Een cache van 118 miljoen jaar oude gefossiliseerde dinosaurus- en vogelveren is teruggevonden in een oude meerafzetting die ooit buiten de zuidelijke poolcirkel lag.

Gevederde dinosaurusfossielen zijn beroemd, maar bekend van een handvol plaatsen over de hele wereld. Voorbeelden van het zuidelijk halfrond zijn bijzonder zeldzaam, en omvatten voornamelijk alleen geïsoleerde veren.

Een internationaal team van wetenschappers heeft een verzameling van 10 van dergelijke fossiele veren geanalyseerd die zijn gevonden in Australië, die een onverwachte diversiteit aan getufte haarachtige 'protoveren' van vleesetende dinosaurussen onthullen, samen met donzige lichaamsveren, en vleugelveren van primitieve vogels die voor de vlucht zouden zijn gebruikt.

uniek, de fossiele veren uit Australië waren allemaal begraven in fijne modderige sedimenten die zich ophoopten op de bodem van een ondiep meer dicht bij de Zuidpool tijdens het tijdperk van de dinosauriërs.

"skeletten van dinosaurussen en zelfs de fragiele botten van vroege vogels zijn eerder gevonden op oude hoge breedtegraden. Maar toch, daten, er zijn geen direct toewijsbare integumentaire overblijfselen gevonden die aantonen dat dinosauriërs veren gebruikten om te overleven in extreme polaire habitats, " zei Dr. Benjamin Kear van de Universiteit van Uppsala in Zweden, een vooraanstaand auteur van het onderzoek.

"Deze Australische fossiele veren zijn daarom zeer belangrijk omdat ze afkomstig zijn van dinosaurussen en kleine vogels die elk jaar in een zeer koude seizoensomgeving leefden met maandenlange poolduisternis."

De fossiele veren werden ontdekt in het Koonwarra Fish Beds Geological Reserve, dat is een monumentale site 145 km ten zuidoosten van Melbourne in Victoria, Australië.

"Fossiele veren zijn bekend uit Koonwarra sinds het begin van de jaren zestig, en werden erkend als bewijs van oude vogels, maar hebben verder zeer weinig wetenschappelijke aandacht gekregen. Onze studie is dus de eerste die deze overblijfselen volledig documenteert, waaronder nieuwe exemplaren die zijn onderzocht met behulp van geavanceerde technologieën, " zei Dr. Thomas Rich van het Melbourne Museum in Australië, die talloze expedities naar de plaats Koonwarra heeft geleid.

Een reeks geavanceerde microscopische en spectroscopische technieken werd gebruikt om de anatomie en het behoud van de Koonwarra fossiele dinosaurus- en vogelveren te bepalen.

"De Koonwarra-veren zijn tot in het kleinste detail bewaard gebleven, " zei professor Patricia Vickers-Rich, expert op het gebied van fossiele vogels, van de Monash University en de Swinburne University of Technology in Melbourne.

"Er zijn zelfs minuscule filamentachtige structuren die de veerbladen aan elkaar zouden hebben 'geritst', net als in de slagpennen van moderne vogels."

Echter, in tegenstelling tot de structureel complexe veren van vogels tegenwoordig, die worden gekenmerkt door in elkaar grijpende takken die weerhaken en baardjes worden genoemd, verschillende soorten kleine dinosaurussen hadden bedekkingen die veel eenvoudigere haarachtige 'protoveren' bevatten.

"Protoveren van dinosaurussen zouden zijn gebruikt voor isolatie, " zei Dr. Martin Kundrát, van de Pavol Jozef Safarik Universiteit in Slowakije, een vooraanstaand auteur van het onderzoek.

"De ontdekking van 'protoveren' in Koonwarra suggereert daarom dat pluizige verenjassen kleine dinosaurussen misschien hebben geholpen om warm te blijven in oude polaire habitats."

Microscopische overblijfselen van mogelijke melanosomen - cellulaire structuren die kleurpigmenten bevatten - werden ook gedetecteerd op verschillende fossiele veren die in Koonwarra werden gevonden.

Deze sporen kwamen voor over de uniform donkere veeroppervlakken, evenals in verschillende banden die originele patronen van de pooldinosaurussen en vogels kunnen vertegenwoordigen.

Melanische residuen zijn gemeld op fossiele veren van elders in de wereld, en worden algemeen erkend als indicatoren van dinosauruskleuring.

De dicht opeengepakte fossiele melanosomen die voorkomen op de Koonwarra-veren kunnen donkere kleuren suggereren die misschien helpen bij camouflage, visuele communicatie, en/of warmteabsorptie in koude polaire klimaten.

Mogelijke conservering van biomoleculen werd ook beoordeeld, maar bleek te gedegradeerd, en waren blijkbaar verloren tijdens verwering van de rots.

De fossiele veren van Koonwarra bieden de eerste vermelding van het omhulsel van dinosauriërs uit de oude poolgebieden, en hint naar wat ooit een wereldwijde verspreiding was van gevederde dinosaurussen en vroege vogels.

Sommige van de fossiele veren die in Koonwarra zijn gevonden, zijn te zien in de tentoonstelling '600 Million Years' in het Melbourne Museum in Australië.