Vliegende reptielen gebruikten de dons om warm te blijven en partners aan te trekken, suggereert een studie
Pterosauriërs hadden niet alleen veren, maar waren ook flamboyant kleurrijk, zeggen wetenschappers.
Dat zou kunnen betekenen dat veren – en levendige weergaven van veren die op zoek zijn naar een partner – misschien al in de gemeenschappelijke voorouder van dinosaurussen en pterosauriërs zijn ontstaan, tijdens het vroege Trias, ongeveer 250 miljoen jaar geleden.
Analyses van de gedeeltelijke schedel van een 113 miljoen jaar oud pterosauriërfossiel onthulden dat: het vliegende reptiel had twee soorten verenmelden paleontoloog Aude Cincotta van University College Cork in Ierland en collega’s op 20 april in Natuur. Op zijn kop, het schepsel, waarvan gedacht werd dat het… Tupandactylus imperatorhad snorhaarachtige, enkele filamenten en meer gecompliceerde vertakkingsstructuren vergelijkbaar met die van moderne vogelveren.
Omdat de zachte weefsels van het fossiel ook goed bewaard waren gebleven, identificeerde het team een verscheidenheid aan verschillende vormen van pigmentdragende melanosomen in zowel veren als huid. Die vormen varieerden van “zeer langwerpige sigarenvormen tot afgeplatte plaatachtige schijven”, zegt Maria McNamara, een paleobioloog aan het University College Cork.
Verschillende melanosoomvormen zijn gekoppeld aan verschillende kleuren. Korte, stompe bolvormige melanosomen worden meestal geassocieerd met gele tot roodbruine kleuren, terwijl de langere vormen zijn gekoppeld aan donkere kleuren, zegt McNamara.
Het bereik van melanosoomgeometrieën die hierin worden gevonden Tupandactylus specimen suggereert dat het wezen behoorlijk kleurrijk kan zijn geweest, zegt het team. En die uitbundige kleur wijst er op zijn beurt op dat de veren er niet alleen waren om de wezens warm te houden, maar mogelijk werden gebruikt voor visuele signalen, zoals displays om een partner aan te trekken.
Wetenschappers hebben ruzie gemaakt over de vraag of pterosauriërs, de eerste echte gewervelde vliegers op aarde, echte veren hadden, of dat hun lichamen bedekt waren met iets primitiever en haarachtigers, genaamd “pycnofibers” (SN: 22-07-21). Als de vliegende reptielen veren hadden, waren ze niet nodig om te vliegen; pterosauriërs hadden vezelige membranen gespannen tussen hun lange, taps toelopende vleugels, net als moderne vleermuizen (SN: 22-10-20).
In 2018 rapporteerde een team van onderzoekers, waaronder McNamara dat een deel van het dons dat twee gefossiliseerde pterosauriërspecimens bedekte, niet alleen eenvoudige pycnovezels was, maar duidelijke, complexe, vertakkende patronen vertoonde die vergelijkbaar waren met die in moderne veren (SN: 21/12/18). Maar sommige onderzoekers hebben dit betwist en zeiden dat de vertakking die in de fossielen werd waargenomen een artefact van bewaringhet uiterlijk van vertakkingen gecreëerd door overlappende vezels.
Het nieuwe pterosaurus-exemplaar heeft “dat alles op zijn kop gezet”, zegt McNamara. In dit fossiel is het heel duidelijk. We zien veren die gescheiden en geïsoleerd zijn – je kunt niet zeggen dat het een overlap van structuren is.” De versteende veren vertonen opeenvolgende takken van constante lengte, die zich helemaal langs de schacht van een veer uitstrekken.
En hoewel de vorige pterosauriërfossielen die in 2018 werden beschreven, enkele bewaarde melanosomen hadden, waren dat ‘middenwegvormen, kleine korte eivormig’, zegt McNamara. In Tupandactylus, “voor het eerst zien we melanosomen van verschillende geometrieën” in de veren. Dat komt allemaal neer op een helder, kleurrijk verenkleed.
“Voor mij sluiten deze fossielen de zaak af. Pterosauriërs hadden echt veren”, zegt Stephen Brusatte, een paleontoloog van gewervelde dieren aan de Universiteit van Edinburgh die niet bij het onderzoek betrokken was. “Niet alleen waren veel beroemde dinosaurussen eigenlijk grote pluisballen”, zegt hij, maar dat gold ook voor veel pterosauriërs.
Veel dinosaurussen, vooral theropode dinosaurussen, hadden ook kleurrijke veren (SN: 7/24/14). Wat deze studie laat zien, is dat veren niet alleen een vogelding zijn, of zelfs maar een dinosaurusding, maar dat veren nog dieper in de tijd zijn geëvolueerd, voegt Brusatte eraan toe. En aangezien pterosauriërs vleugelmembranen hadden om te vliegen, moeten hun veren andere doelen hebben gediend, zoals voor isolatie en communicatie.
Het is mogelijk dat dinosaurussen en pterosauriërs dit kleurrijke verenkleed onafhankelijk hebben ontwikkeld, zegt McNamara. Maar de gedeelde structurele complexiteit van de pigmenten in beide groepen reptielen maakt het “veel waarschijnlijker dat het is afgeleid van een gemeenschappelijke voorouder in het vroege Trias.”
“Dat is een grote nieuwe implicatie”, zegt Michael Benton, een paleontoloog aan de Universiteit van Bristol in Engeland.
Benton, een co-auteur van de paper van 2018, schreef: een apart commentaar op de nieuwe studie in hetzelfde nummer van Natuur. Als veren ontstaan in een gemeenschappelijke voorouder, zegt Benton, zou dat de oorsprong van veren met ongeveer 100 miljoen jaar terugdringen tot ongeveer 250 miljoen jaar geleden.
En dat kan nog andere interessante implicaties hebben, schrijft Benton. Het vroege Trias was een moeilijke tijd voor het leven op aarde; het was de nasleep van de massale uitsterving aan het einde van het Perm die meer dan 90 procent van de soorten op aarde doodde (SN: 12/6/18). Als veren in die tijd zijn geëvolueerd, kan het isolerende dons, evenals de warmbloedigheid, deel hebben uitgemaakt van een vroege wapenwedloop tussen de voorouders van reptielachtige zoogdieren, synapsiden genaamd, en de voorouder van de pterosauriër-dinosaurus.