Добавить новость
smi24.net
News in English
Май
2024

New fossil brings us a step closer to unravelling the mystery of feather evolution

0
The studied _Psittacosaurus_ under natural (upper half) and UV light (lower half). Zixiao Yang, Author provided

Strong but light, beautiful and precisely structured, feathers are the most complex skin appendage that ever evolved in vertebrates. Despite the fact humans have been playing with feathers since prehistory, there’s still a lot we don’t understand about them.

Our new study found that some of the first animals with feathers also had scaly skin like reptiles.

Following the debut of the first feathered dinosaur, Sinosauropteryx prima, in 1996, a surge of discoveries has painted an ever more interesting picture of feather evolution.

We now know that many dinosaurs and their flying cousins, the pterosaurs, had feathers. Feathers came in more shapes in the past – for example, ribbon-like feathers with expanded tips were found in dinosaurs and extinct birds but not in modern birds. Only some ancient feather types are inherited by birds today.

Paleobiologists have also learnt that early feathers were not made for flying. Fossils of early feathers had simple structures and sparse distributions on the body, so they may have been for display or tactile sensing. Pterosaur fossils suggest they may have played a role in thermoregulation and in colour patterning.

Fascinating as these fossils are, ancient plumage tells only part of the story of feather evolution. The rest of the action happened in the skin.

The skin of birds today is soft and evolved for the support, control, growth and pigmentation of feathers, unlike the scaly skin of reptiles.

Fossils of dinosaur skin are more common than you think. To date, however, only a handful of dinosaur skin fossils have been examined on a microscopic level. These studies, for example a 2018 study of four fossils with preserved skin, showed that the skin of early birds and their close dinosaur relatives (the coelurosaurs) was already very much like the skin of birds today. Bird-like skin evolved before bird-like dinosaurs came around.

So to understand how bird-like skin evolved, we need to study the dinosaurs that branched off earlier in the evolutionary tree.

Our study shows that at least some feathered dinosaurs still had scaly skin, like reptiles today. This evidence comes from a new specimen of Psittacosaurus, a horned dinosaur with bristle-like feathers on its tail. Psittacosaurus lived in the early Cretaceous period (about 130 million years ago), but its clan, the ornithischian dinosaurs, diverged from other dinosaurs much earlier, in the Triassic period (about 240 million years ago).

In the new specimen, the soft tissues are hidden to the naked eye. Under ultraviolet light, however, scaly skin reveals itself in an orange-yellow glow. The skin is preserved on the torso and limbs which are parts of the body that didn’t have feathers.

These luminous colours are from silica minerals that are responsible for preserving the fossil skin. During fossilisation, silica-rich fluids permeated the skin before it decayed, replicating the skin structure with incredible detail. Fine anatomical features are preserved, including the epidermis, skin cells and skin pigments called melanosomes.

The fossil skin cells have much in common with modern reptile skin cells. They share a similar cell size and shape and they both have fused cell boundaries – a feature known only in modern reptiles.

The distribution of the fossil skin pigment is identical to that in modern crocodile scales. The fossil skin, though, seems relatively thin by reptile standards. This suggests the fossil scales in Psittacosaurus were also similar in composition to reptile scales.

Reptile scales are hard and rigid because they are rich in a type of skin-building protein, the tough corneous beta proteins. In contrast, the soft skin of birds is made of a different protein type, the keratins, which are the key structural material in hair, nails, claws, hooves and our outer later of skin.

To provide physical protection, the thin, naked skin of Psittacosaurus must have been composed of tough reptile-style corneous beta proteins. Softer bird-style skin would have been too fragile without feathers for protection.

Collectively, the new fossil evidence indicates that Psittacosaurus had reptile-style skin in areas where it didn’t have feathers. The tail, which preserves feathers in some specimens, unfortunately did not preserve any feathers or skin in our specimen.

However, the tail feathers on other specimens show that some bird-like skin features must have already evolved to hold feathers in place. So our discovery suggests that early feathered animals had a mix of skin types, with bird-like skin only in feathered regions of the body, and the rest of the skin still scaly, like in modern reptiles.

This zoned development would have ensured that the skin protected the animal against abrasion, dehydration and pathogens.

What next?

The next knowledge gap for scientists to explore is the evolutionary transition from the reptile-style skin of Psittacosaurus to the skin of other more heavily feathered dinosaurs and early birds.

We also need more experiments studying the process of fossilisation itself. There is a lot we don’t understand about how soft tissues fossilise, which means it is difficult to tell which skin features in a fossil are real biological features and which are simply artefacts of fossilisation.

Over the last 30 years, the fossil record has surprised scientists in regard to feather evolution. Future discoveries of fossil feathers may help us understand how dinosaurs and their relatives evolved flight, warm-blooded metabolisms, and how they communicated with each other.

Zixiao Yang receives funding from the Irish Research Council and Jurassic Foundation.

Maria McNamara receives funding from the European Research Council and Science Foundation Ireland.








Неочевидные услуги в поезде

Участники Первенства России по стрельбе из лука остановились в Marins Park Hotel Новосибирск

Овик Аванесов: Пожары в Арцахе устроены специально, это часть спланированного культурного геноцида

Marins Park Hotel Новосибирск – место, где сбываются мечты!


The surprising reason fewer people are dying from extreme weather

Nvidia’s Jensen Huang hauled before China’s cyber cops to explain ‘backdoor safety risks’ in H20 chips

Is eBay actually sexy again as the ecommerce old-timer’s stock surges to an all-time high?

Bob Arum Says One Current World Champion Beats Prime Floyd Mayweather: “He’s A Very Unique Talent”


С особой требовательностью

Жительница Орловской области набросилась на гражданского мужа с арматурой

Деревенские прогулки II

Новая эра гибридных атак разблокирована


Girl Rescue 1.0.3.3

Разработчики The Seven Deadly Sins: Origin ответили на частые вопросы игроков

If you'd like to see Meta's AI gunk purged from WhatsApp, a new antitrust investigation in Italy might just do the trick

«Деньги не пахнут»: Как Blox World наживается на доверии игроков Roblox



Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Кабинет Артиста.

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.


WP: Запад разочарован из-за неэффективности санкций против России

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Прокуратура Москвы: в пруду в Вешняках утонул 17-летний подросток


В Москве и Ярославле за сутки выпадет месячная норма дождей

Сборная ФСИН России с участием псковичей победила на Кубке общества «Динамо» по футболу

Пассажиры первого рейса из Петербурга в новый аэропорт Геленджика поделились эмоциями

Конец СВО приближается: прекращение боевых действий началось с Европы – Bloomberg


Медведев прошёл в третий круг турнира ATP в Торонто, обыграв Сврчину

Первый матч Иги Швентек после титула на Уимблдоне обернулся разгромом за час

У пауэрлифтера из Австралии Османа полилась кровь из глаз

Вероника Кудерметова проиграла второй ракетке мира Гаффу


Сборная ФСИН России с участием псковичей победила на Кубке общества «Динамо» по футболу

Конец СВО приближается: прекращение боевых действий началось с Европы – Bloomberg

В Москве и Ярославле за сутки выпадет месячная норма дождей

«Вам тут не рады, не надо приезжать в Казань»: жители города считают, почему не любят встречать туристов


Музыкальные новости

Большое пополнение: в семье Оксаны Самойловой и Джигана появились шестеро котят

Джигану 40 лет: коллеги поздравили его прямо на сцене

Лавров: отмена концерта Гергиева в Италии отражает антироссийские тенденции

«Это сложилось исторически»: Игорь Бутман высказался об уехавших из России артистах


Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Москва лидирует по числу миллионеров: 28 тысяч получают свыше 1 млн рублей

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину


Симптомы Фабио: что ждет болельщиков в третьем туре РПЛ

Спорткар на воде: сборная Тульская области по гребле выступила на мини-Олимпиаде

Андрей Рюмин обсудил с руководством дочерних обществ повышение операционной эффективности

«ЛокоТех» проводит комплексную оценку знаний специалистов службы качества


ДТП на юго-востоке Москвы: пострадали четыре человека, включая пешеходов

Шесть человек пострадали в крупной аварии на Волгоградском проспекте в Москве

Автопробег в Финляндии поддержал инициативу открытия границы с Россией

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом


Путин обсудил перспективы развития железнодорожной сети в России

Путин отметил, что железнодорожники успешно обеспечивают снабжение вооруженных сил

Путин заявил о высокой популярности скоростных железных дорог среди россиян

Путин рассказал о развитии железнодорожной отрасли России


Руководитель РФПИ охарактеризовал переписку фон дер Ляйен с Pfizer как позорный инцидент

Исследование показывает зависимость между темпами развития COVID-19 и уровнем смертности



Букин поделился причинами, почему он не придерживается диеты

Напавший с ножом на людей в Москве был на учёте в психоневрологическом диспансере

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

«Такие жирные». У мужчины обнаружили страшное заболевание из-за ресторанов


В Киеве показательно вскрыли «гнездо» коррупции: Зеленский устроил целый политический театр


Теннисистка Ярослава Барташевич: Спорт полностью меняет характер

Спорткар на воде: сборная Тульская области по гребле выступила на мини-Олимпиаде

Галактионов подвел итог игры с "Нижним Новгородом"

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs



Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Сергей Собянин. Главное за день

Сергей Собянин открыл просторный переход между станциями Щербинка и Остафьево

Собянин: 9 и 10 августа Москва отметит День физкультурника


"Роскосмос" продемонстрировал изображение циклон, спровоцировавшего грозу в Москве

В Грозном планируют возвести предприятие по переработке отходов

Московский зоопарк ищет неродственную "невесту" для манула Тимоши

Конец истории: тополиный пух может навсегда исчезнуть из Москвы


Прокуратура Москвы: в пруду в Вешняках утонул 17-летний подросток

Нарколог назвал категории людей, кому алкоголь особенно опасен

"Локомотив" покоряет пляжный футбол: вторая победа в международном кубке

Смерч и ливни на Кубани: автобус рухнул в реку, 300 домов отрезаны от мира


Архангельская область. СМИ зовут прокуроров в дорогу

Бизнесмен из Подмосковья пытался испортить деньгами честного нарьянмарца

Институт развития Интернета поддержал мультимедийный просветительский проект холдинга «ЕвроМедиа» о героях и событиях, которые сформировали образ Русского Севера и продолжают вдохновлять поколения

Аномальная жара: До +41 °С в Чечне и Ингушетии, +30 °С в Карелии и Архангельске


Цены на новостройки в июле 2025 года: Севастополь лидирует, Симферополь чуть отстаёт

Крыму и еще 27 регионам списали долги по бюджетным кредитам на 58 млрд

Задержка поездов в Крым и из Крыма – актуальные данные

В пути следования задерживаются поезда «Таврия», сообщили в пресс-службе компании-перевозчика "Гранд Сервис Экспресс"


Нарколог назвал категории людей, кому алкоголь особенно опасен

Кедми – о провале Трампа: Надавить на БРИКС не вышло. "Страшные" тарифы оказались выстрелом в молоко

«Вам тут не рады, не надо приезжать в Казань»: жители города считают, почему не любят встречать туристов

Путин высказался: американские специалисты выделили один нюанс в заявлениях Трампа














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *