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Mittwoch, 29.03.2017
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Irisierende Federn schon vor 40 Millionen Jahren

Pigmente und nanostrukturierte Federoberflächen ließen bereits Urvögel farbenprächtig schimmern

Schon vor mehr als 40 Millionen Jahren schmückten sich die Vorfahren unserer heutigen Vögel mit schimmernden Federn. Das zeigt die Untersuchung von Federfossilien, die in der Grube Messel gefunden wurden. Wie amerikanische Forscher in der Fachzeitschrift „Biology Letters“ berichten, ist dies der erste Beleg für eine so frühe Existenz von farberzeugenden Nanostrukturen in Federn.
Fossile Feder, die Pigmente und Nanostrukturen besitzt

Fossile Feder, die Pigmente und Nanostrukturen besitzt

Der Pfau und viele andere Vogelarten besitzen Federn, die nicht nur bunt sind, sondern die sich durch ein leuchtendes Irisieren auszeichnen. Ähnlich wie ein Regenbogen auf einer Ölpfütze verändern sie ihre Farbe, je nachdem in welchem Winkel man sie betrachtet. Die meisten von ihnen erhalten ihr Leuchten durch eine glatte Schicht mit eingelagerten Pigmentkörnern, beispielsweise Melanin, und darüber liegend eine nanostrukturierte Oberfläche, die das Licht streut und bricht.

Pigmentzellen statt Mikroben


Seit mehr als 25 Jahren haben Paläontologen immer wieder mikroskopisch kleine röhrenartige Strukturen auf fossilen Federn und Haaren gefunden. Lange Zeit aber interpretierten sie diese als Relikte von Bakterien, die beim Abbau der Federn mit konserviert worden waren. Wissenschaftler von der Yale Universität haben nun belegt, dass es sich bei den Strukturen keineswegs um Mikroben, sondern um die Reste von Melanosomen – Pigmentzellen – handelt. Sie hatten mit Hilfe des Elektronenmikroskops fossile Federn analysiert, die in der Grube Messel in Hessen, einem der bedeutendsten deutschen Fossilfundstätten gefunden worden waren.

Schwarz mit buntem Schimmer


„Diese Federstrukturen erzeugten einen schwarzen Hintergrund, auf dem bei bestimmten Blickwinkeln ein metallisch-grüner, blauer und kupferfarbener Schimmer glänzte“, erklärt Richard Prum, Professor für Ökologie und evolutionäre Biologie an der Yale Universität. Die elektronenmikroskopischen Aufnahmen ermöglichten es den Forschern, die ursprüngliche Farbgebung zu rekonstruieren. Im nächsten Schritt wollen sie noch weitere Federn auf unterschiedliche Farbgebung hin untersuchen.


Nächstes Ziel: Farbe der gefiederten Dinos


Die Entdeckung könnte den Weg bereiten, um auch die Federfarben anderer urzeitlicher Vögel und sogar der gefiederten Dinosaurier zu bestimmen, so die Forscher. „Natürlich ist der ‚heilige Gral‘ dieses Projekt die Rekonstruktion der Farbgebung der gefiederten Dinosaurier“, erklärt Jakob Vinther, Hauptautor der Studie. „Wir arbeiten daran herauszufinden, ob dies möglich ist.“
(Yale University, 26.08.2009 - NPO)
 
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