Fjer gjorde dinosaurerne sexede

Med en ny, revolutionerende teknik kan danske Jakob Vinther nu præsentere det første velunderbyggede bud på, hvordan de første fjer har set ud på dinosaurerne, fuglenes forfædre (Tegning: Michael A. Digiorgio)

Det er kun en uge siden, at britiske og kinesiske forskere annoncerede, at de for første gang kunne sætte farve på en dinosaur - den orangerøde 100 mio. år gamle Sinosauropteryx. Men allerede nu overgås de med et imponerende detaljeret studie af den 150 mio. år gamle fjerklædte kødædende dinosaur, Anchiornis, hvis farvetegninger er kortlagt fra top til tå.

»Vi føler, at vi har lavet et meget bedre stykke arbejde. Det er virkelig en milepæl det, vi har gjort,« siger den danske ph.d.-studerende Jakob Vinther ved Yale University i USA, som har ledet studiet og er feltets førende pioner.

Fra at ingen har kunnet sige mere om dinosaurernes farver end kvalificeret gætteri, har palæontologien på blot en uge åbnet en dør ind til et helt nyt og banebrydende forskningsområde, der giver os et detaljeret og præcist farvebillede af nogle af fortidens mest fascinerende dyr.

»Jakob og kollegers undersøgelse er fantastisk og utroligt velunderbygget,« siger palæontologen Bent E. K. Lindow ved Statens Naturhistoriske Museum i København, der er ekspert i fjers udvikling, men ikke selv har deltaget i forskningen.

»Vi er kommet et syvmileskridt videre i en nøjagtig rekonstruktion af farver og mønstre hos forhistoriske dinosaurer og fugle. Simpelthen fantastisk!«

Studiet er netop offentliggjort i det højt ansete videnskabelige tidsskrift Science.

Opfandt ny, revolutionerende metode

Med mikroskopiske detaljer af farvekornene præsenterer Vinther og kolleger nu en fuglelignende dinosaur med en iøjnefaldende rød kam og avancerede sort-hvide mønstre på arme og ben. Mønstre og farver, der ikke bare skuer smukt.

LÆS OGSÅ

Fortidens dyr - nu i farver

»En ting er, at vi kan putte farver på en dinosaur, men det mest fantastiske er, at vi nu kan sige en masse om deres biologi,« siger Jakob Vinther.

Studiet er den foreløbige kulmination på en idé, Jakob Vinther fik allerede i efteråret 2006 under studiet af 150 mio. år gamle blæksprutter med melanin bevaret i blæksækkene.

Han kom til at tænke på, hvor melanin ellers kunne være bevaret, og det slog ham, at hvis han kunne finde det i fjer, ville han kunne sætte farver på dinosaurerne, som inden for det sidste årti har vist sig at være fjerklædte og i dag anses som forfædrene til fuglene.

For at gøre en lang historie kort fandt Vinther først ud af, at nulevende fugles farvekorn enten ligner mikroskopiske aflange pølser eller runde frikadeller afhængig af pigmentet indeni hhv. sort og rød. Herefter fandt han præcis de samme strukturer i fjerene på en fossil fugl fra moleret på Mors i Limfjorden.

Først troede hans vejleder ved Yale University, Derek Briggs, ikke på ham og sagde, at pølserne var bakterier. Men da en lillebitte stribet 112 mio. år gammel fjer ikke havde nogen 'pølser' i de lyse områder og masser af 'pølser' i de mørke områder, stod det klart, at Vinthers idé holdt vand.

Udviklede fjer for at få sex

Farveprøverne blev hentet fra dette fossil (Foto: Jakob Vinther)

I 2008 offentliggjorde Vinther og kolleger metoden, som i øvrigt også satte de britiske forskere i gang.

Vinthers arbejde er langt mere detaljeret. Hvor det britiske hold kun har taget en eneste prøve fra hele dyrets krop, har Vinthers hold nærstuderet 29 fjer fordelt over hele kroppen. Men endnu vigtigere har de udviklet en metode, der for første gang kan skelne mellem nuancer af farverne rød, grå og sort.

Metoden bygger på undersøgelser af små bitte forskelle i hvordan farvekornene er fordelt i en lang række forskelligt farvede fjer fra nulevende fugle og rammer nuancen rigtigt med 90 procent sikkerhed.

Forskerne kan derfor give et meget sikkert billede af den lille kødædende dinosaur.

Den rødbrune kam og de røde prikker på kinderne er specielt interessante, fordi det har været meget iøjnefaldende, og Vinther er overbevist om, at dyret ligesom moderne fugle har brugt det til at tiltrække mager.

»Det er seksuel opvisning,« siger han.

»Og derfor er det ret sandsynligt, at dinosaurerne udviklede fjer, fordi de ville have sex.«

Fjer ikke bygget til flyvning 

Det passer fint med andre fund de seneste år, som peger på, at fjerens udvikling ikke som hidtil antaget har været drevet af aerodynamiske egenskaber, men formentligt først har været en pels til isolering, der er udviklet videre som signaleringssystem og først til sidst er videreudviklet til flyvning.

En ting er, at vi kan putte farver på en dinosaur, men det mest fantastiske er, at vi nu kan sige en masse om deres biologi.

- Jakob Vinther

Selv om Anchiornis ligner en fugl, er dens fjer tydeligvis ikke bygget til flyvning - de er symmetriske, hvor svingfjer er asymmetriske, og de er alt for lange og smalle. Men lange fjer på arme, ben og tæer viser, at den uden tvivl har kunnet svæve og på, at vore dages fugle måske er udviklet fra firevingede svævere.

Startede som svævere

En sammenligning med det britiske holds dinosaur, Sinosauropteryx, giver også interessante spor i historien om fjerens udvikling.

Den har meget simplere fjer - nærmest en slags tråde, der ligger på kroppen og helt sikkert ikke har hjulpet den til at flyve - og samtidig er farverne meget mindre komplekse. Hos Anchiornis har de enkelte fjer flere farver og fjeren en avanceret opbygning med centralt skaft og bistråler.

Det får forskerne til at pege på en sammenhæng, hvor udviklingen af en mere avanceret fjerstruktur også har trukket udviklingen af avancerede farvemønstre. De forestiller sig et 'genetisk repertoire' af signaler, der løber frem og tilbage, når fjeren opbygges, og de enkelte stråler bygges. Hvis først sådan et system er udviklet, er det nemt at forestille sig, at farverne har kunnet varieres på det samme niveau.

Dermed kan behovet for signalering til at tiltrække en mage både have drevet en udvikling af en tæt fjerdragt med lange synlige fjer og komplekse og iøjnefaldende farvemønstre. En udvikling som samtidig kan have bragt dinosaurerne mere og mere i luften, først som svævere siden som rigtige flyvere. Eller sagt med andre ord: sex fik fuglene op at flyve.
 

Reference og links

Plumage Color Patterns of an Extinct Dinosaur. Science DOI: 10.1126/science.1186290 3D-model af Anchiornis (National Geographic) Jakob Vinthers personlige hjemmeside Forskning.no om fundet: Førstemann til fjærfargen! Læs også på Videnskab.dk: Farverne på dinofjer fundet Sex fik fugle op at flyve Fortidens dyr - nu i farver Fuglenes forfader havde fire vinger Sensationelt fund: Alle dinoer bar fjer