Американські та британські палеонтологи виявили, що за  мікроструктурою викопних кісток можна судити про розмір генома вимерлих чотириногих. Виявилося, що одна з відмінних рис сучасних птахів - малий розмір генома - була характерна для предків птахів (динозаврів-тероподів) з самого початку їх історії. Це ще одна «пташина» риса, яка, поряд з пір'ям і деякими особливостями скелета, сформувалася у динозаврів задовго до того, як вони навчилися літати.

Хто б міг подумати, що в серйозних наукових журналах почнуть з'являтися статті про еволюцію геномів динозаврів - тварин, в чиїх  кістках за давністю років ніякої ДНК просто не залишилося.

Вчені скористалися тією обставиною, що в кістках, якщо вони досить добре збереглися, на зрізах бувають видно маленькі порожнини, в яких за життя тварини містилися клітини кісткової тканини - остеоцити. Відомо, що розмір генома в багатьох групах живих істот позитивно корелює з розміром клітин. Чи справедливо це для остеоцитів хребетних? Автори вивчили зрізи кісток 26 видів сучасних тетрапод (тобто чотириногих; до них відносяться амфібії, рептилії, птахи та ссавці) і виявили лінійну залежність між розміром геному і середнім об'ємом остеоцита. Знайдена залежність дозволила вченим з великою  точністю оцінювати розміри геномів викопних видів.

Автори скористалися цією чудовою можливістю, щоб відповісти на питання, який давно хвилює фахівців з еволюції тетрапод: коли і чому у предків сучасних птахів відбулося радикальне зменшення генома? Справа в тому, що пташині геноми значно менше за розміром, ніж у інших тетрапод. Розмір генома сучасних птахів - від 0,97 до 2,16 млрд пар основ, в середньому 1,45. Для порівняння, у жаби 6,00, крокодила 3,21, корови 3,7, кішки 2,9, миші 3,3, людини 3,5. Вважалося, що зменшення генома у птахів є своєрідною адаптацією до польоту. З генома була викинута значна частина некодуючих і повторюваних ділянок, зокрема  мобільні генетичні елементи. Функції цих фрагментів геному поки не ясні. Можливо, вони не зовсім непотрібні, однак очевидно, що без більшої їх частини цілком можна обійтися. Для птахів було найважливіше максимально полегшити своє тіло і оптимізувати обмін речовин. Наявність в кожній клітині сотень мільйонів «зайвих» пар нуклеотидів було для них недозволеною розкішшю: адже всі ці кілометри ДНК потрібно ще й обслуговувати - певним чином упаковувати, репарувати (тобто ремонтувати при виникненні різних поломок), реплікувати  (тобто копіювати перед кожним клітинним поділом) - а для цього клітина повинна синтезувати і утримувати величезну кількість різних білкових молекул, не кажучи вже про енергетичні витрати.

Щоб перевірити, чи дійсно зменшення генома було пов'язано з польотом, необхідно було з'ясувати розміри генома у вимерлих предків птахів. Треба сказати, що походження птахів - одна з найбільш інтригуючих проблем в палеонтології хребетних. На сьогоднішній день майже загальноприйнятою є версія, згідно з якою птахи походять в юрському періоді від бігаючих двоногих хижих динозаврів - тероподів. Це підтверджується цілим рядом дивовижних знахідок, зроблених в останні десятиліття.

Правда, є й інша гіпотеза, згідно з якою від теропод походять  не справжні птахи, а тільки так звані «протиптахи», або ящерохвості птахи, до яких відноситься археоптерикс і ряд інших птахів крейдяного періоду.

Відповідно до цієї гіпотези, «протиптахи» не були близькою ріднею справжніх птахів і вимерли разом з динозаврами. Що ж стосується справжніх, або віялохвостих птахів, то вони, швидше за все, походять від більш давніх тріасових рептилій - текодонтов, які були за сумісництвом також і предками динозаврів. Ця гіпотеза, що відстоюється, зокрема, провідним російським палеоорнітологом Е. Н. Курочкіним в даний час на Заході не популярна. Автори обговорюваної статті в Nature приймають як даність, що всі птахи походять від теропод, і на цьому будують свої міркування. Факт походження птахів від динозаврів (а не від спільних з динозаврами предків) вимагає розглядати птахів як підгрупу динозаврів, а для «власне» динозаврів тепер застосовують громіздкий термін «non-avian dinosaurs» (не пташині  динозаври ).

Автори обговорюваної статті виміряли остеоцити  у 31 виду динозаврів і викопних птахів (або, як вони пишуть, «птахів і непташиних  динозаврів») і оцінили можливі розміри їх геномів. Результати вийшли досить несподівані. Виявилося, що розміри остеоцитів (і, отже, геномів) сильно розрізняються  в двох основних груп динозаврів - птахотазових (Ornithischia) і ящеротазових (Saurischia). Як ніби навмисне, щоб усіх заплутати, птахи походять зовсім не від перших, а від других. До ящеротазових, крім хижих двоногих теропод, відносяться також масивні чотириногі завроподи (діплодок і ін.). До птахотазові відносяться рослиноїдні форми, такі як трицератопс і ігуанодон.

Геноми птахотазових динозаврів, як з'ясувалося, мали середній розмір близько 2,5 млрд пар основ, що цілком можна порівняти з сучасними рептиліями. Геноми теропод, в тому числі найдавніших, що жили задовго до появи птахів, були значно менше - в середньому 1,78 млрд п. О. З дев'яти досліджених видів теропод тільки у одного (овираптора) розмір геному виявився за межами діапазону, характерного для сучасних птахів. Єдиний досліджений представник завропод (апатозавр) теж мав маленький геном.

Автори прийшли до висновку, що загальний предок всіх динозаврів мав типовий для тетрапод великий геном. Це стан зберігся у птахотазових динозаврів, а також у рептилій, що дожили до наших днів. У ящеротазових динозаврів ще на зорі їхньої історії (в тріасі) відбулося радикальне скорочення генома. Птахи, таким чином, успадкували маленький геном від своїх предків - динозаврів-тероподів, а не придбали його пізніше як адаптацію до польоту.

Проте між розміром геному і польотом все-таки є тісний зв'язок. Про це свідчать дві обставини. По-перше, у нелітаючих птахів (таких як страуси) геном більше, ніж у літаючих. Мабуть, втрата здатності до польоту привела до того, що всілякі мобільні елементи знову «розплодилися» в геномі нелітаючих птахів. По-друге, у кажанів геном менше, ніж у інших ссавців.

Мабуть, зменшення генома у ящеротазових динозаврів слід розглядати не як адаптацію до польоту, а як преадаптацію, тобто як фактор, який згодом полегшив розвиток здатності до польоту. З чим було пов'язано це зменшення? Одна з можливих причин полягає в тому, що перші ящеротазові динозаври, мабуть, були швидко бігаючими двоногими хижаками, і обмін речовин у них був, мабуть, досить інтенсивний. Щоб забезпечити достатній приплив кисню до тканин, ящеротазовим динозаврам було вигідно зменшити розмір своїх еритроцитів (щоб збільшити відношення поверхні еритроцитів до їх обсягу). Зменшення генома мало сприяти цьому. Як відомо, ссавці вирішили цю проблему більш радикально: еритроцити у них взагалі не містять ні ядер, ні генома. Динозаври пішли іншим шляхом, відмовившись від значної частини генетичного «баласту».