• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.09.2023, 14:47
Юлия
1,3 тыс

Палеонтологи нашли сходства в составе перьев динозавров и современных птиц

❋ 5.2

Международный коллектив ученых выяснил, что белки в составе перьев современных птиц присутствовали в оперении динозавров и древних птиц. Это открытие проливает свет на процесс эволюции перьев.

Синорнитозавр (Sinornithosaurus millenii), реконструкция / © Wikimedia Commons / Автор: Milonia Larcius

Как стало ясно палеонтологам в XXI веке, птицы разделяют с динозаврами ряд черт. Например, многие динозавры были теплокровными и покрытыми перьями. Сходство есть и в строении скелета (воздушные мешки, позволившие динозаврам достигать размеров, недоступных для млекопитающих), и во многом другом. В итоге это привело к тому, что птиц сейчас считают частью динозавров (клада манирапторов). Однако конкретная степень сходства все еще дебатируется — например, исследователи долго обсуждали вопрос о том, насколько перья нептичьих динозавров мелового периода близки к современным птичьим.

На основании предыдущих исследований считалось, что в доисторические времена у перьев был другой состав, чем у птиц в наши дни. В новой научной работе, опубликованной в журнале Nature Ecology and Evolution, ученые привели свидетельства, разрушающие это представление.

Исследование провели палеонтологи Тиффани Слейтер (Tiffany Slater) и Мария Макнамара (Maria McNamara) из Ирландского национального университета в Корке совместно с коллегами из Университета Линьи (КНР) и специалистами Стэнфордской лаборатории синхротронного излучения (Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, США). Они проанализировали ископаемые остатки перьев синорнитозавра (латинское название — Sinornithosaurus) и древней птицы конфуциусорнис (Confuciusornis), которые обитали на территории современного Китая примерно 125 миллионов лет назад. Еще одним предметом исследования стал перо возрастом 50 миллионов лет из США.

Для поиска сходств между динозаврами и птицами ученые разработали новый метод выявления следов белков в древних перьях. С помощью рентгеновской и инфракрасной спектроскопии удалось обнаружить, что перья синорнитозавра содержат большое количество β-кератинов, как и перья современных птиц.

Фотографии ископаемых образцов, использованных в исследовании / © Slater, T.S., Edwards, N.P., Webb, S.M. et al.

Чтобы верно интерпретировать химические «сигналы», которые сохранились в ископаемых перьях, исследователи провели дополнительные эксперименты. Они позволили понять, как белки перьев разрушаются в процессе окаменения.

«Перья современных птиц богаты β-кератинами, которые обеспечивают необходимую для полетов прочность. Однако в ходе прошлых исследований перьев динозавров в них обнаружили в основном α-кератины. Наши эксперименты позволяют объяснить эти странности в химическом составе: они стали результатом разрушения белков в процессе окаменения. Получается, что в некоторых древних перьях следы содержавшихся в них изначально β-кератинов действительно сохранились. В то же время другие ископаемые останки оперения повреждены и дают ложную картину об эволюции перьев», — рассказала Тиффани Слейтер.

Стоит пояснить, что α-кератины выступают основой волос, шерсти, рогов, когтей и копыт млекопитающих, а более твердые β-кератины присутствуют в когтях и чешуе рептилий, в их панцирях, в перьях, клювах и когтях птиц, а также в иглах дикобразов.

Новое открытие поможет поставить точку в давнем споре о том, способны ли содержащиеся в перьях протеины и белки вообще уцелеть с доисторических времен.

«Следы древних биомолекул определенно могут сохраняться в течение миллионов лет. Однако палеонтологическую летопись нельзя читать буквально, поскольку даже хорошо сохранившиеся, на первый взгляд, ископаемые ткани подвергались воздействию тепла и были раздавлены в процессе окаменения. Мы разрабатываем новые инструменты, чтобы понять, что происходит во время окаменения, и раскрыть химические секреты ископаемых останков. Это позволит по-новому взглянуть на эволюцию важных тканей и их биомолекул», — подчеркнула Мария Макнамара.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий