红头<i>近鸟龙</i>。
红头发的插图近鸟龙Matt Martyniuk/CC BY 3.0

满足近鸟龙这种恐龙身高1英尺,长着四只翅膀,红头发,生活在今天的中国,有1.6亿年的历史,是现代鸟类的前身,直到它像鸡一样的脚。像许多其他恐龙一样产于中国北卡罗来纳州立大学的古生物学家玛丽·施韦策说,在美国,它也有“一船一船的羽毛”。第一只鸟,始祖鸟,出现在大约1000万年之后,但是近鸟龙羽毛的丰富让研究人员怀疑它是否会飞。(翼龙,不管怎样,其实不是恐龙)。

施韦策说,飞行是一种“昂贵”的能力。必须有很多“进化原因”来证明这一点,所以发现有羽毛的恐龙并不能自动表明这些物种会飞。新研究发表在美国国家科学院院刊出发确定是否近鸟龙可以。答案很复杂。

化石的高分辨率电子显微镜近鸟龙在这些恐龙的羽毛中发现了β-角蛋白(β-角蛋白)和α -角蛋白(ɑ-角蛋白)。这种共同表达显示了1000万年可以产生的差异:现代鸟类的羽毛只含有少量的ɑ-角蛋白,这是有原因的。这项新研究的合著者施韦策说,β角蛋白的细丝直径约为10纳米,而β角蛋白的细丝直径仅为3纳米。不难理解为什么鸟类在向飞行进化的过程中,最终携带的蛋白质只有构成我们头发、皮肤和指甲的蛋白质的三分之一大。

这项新研究评估了<i>近鸟龙</i>标本。
近鸟龙样本在新的研究中进行了评估。王晓莉

但事情没那么简单。一种特殊的β角蛋白近鸟龙施韦策说,恐龙的羽毛与现代飞行羽毛中的羽毛一致。一种β角蛋白不一定与另一种相似:她说,在某种程度上,发生了“缺失事件”,蛋白质被切断了一大块,失去了氨基酸,使其更脆。角蛋白变得更加灵活,因此更有利于飞行。不知怎么的,近鸟龙既有飞行后代的缺失后β-角蛋白,也有我们被困在陆地和水中的ɑ-角蛋白。

所以可以近鸟龙飞吗?不太清楚,如果是这样,也不太清楚它会是什么样子。这项研究告诉我们的,解释了一个新闻稿β-角蛋白的亲飞行缺失事件发生的时间比之前估计的要早。施韦策在新闻稿中说,分子化石数据可以帮助“根分子钟并提高它们的准确性”,并可以帮助我们更完整,如果更复杂的话,了解羽毛是如何进化到飞行的。

从健康的头发,到威严的飞行,再到防守黏液其实都在角蛋白中。