Metalle verraten es

Röntgenstrahlen machen Farben von Urvögeln sichtbar

Mit Hilfe von Metallspuren haben Forscher Farbmuster von Urvögeln rekonstruiert, die vor über 100 Millionen Jahren zu Zeiten der Dinosaurier durch die Lüfte flogen. So fanden sie Reste von Kupfer bei einem 120 Millionen Jahre alten Fossil von Confuciusornis sanctus (C. sanctus). Das ist der älteste bekannte Vogel mit Schnabel. Kupfer spiele eine Rolle bei der Produktion von braunen und schwarzen Pigmenten, so die Wissenschaftler.

Das Team um Uwe Bergmann vom SLAC National Accelorator Laboratory in Stanford (Kalifornien) präsentierte seine Arbeit im US-Journal "Science". Für die Untersuchung der Fossilien nutzten die Forscher eine spezielle Röntgentechnik. "Wir konnten zeigen, dass die Daunenfedern am Hals, sowie die Enden der Flügel und der beiden langen Schwanzfedern mehr Kupfer enthalten, und somit wahrscheinlich dunkler waren als der Rest des Federkleids", sagte Bergman. Kupfer ist wichtig für die Produktion von Eumelanin, das beispielsweise für die dunkle Färbung von menschlichen Haaren, der Haut von Reptilien und eben Vogelfedern sorgt.

In der Studie untersuchten die Forscher neben einem Fossil des Urvogels C. sanctus auch eine mehr als 105 Millionen Jahre alte Feder von Gansus yumenensis und verglichen die Ergebnisse mit dem Gefieder noch lebender Vögel. Farbmuster von Tieren spielen eine Rolle bei einer Reihe von Verhaltensweisen, etwa Tarnung, Kommunikation und der Suche nach einem Partner.

Zink, Kupfer und Kalzium sichtbar gemacht
Laut Bergmann konnten die Forscher in dem Fossil von C. sanctus Elemente wie Zink, Kupfer und Kalzium sichtbar machen. Auf einer Röntgenaufnahme von C. sanctus ist zum Beispiel die Verteilung von Zink im Gestein um den Vogel herum zu sehen. Kalzium wurde unter anderem am Schnabel und Skelett des Urvogels sichtbar. "Dies ist ein Hinweis auf eine gut erhaltene Knochenstruktur", sagte Bergmann.

Das Team nutzte ein spezielles Röntgenverfahren, mit dem es verschiedene chemische Elemente zum Fluoreszieren brachte. Forscher hatten zuvor in Fossilien bereits Melanosomen gefunden, in denen Melanin-Pigment hergestellt und aufbewahrt wird. Aufgrund deren Form zogen sie Rückschlüsse auf die womöglich enthaltenen Farben.