記者李承宇】2010.02.03

恐龍化石,永遠是全球自然科學博物館的人氣明星。全身結構就是自然演化的見證。站在博物館恐龍化石骨架前,你可以從它的屁股看起,再慢慢看腿、看牙齒;同時,腦海中要先浮現三個地質年代、兩種骨骼結構,其中奧妙,以下一一道來。

恐龍出現的時間在兩億三千萬年前,雖然在六千五百萬年前滅絕,但是相較於人類只有「短短」數百萬年的歷史,主宰世界一億六千萬年的恐龍並
觀眾好奇地觸摸一百八十公分長的蜥腳龍大腿骨化石。

小型的像雞 大的五樓高

「兩百多種品類,有的吃肉、有的吃素,身材小的只有雞那麼大,大的可以有四、五層樓高。」國立歷史博物館館長張譽騰說明恐龍為何如此迷人。在侏儸紀末期有一種肉食的細顎龍,身長不足一公尺,體重也只有幾公斤;但素食的植食性腕龍,身長可達廿五公尺,體重六十公噸。

恐龍屬於爬行綱動物,因為在眼眶後面各有一個孔,所以被歸類於雙孔亞綱。牠們生存的「三個地質年代」,包括兩億三千萬年前的三疊紀,當時就有恐龍出現;一億九千九百萬年前的侏儸紀,氣候溫暖穩定,更適合恐龍,侏儸紀末期,大型的植食性恐龍,像腕龍、梁龍出現,且大型肉食性恐龍異特龍也現身。

一億萬年前 種類更多樣

到了一億四千五百萬年前的白堊紀,恐龍的種類更多樣化,包括霸王龍、恐爪龍、甲龍、角龍;且由於顯花植物出現,愛吃嫩草、嫩葉的鴨嘴龍類也開始興盛。

為什麼要先看恐龍屁股?一八八七年,英國生物學家西利(Harry Govier Seeley)依不同的骨盆結構將恐龍分為兩種:蜥臀目和鳥臀目。爬行動物的骨盆由腸骨、坐骨和恥骨等三種骨頭組成,腸骨在上,坐骨和恥骨在下,且坐骨朝後。如果恐龍的恥骨和坐骨同樣向後伸展,就屬於鳥臀目恐龍(類似現代鳥類的骨盆結構),如果恥骨向前凸出,就是蜥臀目恐龍。

有些獸腳類 變鳥的祖先

鳥臀目恐龍包括劍龍、甲龍、角龍和有冠的鴨嘴龍,蜥臀目主要分為兩足行走的肉食性獸腳亞目,像是異特龍、嗜鳥龍;以及長頸、四足、草食性的蜥腳亞目,例如腕龍。有些獸腳類在侏儸紀演變成為鳥類的祖先。

fsj 提到...

鳥羽華而不實? 重要性不亞於貓鬚

中央社 2010.02.07

「英國廣播公司」(BBC)報導,鳥類可能將羽毛當作觸覺工具,就像貓使用觸鬚偵測四周動靜。

針對海雀(auklet)的研究發現,羽毛可能具備這項世人此前所不瞭解的功能。海雀是一種頭上頂著搶眼羽毛的鳥類。

羽冠較大、較突出的海雀,比較不常撞到東西。

廣泛的研究顯示,鸚鵡、企鵝、野雉及蜂鳥等無數鳥類,都使用羽毛偵測路徑。

這項發現的細節刊登於「動物行為」(AnimalBehaviour)期刊。

許多鳥類擁有優美而引人矚目的長羽毛,如裝飾在頭部及面部的羽冠、鳥鬚,或突出的鳥尾。

人們認為,這些羽毛大多具有向潛在伴侶展現雄風,因而有助繁衍的功能。

溫哥華英屬哥倫比亞大學(University ofBritish Columbia)塞納維拉特(SampathSeneviratne)博士與加拿大聖約翰紀念大學(Memorial University in St John's)瓊斯(IanJones)猜測,羽毛可能兼有觸覺功能,從而對海雀演化出精美羽冠的原因展開研究。

海雀屬的數種鳥類擁有不同外觀的羽毛,但公鳥與母鳥的外型相似。這種鳥通常在黑暗多石的隙縫中交配。

研究人員將海雀個別放進設計有如天然岩縫的實驗迷宮裡,並紀錄他們撞到東西的頻率。

擁有鳥羽及觸鬚的海雀,如果鳥羽被弄平,撞到頭的機率會多2.5倍。

塞納維拉特告訴BBC:「沒有羽冠在觸覺方面的協助,天生有長羽冠的鳥類,相較於短羽冠鳥類更常撞到頭。」