De oorsprong van vogels en hun vlucht was een belangrijke gebeurtenis in de geschiedenis van het leven. Een schat aan spectaculaire fossielen heeft aangetoond dat vogels theropode dinosaurussen zijn, waarbij Pennaraptora de meest relevante subgroep is voor de overgang van niet-aviaire dinosaurussen naar vogels. Hier kondigen we de publicatie aan van een historisch tijdschriftvolume over pennaraptoran-theropoden, onder redactie van HKU-onderzoeksassistent-professor Dr. Michael Pittman (Vertebrate Paleontology Laboratory, Division of Earth and Planetary Science &Department of Earth Sciences) en Prof. Xing Xu van het Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) en het Chinese Academy of Sciences Center for Excellence in Life and Paleoenvironment (Beijing, China), die beide gespecialiseerd zijn in deze dieren.

Pennaraptora omvat zowel vogels als de pennaceous gevederde dromaeosaurids ('roofvogels'), troodontiden, scansoriopterygids en oviraptorosauriërs. Fossielen en inzichten van levende vogels en krokodilachtigen laten zien dat veel belangrijke vogelkenmerken diep in de evolutionaire geschiedenis van theropoden zijn ontstaan, accumuleren over een aanzienlijke tijdsperiode en een deel van de evolutionaire boom, vaak op een complexe mozaïekmanier. Deze eigenschappen zijn onder meer 'warmbloedigheid', unieke reproductieve strategieën evenals de vlucht zelf. De belangrijkste kenmerken die nodig zijn voor de vlucht kwamen voor bij pennaraptoran-theropoden, waaronder:een lange, robuuste en zijwaarts gerichte arm; een verfijnd "vluchtklaar" brein; en groot, gevleugelde slagpennen. Proxy's voor moderne vluchtmogelijkheden, modelleringswerk en functionele morfologie ondersteunen vlucht- en bijna-vluchtmogelijkheden bij paraviaanse pennaraptorans, met gemotoriseerde vlucht die meerdere keren onafhankelijk evolueert.

Nieuwe wegen inslaan in het veld

Om ons begrip van de oorsprong van vogels en vluchten te verdiepen, evenals andere belangrijke evolutionaire gebeurtenissen van de pennaraptoran, het International Pennaraptoran Dinosaur Symposium (IPDS) werd gehouden aan de Universiteit van Hong Kong tussen 29 maart en 1 april 2018, om substantiële vooruitgang te boeken in ons begrip van pennaraptoran paleobiologie en evolutie. Deze inspanningen culmineerden in een speciaal volume dat zojuist is gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Bulletin van het American Museum of Natural History , getiteld 'Pennaraptoran Theropod Dinosaurs:Past Progress and New Frontiers', onder redactie van Dr. Pittman en Prof. Xu. "Het volume documenteert de voortgang in het verleden, werkt aan consensus over belangrijke onopgeloste kwesties, baanbrekend werk in het veld en identificeert prioritaire gebieden voor toekomstig onderzoek", zei Dr. Pittman. Gevraagd wie erbij betrokken was, Prof. Xu antwoordde, "Het volume omvatte 49 experts uit meer dan 10 landen wiens standpunten een groot deel van de huidige discussie over pennaraptoran-paleobiologie en evolutie omvatten." Het volume bestaat uit 14 hoofdstukken, onderverdeeld in drie secties:

Sectie 1. Fossiele gegevens, systematiek, en Biogeography onderzoekt het fossielenbestand van pennaraptoran en vestigt de aandacht op welke nieuwe ontdekkingen zouden helpen om prangende vragen in het veld te beantwoorden. Het presenteert ook de huidige staat van de evolutionaire relaties van pennaraptoran, het verstrekken van de context die nodig is om de evolutie van pennraptoran te begrijpen. Deze sectie bevat de eerste kwantitatieve analyse van de ruimtelijke verdeling van coelurosaurische theropoden door de tijd (palaeobiogeografie), waardoor de belangrijkste tektonische drijfveren van hun evolutie konden worden geïdentificeerd.

Sectie 2. Anatomische grenzen richt zich op recente ontdekkingen in de anatomie van de pennaraptor, vooral van de hand en het hoofd. Het onderzoekt de implicaties die deze kennis heeft en zal hebben op ons begrip van pennaraptoran paleobiologie en evolutie. Deze ontdekkingen omvatten een breed scala aan aangenomen benaderingen, inclusief geometrische morfometrie, mechanische voordeelberekeningen, en evo-devo-benaderingen, evenals de evolutionaire context die in sectie één wordt gegeven.

Sectie 3. Onderzoek naar vroege vluchten:methoden, Toestand, and Frontiers begint met het beschrijven van de methoden die momenteel beschikbaar zijn voor het bestuderen van vroege theropodvluchten en bespreekt de prioriteiten die moeten worden aangepakt in toekomstig methodologisch ontwikkelingswerk. Vervolgens worden recente vorderingen op het gebied van beeldvorming van zacht weefsel gecombineerd met kwantitatieve methoden van vroege vluchtstudie om een ​​nieuw raamwerk te creëren waarop kan worden voortgebouwd. Dit gedeelte behandelt ook recente pogingen om de kleine pennaraptorans te identificeren die voor het eerst de lucht in gingen, wat hun vliegcapaciteiten waren en hoe hun vlucht zou kunnen zijn verkregen. Een nieuwe bredere context wordt voorgesteld voor vlieggedrag als onderdeel van een functioneel landschap. Wing-assisted incline running (WAIR), een gedrag dat wordt gezien bij moderne vogels dat wordt voorgesteld als een vroeg stadium van vluchtontwikkeling, wordt aangevoerd als een latere innovatie op basis van een studie van moderne struisvogels.

Gevraagd naar de betekenis van het volume, bijdrager Dr. Daniel J Field van Cambridge University (Department of Earth Sciences) zei:"Dit is een historisch boek dat ons begrip van pennaraptoran-dinosaurussen vergroot en belangrijke gebieden identificeert die in de komende jaren moeten worden aangepakt." Bijdrager Dr. T Alexander Dececchi van Mount Marty University (Departement Biologie) voegde toe:"Het boek is van bijzonder belang voor paleontologen en ornithologen van dinosauriërs, maar de bevindingen zullen ook het grote publiek opwinden."