화석 새의 두개골 재구성으로 냄새 맡도록 만들어진 뇌와 일광을 위해 만들어 진 눈 밝혀져 - Sciencetimes

여홀로니스 공룡이 조류로 진화한 최초의 사례 중 하나인 1억 2천만 년 전에 지금의 중국에서 살았던 까마귀 크기의 새였습니다. 발견된 화석은 잘 보존되어 있지만 납작하게 부서져 있는데, 이는 수년에 걸쳐 퇴적물층이 퇴적된 결과입니다. 아무도 제대로 보지 못했다는 뜻이다. 여홀로니스의 머리. 그러나 새로운 연구에서 연구원들은 디지털 방식으로 재구성했습니다. 여홀로니스 두개골은 시각과 후각을 밝혀주는 눈과 뇌에 대한 세부 정보를 보여줍니다.

“여홀로니스 내가 가장 좋아하는 백악기 새는 독특하고 원시적인 특성을 많이 가지고 있으며 다른 새들이 어떻게 진화했는지에 대한 더 큰 이야기를 밝히는 데 도움이 됩니다.”라고 Field Museum의 파충류 화석 부 큐레이터이자 발견을 설명하는 논문의 저자 린네 학회의 동물학 저널. “이 연구는 이 새의 두개골이 어떻게 생겼는지, 뇌가 어땠는지에 대해 처음으로 알게 된 것입니다. 정말 흥미진진합니다.”

이 연구의 첫 번째 저자인 Han Hu는 중국의 Shandong Tianyu Museum of Nature에서 대략 100개의 화석을 조사하고 가장 잘 보존된 두개골을 가진 화석을 선택했습니다. “100여 개의 화석 중에서 올바른 두개골을 찾는 것은 매우 어렵습니다. 스캔 전에 하나의 두개골이 우리가 원하는 정보를 제공할지 알 수 없고 고품질 스캔 비용으로 인해 스캔할 수 없었기 때문입니다. “그 모든 표본이 가장 좋은 것을 선택했습니다. 그러나 나는 적어도 노출된 표면에서 상대적으로 완전하고 이 두개골이 신체의 다른 부분과 격리되도록 보존되어 있다는 것도 중요하기 때문에 이것을 선택했습니다.” 영국 옥스퍼드 대학교 지구과학부의 연구원인 Hu는 말합니다. “이것은 관절이 있는 경우 일반적으로 골격에서 두개골을 자르지 않기 때문에 매우 유용합니다. 아무도 이전 화석을 손상시키고 싶어하지 않지만 격리된 두개골은 스캔 영역의 크기를 줄여 스캔 영역의 크기를 증가시킬 것입니다. 스캔 품질이 매우 좋습니다. 운 좋게도 이 프로젝트를 위해 여기에서 선택한 표본은 거의 완벽한 표본입니다. 디지털 재구성 후에 알려지지 않은 많은 정보를 제공했습니다.”

“이 뼈들은 일종의 감자 칩 봉지의 바닥과 같았습니다. 완전히 부서지지는 않았지만 조각이 압축되었습니다.”라고 O’Connor는 말합니다. “그래서 우리는 그것들을 CT 스캔할 수 있었습니다. 본질적으로 많은 X-레이를 촬영하고 함께 쌓아서 3D 이미지를 형성한 다음, 디지털 방식으로 다시 연결하고 이 모든 뼈에서 두개골을 재구성할 수 있었습니다.”

“우리는 이전에 볼 수 없었던 두개골의 다양한 특징을 볼 수 있었습니다. 여홀로니스그리고 우리는 뇌가 어떻게 생겼는지 추정할 수 있었습니다.”라고 공저자이자 Field Museum의 박사후 연구원인 Matteo Fabbri가 말했습니다.

뇌 자체는 보존되지 않고 연조직은 거의 보존되지 않지만 새와 공룡의 뇌는 두개골 안에 깔끔하게 둥지를 틀려는 경향이 있습니다. 따라서 화석 새의 두개골의 모양과 치수를 아는 것은 마치 장갑이 손 모양에 대한 적절한 근사치를 제공하는 것과 같이 새의 뇌에 대해 많은 것을 알려줍니다. 게다가 뇌 구조는 종과 시간이 지남에 따라 보존됩니다. 개구리, 인간 또는 화석 새의 뇌를 보든 동일한 일반적인 지점에 있는 후각 구근과 소뇌와 같은 것입니다.

이러한 구조의 오랜 배치 덕분에 연구원들은 어떻게 여홀로니스의 뇌는 현대의 새 및 공룡(또는 엄격하게 말해서 비조류 공룡 — 다음을 포함한 모든 새)과 비교됩니다. 여홀로니스공룡이지만 모든 공룡이 새는 아닙니다.)

“여홀로니스의 뇌 형태는 비조류 공룡에서 보는 것과 현대 조류에서 보는 것 사이의 과도기적입니다.”라고 Fabbri는 말합니다. “공룡의 두개골을 보면 눈에 보이는 것은 매우 파충류 -뇌와 같이 매우 큰 후각 구근을 가지고 있고 중뇌에 있는 시엽이 축소됨을 의미합니다. 그들은 아마도 매우 좋은 후각을 가졌을 것이고 매우 파충류인 시력이 좋지 않았을 것입니다. 반면에 현대의 새를 보면 그 반대입니다. 그들은 작은 후각 구근과 매우 큰 시신경 엽을 가지고 있습니다. 여홀로니스 중간에 떨어집니다.”

여홀로니스 대부분의 현대 새보다 더 큰 후각 구근을 가졌기 때문에 오늘날 새보다 후각에 더 의존했을 것입니다(독수리와 같이 냄새를 잘 맡는 소수의 동물 제외). 여홀로니스의 강한 후각은 팀의 또 다른 최근 연구의 맥락에서 의미가 있습니다. 여홀로니스 가장 먼저 알려진 과일을 먹는 동물입니다. “과일이 익으면서 많은 화학 물질을 방출합니다.”라고 O’Connor는 말합니다. “아직 증명할 수는 없지만 후각이 개선되면 도움이 될 수 있습니다. 여홀로니스 과일을 찾아라.”

후각에 적응된 뇌 외에도 연구자들은 다음과 같은 사실을 발견했습니다. 여홀로니스 밤보다 낮에 보는 게 더 나을 것 같았다. 새는 눈에 들어오는 빛의 양을 결정하는 데 도움이 되는 공막 고리라는 뼈를 가지고 있습니다. 올빼미처럼 밤에 볼 필요가 있는 종은 더 많은 빛을 받아들이기 위해 눈구멍에 비해 더 넓은 공막 고리 구멍이 있습니다. 낮에 활동하는 새는 카메라의 조리개처럼 빛이 통과할 수 있는 구멍이 더 좁습니다. 여홀로니스의 공막 고리는 그것이 낮에 가장 활동적이었다는 것을 나타내는 것 같습니다.

이 모든 두개골 특징은 이 조기 조류의 생활 방식과 생태계에서 그것이 수행한 역할에 대한 더 나은 이해를 위한 사다리입니다. Fabbri는 “두개골을 재구성하는 것은 힘든 작업이며 사람들이 시간을 투자하기 시작하면서 새의 진화가 우리가 예상했던 것보다 더 복잡하다는 것이 점점 더 분명해지고 있습니다.”라고 말합니다. “공룡이나 현생 조류와 다를 뿐만 아니라 다른 초기 조류와도 다릅니다. 단순한 진화 이야기가 아닙니다.”

“징마이와 마찬가지로, 여홀로니스 또한 내가 가장 좋아하는 새 중 하나입니다. 공룡-조류 전환기에 가장 원시적인 새 중 하나라는 특별한 위치는 이야기를 완성하면 그 중요한 진화 기간의 진정한 풍경을 드러낼 뿐만 아니라 현대 조류인 유일한 살아있는 공룡인 이유와 방법을 알려줍니다. – 우리가 지금 보는 것과 같이 진화했습니다.”라고 Hu는 말합니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/10/221024153616.htm