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科学者が初めて化石化した鳥の羽の青い色相を特定する

Journal of the Royal Society Interfaceの新しい研究によると、化石化した遺体がその消滅から約4800万年後にドイツのMessel Pitから回収された先史時代のEocoracias brachyptera鳥は、これまでに特定された青い羽の最も古い証拠を誇っています。

博士号を取得したFraneBabarović率いる研究者 イギリスのシェフィールド大学の学生は、今では初めて化石記録から再構成された青い色の羽は、と呼ばれる小さな色素嚢を詳しく見ることによって、虹色、茶色、黒、赤茶色の色合いと区別できると報告していますメラノソーム。 Michael GreshkoがNational Geographicで説明しているように、黒い羽はソーセージの形をしたメラノソームを持ち、赤茶色の羽はミートボールのような外観をしています。 しかし、青い羽に関連付けられているものは、幅よりもはるかに長く、灰色の生成に関与するメラノソームに著しく似ています。

「青い羽のメラノソームは、ほとんどの色のカテゴリとはサイズが明確に異なることを発見しました。したがって、元々どの化石が青だったのかを抑えることができます」とババロビッチはプレスリリースで述べています。 「灰色との重なりは、メラノソームが灰色の着色にどのように関与し、これらの構造的な青色がどのように形成されるかについて、いくつかの一般的なメカニズムを示唆している可能性があります。

062519_CG_fossil-inline_1_370.jpg アーティストの絶滅したEocoracias brachyptera鳥のレンダリング( マルタザハー /ブリストル大学)

色としての青は、達成することも識別することも困難です。 Earth.comのKay Vandetteによると、青い鳥の羽には青い光散乱空洞が含まれています。 したがって、残りの散乱されていない光を吸収する原因となる暗いメラニン色素を研究せずに、鳥が青い羽を誇ったかどうかを判断することは不可能です。

孔雀やハチドリで見られるように、青、緑、色を変える虹色の羽は、海綿状のケラチンの層と色素を運ぶメラノソームの別の層からなる特定の構造を共有していますが、 Science Newsのキャロリン・グラミングは、これらのいわゆる構造色はさらに虹色と非虹色のグループに分けられます。

National GeographicのGreshkoが指摘しているように、青は非虹色で、実際には3つの別々の層があります。外側のケラチンカバー、海綿状の中間部、メラノソームの内側の層です。 虹色の羽は異なる角度で異なる色を反射しますが、非虹色の羽は多層構造に依存して一貫した色体験を作成します。

「最上層は、青色の波長の光を屈折させるように構成されています」とババロビッチはグラムリングに語ります。 一方、この層の下のメラノソームは残りの光を吸収し、羽毛が虹色に見えないようにします。

melanosomes_resize_md.png 異なるメラノソーム構造は異なる色に関連付けられています(Babarovićet al。)

ケラチンはよく化石化しませんが、メラノソームはしばしば化石化します。 実際、 National GeographicのGreshkoによると、化石化した色素嚢は、鳥類以外の恐竜、海生爬虫類、さまざまな鳥類などの先史時代の生物からすでに回収されています。

この豊富なデータソースを利用することで、ババロビッチと彼の同僚は、特定のメラノソームの形状が非虹色の青に関連付けられるかどうかを発見しようと試みました。 グレーとブルーの間の進化のリンクを潜在的に示唆する彼らの発見は、古代の標本が他の色よりもある色であるかどうかを判断することをより難しくし、実際に化石色の以前の予測モデルの精度を82パーセントから61.9パーセントに低下させました。

それでも、 Science News 'Gramlingは、絶滅した動物の近親者に目を向けることでこの不確実性を緩和できると指摘しています。 特にE. brachypteraの場合、旧世界のローラー、カワセミ、クーカブラのファミリーを含む現代のカウンターパートはすべて青い羽を持っているため、古代の祖先も深い青色をしている可能性が非常に高いです。

今後、研究者たちは、なぜ青が進化の選択肢として出現したのか、そして青が鳥の生き物の生活においてどのような役割を果たしているのかをよりよく理解したいと考えています。

「それほど調査されていないものです」とプリンストン大学の進化生物学者で、研究に関与していなかったクララ・ノルデンは、グラムリングを締めくくりました。 「以前はこのデータセットを持っていなかったので、大規模に虹色でない構造色を実際に見た人はいませんでした。 これらのメラノソームの形状を示すこの研究を発表することは本当にエキサイティングです。」

科学者が初めて化石化した鳥の羽の青い色相を特定する