, Volume 114, Issue 2, pp 207-219

Harzkonservierte fossile Vogelfedern aus der untersten Kreide

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Zusammenfassung

Harzkonservierte Fossilien ermöglichen bei Anwendung adäquater Methoden die morphologische Analyse der Feinmerkmale bis zur Auflösungsgrenze des Lichtmikroskops, Beobachtung in verschiedenen Ebenen und Richtungen, und somit konkrete Rückschlüsse auf die Wirkung und Bedeutung der Einzelelemente und des Gesamtgefüges.

Eine so eingehende funktionsmorphologische Analyse mit Berücksichtigung der „Positionsvariation“ (graduell verschiedene Gestaltung in gesetzmäßiger Abhängigkeit von der Lage innerhalb der Gesamtfeder) der Einzelelemente wie Abzweigungs-, Knick-, Neigungswinkel, Krümmung, Länge, Dicke, Querschnitt, Dichte, Differenzierungsgrad der verschiedenen Abschnitte von Rhachis, Rami, Radii inklusive „Häkchen“ und „Cirren“ wird erstmals für fossile Vogelfedern geliefert (hier als Abriß zu einer dokumentarisch und thematisch ausführlicheren Darstellung in „Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde“).

Diese Federn entstammen der untersten Unterkreide und sind damit nur relativ wenig jünger alsArchaeopteryx. Sie weisen extrem differenzierten Aufbau auf, der auf hohe flugtechnische und wärmeisolierende Leistungsfähigkeit schließen läßt.

Die hier vorgelegten funktionsmorphologischen Ermittlungen an fossilen Körperkonturfedern mögen auch zu einer intensiveren Analyse der bis jetzt stark vernachlässigten Untersuchung „ganz normaler“ Körperfedern rezenter Vögel anregen. Erst dann, nach umfassender Kenntnis ihrer Ausgestaltung innerhalb der verschiedensten rezenten Vogelgruppen, läßt sich überzeugend begründen, ob und wieweit die hier vorgelegten Federn dieses Unterkreide-Vogels noch ursprüngliche Elemente (Plesiomorphien) oder ihnen eigene Sonderbildungen (Autapomorphien) aufweisen; das gilt sowohl für morphologische wie für funktionelle Elemente der Gesamtstruktur.

Summary

Parts of some feathers, originating from a single bird, were discovered in our collections of Lower Cretaceous “amber“ from the Lebanon mountains — which, in general, contains the oldest “terrestrial microfossils“ preserved with “all“ morphological details.

These contour feathers of the trunk, which are nearly as old as Archaeopteryx (Lowermost Cretaceous: Neocomian/Uppermost Jurassic: Kimmeridigian) were studied with magnifications of 500–900 in several levels by a special technique. (In “normal“ fossils, i.e., impressions, the granulation of the sediment and the fossil's bulky carbon remainders cause a blurred image even at a magnification of merely 100).

Special emphasis was laid on the study of the individual elements' gradual variation, depending on the respective position within the total feather (“position variation“). Where appropriate, an analysis of lengths, quantity, degree of differentiation, angle of inclination, break, and branching, cross-sectional view, curvature, etc. of the rhachis, rami, “distal“ and “proximal“ radii, “barbicles“, “hooklets“, etc. were undertaken. [Through measurements of the depth of details the effects caused by a sloping position (“apparent variation“) may be precisely separated from the real variation.]

On the basis of such a detailed knowledge of structure and relative position a thorough functional analysis of the single elements as well as the total system is given.

Principal features: The production of “plain stability“ in the feather's center, and of flexibility in its apical and lateral rims; dispersion of forces in case of pressure or a pulling load; function of the hooklets (which donot serve as an interlocking mechanism while the feather is in the “normal resting position“, but function with increasing braking action only when a neighboring ramus diverges to a precisely defined extent from its resting position) including the mechanism of their “unhooking“; devices for the avoidance of “harmful“ hooking into contacted parts of other feathers; production of maximal stability by minimal air resistance, and of minute chambers (<0,00001 mm3) with “still“ air for optimal heat isolation.

Apart from this abstract, further information, accompanied by numerous figures, will be given in a later paper in „Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde“.

Veränderte Fassung eines am 11. 10. 1971 gehaltenen Vortrages auf der 83. Jahresversammlung der Deutschen Ornithologengesellschaft in Bonn.