Befjädrad ödla skriver om fåglarnas utveckling

I Jiangchiang i nordöstra Kina har ett fossil av en dryg halvmeter lång dinosaurie hittats. Den levde under äldre kritaperioden för mellan 145 och 100 miljoner år sedan. Mängder av fossiler av dinosaurier, tidiga däggdjur och växter har upptäckts i området tidigare, men denna är i ovanligt fint skick.

Både fjädrar och magsäcken med innehåll har bevarats, men de kinesiska forskarna har framför allt tittat på benen och håligheter i dessa. De visar att ödlan är en tidigare okänd art, som delar cirka 30 procent av de nedärvda egenskaperna med de första fåglarna. Men det är inte samma utvecklingsgren, framhåller forskarna i sin studie i den vetenskapliga tidskriften Nature communications.

Upptäckten är extraordinär, anser Vivi Vajda, professor i paleontologi vid Naturhistoriska riksmuseet.

– Den är en mikroraptor, vilka tillhör samma grupp som velociraptorer, men har fler karaktäristika som delas med fåglarna. Den har flygfjädrar på både fram- och bakbenen, vilket innebär fyra vingar. Bakvingarna kanske användes för segelflyg, men det är oklart om de flaxat med framvingarna eller bara glidflugit. Den långa svansen användes kanske som roder.

Vivi Vajda har inte medverkat i studien, men håller med om forskarnas slutsatser om parallell evolution. Hon har tidigare varit i området som kallas ”kritas Pompeji” tack vare att djur och växter begravts i aska från flera vulkanutbrott. Hon studerade dock tidiga växter, som var viktiga även för köttätande ödlors utveckling.

– Just under kritaperioden utvecklades de första blomväxterna. Det kan ha gynnat växtätarna med mer frukter och bär, vilket även köttätarna som denna ödla dragit nytta av, säger Vivi Vajda.

Magsäckens innehåll visade att ödlan ätit andra ödlor, och eventuellt också små däggdjur, men även tidiga fåglar. Forskarna har kallat arten Norellraptor barsboldi, efter en amerikansk och en mongolisk paleontolog som forskat på flygande dinosaurier.

Andra närbesläktade arter delar också vissa av fåglarnas egenskaper, men inte samma egenskaper. Arterna hade alltså inte utvecklats ur varandra, utan på skilda spår, enligt forskarna. Sådan parallell evolution kan ske när olika arter anpassar sig till samma miljö och förhållanden, exempelvis när valar utvecklades ur däggdjur som valde att leva i vattnet, som fiskarna.

– Den här ödlan hade håligheter i skallen för att bli lättare, vilket är en fördel vid flygning. Jämfört med fåglar har skallen mindre håligheter och är förhållandevis tung. Men den är ändå lättare än skallarna hos andra ödlor i samma grupp, säger Vivi Vajda.

Det finns ett antal teorier om fåglars ursprung och vilken typ av dinosaurier som de härstammar från. De flesta forskare har dock utgått från att det är en enda typ av dinosaurier som utvecklat flygförmåga. Även graden av flygförmåga diskuteras, om ödlorna flaxade med vingarna, glidflög eller inte flög alls trots fjädrar.

Den nya upptäckten ritar om utvecklingsträdet för den grupp ödlor som är närbesläktade med fåglarna, men arten archaeopteryx, ”urfågeln”, behåller sin ställning som fåglarnas närmaste släkting. 

Fynden av välbevarade fossiler i framför allt samma område har de senaste decennierna visat på en stor mångfald av mindre dinosaurier med fjädrar, vilka är mer eller mindre besläktade med fåglar. Tack vare teknisk utveckling med avancerade kemiska analyser kan forskare nu även se vilken färg deras fjäderdräkter haft. Välbevarade fjädrars uppbyggnad visar också hur färgerna kan ha skiftat i olika vinklar mot ljuset.