Namun, burung primitif masih memiliki banyak kesamaan dengan theropoda non-unggas, kata Jingmai O'Connor. O'Connor adalah ahli paleontologi yang mengkhususkan diri pada burung era dinosaurus dan transisi dari dinosaurus non-unggas, di Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthroplogy di Beijing, Tiongkok. .
Faktanya, burung purba "sangat mirip dinosaurus" dibandingkan dengan burung modern, kata O'Connor. "Beberapa memiliki ekor reptil panjang, gigi dan cakar di tangan mereka," katanya.
"Dan banyak dinosaurus theropoda yang bukan burung memiliki bulu asli, yaitu bulu yang memiliki bagian tengah dan duri bercabang," menurut Clarke.
Data morfologi diterjemahkan ke dalam angka-angka yang kemudian diproses oleh algoritm untuk menunjukkan dengan tepat bagaimana hewan terkait, jelas O'Connor.
Dengan menggunakan algoritma ini dalam sistem yang dikenal sebagai cladistics, para ahli dapat membedakan burung purba dari kerabat theropoda mereka.
Burung paling awal yang diketahui adalah Archaeopteryx (sayap kuno), yang hidup sekitar 150 juta tahun yang lalu di tempat yang sekarang disebut Jerman selatan.
Makhluk itu memiliki berat sekitar 2 pon (1 kilogram) dan panjangnya sekitar 20 inci (50 sentimeter). Bukti fosil menunjukkan bahwa ia memiliki bulu di ekor dan tubuhnya.
Sepotong bukti fosil lain menghubungkan burung purba dengan kerabat modern mereka melalui pencernaan mereka, dalam bentuk pelet burung paling awal yang diketahui, yaitu massa tulang ikan yang tidak dapat dicerna yang dikeluarkan oleh burung Kapur di Tiongkok sekitar 120 juta tahun yang lalu.
Kemudian, salah satu ciri khas burung lainnya adalah kemampuannya untuk terbang, membutuhkan kaki depan yang besar ditutupi dengan bulu berbentuk asimetris dan diikat dengan otot yang kuat.
"Dalam garis keturunan yang berkembang menuju burung, kemungkinan besar garis keturunan dalam Troodontidae (keluarga theropoda mirip burung), penerbangan adalah yang membedakan burung dari kerabat terdekat dinosaurus non-unggas (kemungkinan troodontid)," kata O'Connor.
Kemudian, setelah evolusi terbang, tulang-tulang kecil di tangan burung "menjadi berkurang dan menyatu untuk menciptakan struktur kaku semacam ini yang menopang bulu-bulu sayap," kata Clarke.