Исследования, позволяющие узнать, как были окрашены перья древних вымерших птиц и динозавров, в последнее время приобретают всё большую популярность. В прошлом году "Аммонит.ру" рассказывал о том, что палеонтологи выяснили, как было окрашено оперение динозавра Anchiornis huxleyi и как выглядело оперение динозавров Sinosauropteryx и Sinornithosaurus. В ходе этих исследований палеонтологи находили в окаменевшем оперении древних животных крошечные клеточные органеллы – меланосомы, в которых содержится пигмент, отвечающий за окраску перьев. По форме и строению этих меланосом исследователи определяли, какой цвет они придавали перу.

Но такая методика имеет один существенный недостаток – она подходит только для окаменелостей очень хорошей сохранности. Если меланосомы в перьях птицы или динозавра были разрушены в ходе разложения или последующей фоссилизации, то уже никто не сможет ничего узнать об их форме и структуре. Плохая сохранность меланосом или их полное разрушение казались непреодолимыми препятствиями на пути исследователей.

Но палеонтологи из США, Великобритании и Китая придумали способ, позволяющий обойти эти ограничения. Они предложили методику исследования перьев вымерших существ, суть которой заключается в определении концентрации различных металлов в разных частях окаменелости. При жизни животного эти металлы входили в состав пигментов и даже после полного разрушения меланосом они должны были остаться в окаменелостях. Для определения концентрации различных металлов специалисты во главе с Роем Воджелиусом (Roy Wogelius) из Манчестерского Университета (Manchester University) в Великобритании решили использовать рентгеновское синхротронное излучение.

Палеонтологи опробовали свою методику на скелете древней птицы Confuciusornis sanctus, жившей в меловом периоде, порядка 120 миллионов лет назад на территории Китая. Используя синхротронную установку Стэнфордского Университета (Stanford University) в США, исследователи получили карту концентрации атомов меди в окаменевшем оперении конфуциусорниса. Дело в том, что медь входит в состав пигмента эумеланина, который и отвечал за окраску оперения этих древних птиц. Но так как медь присутствует и в составе различных тканей пера, исследователям пришлось совместить полученную карту концентрации меди с аналогичными схемами концентрации еще двух элементов – цинка и кальция, которые также входят в состав пигмента.

В итоге палеонтологи пришли к выводу, что эумеланин присутствовал в небольших перьях, покрывавших туловище Confuciusornis sanctus и в кончиках их крупных маховых перьев. То есть у птицы было темное туловище и темные концы крыльев. Остальное оперение было либо белым, либо окрашенным в какой-то другой цвет другим пигментом, который в ходе данного исследования не искали.

Для проверки своей методики ученые испытали ее на современных перьях и других биологических объектах, в том числе и на чернильном мешке кальмара, в котором также содержится эумеланин. Результаты этой проверки полностью подтвердили работоспособность нового метода – повышенная концентрация тех химических элементов - индикаторов эумеланина, была обнаружена именно там, где и находился этот пигмент.

Результаты исследования приняты к публикации в журнале Science. Авторы новой методики надеются, что она позволит существенно расширить наши знания об окраске древних птиц и оперенных динозавров, а может быть и других вымерших животных – ведь этот метод подходит для изучения любых окаменелостей.

Сперто с аммонит.ру