В новой статье, опубликованной в National Science Review, группа ученых из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных, Шаньдунского музея природы Тяньюй и Нанкинского института геологии и палеонтологии (все в Китае) описала самая исключительно сохранившаяся ископаемая птица, обнаруженная на сегодняшний день.
Новый образец из богатой раннемеловой биоты Джехол (примерно от 131 до 120 миллионов лет) упоминается как Eoconfuciusornis, самый старый и самый примитивный член Confuciusornithiformes, группы ранних птиц, характеризующихся первым появлением птичьего клюва. Его младший родственник Confuciusornis известен по тысячам экземпляров, но это только второй найденный экземпляр Eoconfuciusornis. Этот вид происходит только из отложений формации Huajiying возрастом 130,7 млн лет в провинции Хэбэй, где сохранились вторые по возрасту известные ископаемые птицы. Птицы из этого яруса очень редки.
Этот новый экземпляр Eoconfuciusornis, хранящийся в Шаньдунском музее природы Тяньюй в Восточном Китае, представляет собой самку. В яичнике видны развивающиеся желтки разного размера, как у живых птиц. Это говорит о том, что у конфуциусорнитообразных развился период быстрого отложения желтка перед откладкой яиц (крокодилы, которые являются архозаврами, подобно птицам, медленно откладывают желток во все яйца в течение нескольких месяцев без периода быстрого образования желтка), что указывает на сложные энергетические профили, подобные наблюдаемым у птиц.
Это означает, что Eoconfuciusornis и его родственники, подобно живым птицам, были способны справляться с чрезвычайно высокими метаболическими потребностями во время раннего роста и размножения (тогда как энергетические потребности у крокодилов равномерны, им не хватает сложности). Напротив, другие птицы мелового периода, включая более продвинутую группу энантиорнитов, по-видимому, имеют более низкую скорость метаболизма и требуют меньше энергии, как крокодилы и нептичьие динозавры (их развивающиеся желтки демонстрируют небольшое различие в размере, что указывает на отсутствие резкого пика энергии, связанного с размножением, и гораздо более простые энергетические профили, ограниченные более простой физиологией).
Следы кожи указывают на то, что крыло было дополнено кожными лоскутами, называемыми патагиями. У живых птиц есть многочисленные крыловые патагии, которые помогают птице летать. Эта окаменелость помогает показать, как эволюционировали крылья птиц. Пропатагиум (кожный лоскут, соединяющий плечо и запястье) и постпатагий (кожный лоскут, отходящий от тыльной стороны кисти и локтевой кости) развились до алулярного патагиума (кожный лоскут, соединяющий первый палец с остальными пальцами). рука), отсутствующая у эоконфуциусорниса. Еще более уникальным является сохранение внутренней структуры пропатагиума, в котором обнаруживается коллагеновая сеть, идентичная той, что имеется у современных птиц. Эта внутренняя сеть придает кожному лоскуту форму, позволяющую ему создавать аэродинамическую подъемную силу и помогать птице в полете.
Почти полное оперение сохраняет остатки исходного рисунка оперения, показывая наличие пятен на крыльях и самые ранние документы о половых различиях в оперении у птиц. Этот новый экземпляр предполагает, что самки Eoconfuciusornis были меньше самцов и не имели рулевых перьев, подобно многим современным птицам с половым диморфизмом и более молодым Confuciusornis, у которых оперение самцов и самок отличается друг от друга. Образцы перьев, рассмотренные под микроскопом, обнаруживают различия в цветовых характеристиках, что позволяет ученым реконструировать оперение. Самка Eoconfuciusornis имела крылья с черными пятнами и серое тело с красным пятном на горле.
Исследователи не нашли окаменелостей какой-либо другой птицы периода Джехол, в которых было бы обнаружено столько типов мягких тканей (перья, кожа, коллаген, фолликулы яичников). Эти останки позволяют исследователям создать наиболее точную на сегодняшний день реконструкцию примитивной ранней птицы (или динозавра). Эта информация позволяет лучше понять функцию полета у примитивных конфуциусорнитоформ и эволюцию продвинутых функций полета у птиц.
"Эта новая окаменелость невероятна", - сказал соавтор доктор Джингмай О'Коннор. «С объемом информации, которую мы можем почерпнуть из этого образца, мы действительно можем оживить этот древний вид. Мы можем понять, как он рос, летал, размножался и как выглядел. Окаменелости, подобные этому, из биоты Джехол, продолжают революционизировать наше понимание ранних пташек».