Kako so se dinozavri spremenili

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Prvi rod dinozavrov, Megalosaurus bucklandii, je bil poimenovan leta 1824. Zdaj paleontologi vsak mesec opišejo več novih vrst, najsvežja med njimi - Tlatolophus galorum - je bila opisana maja 2021. V dveh stoletjih raziskovanja znanstveniki niso odkrili le novih vrst dinozavrov, ampak so tudi pojasnili informacije o že znanih: pojavile so se nove najdbe, izboljšale so se metode njihove analize, hkrati pa so paleontologi imeli nove ideje in interpretacije. Zato so se spremenile tudi naše predstave o tem, kako so te živali izgledale - včasih do neprepoznavnosti.

Obstajajo štiri glavna obdobja koncepta dinozavrov:

1. Polaganje temeljev (1820-1890). Od mnogih dinozavrov so znane le posamezne kosti, upodobljene so kot podobne kuščarjem ali zmajem;
2. Klasično obdobje (1890-1970). Dinozavri so prikazani kot okorni težkokategorniki: kenguru podobni plenilci z repi, ki se vlečejo po tleh, polvodni rastlinojedci s pretirano napihnjenimi telesi.
3. Renesansa (1970-2010). Razume se, da so bili dinozavri mobilne, aktivne živali in so bili po presnovi bližje pticam kot plazilcem. Zato se na slikah repi končno odlepijo od tal, mišice se povečajo. Hkrati pa perje najdemo v številnih majhnih (in ne tako) dinozavrih.
4. Revolucija mehkih tkiv (od 2010). Pojavile so se nove metode preučevanja mehkih tkiv in začela so se dela na rekonstrukciji barve perja in drugih površin.

Razmislite, kako so se ideje o več slavnih dinozavrih spremenile v teh obdobjih.

Iguanodon

Leta 1825 je angleški paleontolog Gideon Mantell opisal iguanodona (Iguanodon bernissartensis) z več zobmi, ki so zelo podobni tistim iguane – od tod tudi ime. Devet let pozneje so v bližini Maidstonea našli polnejše ostanke, vključno z medenico in deli okončin. Na njihovi podlagi je Mantell izvedel naslednjo rekonstrukcijo:

Leta 1854 so v londonski Kristalni palači odprli razstavo skulptur starodavnih živali, vključno z iguanodonom. Mantell zaradi zdravstvenih težav ni mogel sodelovati pri delu na razstavi, v vlogi znanstvenega svetovalca pa je bil drugi angleški paleontolog Richard Owen. Pod njegovim vodstvom je iguanodon postal težji in začel spominjati na povodnega konja:

Leta 1878 so v Belgiji našli velik pokop skoraj popolnih okostij iguanodonov, štiri leta pozneje pa so okostje predstavili javnosti, nameščeno pod vodstvom belgijskega paleontologa Louisa Dollota. Postalo je jasno, da je bila Owenova rekonstrukcija v veliki meri napačna. Iguanodon se je dvignil na zadnje noge in zavzel položaj, podoben kenguruju, "rog" pa se je izkazal kot trn na palcu prednjih šap.

Ta podoba je trajala stoletje, do osemdesetih let prejšnjega stoletja. Tu je na primer klasična slika iguanodona:

Revolucija v raziskavah dinozavrov, znana kot "renesansa dinozavrov", je vplivala tudi na iguanodona. Odkriti so bili bližnji sorodniki iguanodona - tenontosaurus, saurolophus, uranosaurus. V osemdesetih letih 20. stoletja jih je britanski paleontolog David Norman želel primerjati z iguanodonom … in odkril, da od Dolla, torej od poznega 19. stoletja, ni bilo podrobnega opisa iguanodona. Na koncu je Norman to storil sam.

Podrobno je opisal okostje dinozavra in pokazal, da je bil prej videz iguanodona napačno obnovljen. Struktura vratne in sakralne hrbtenice, repa in prednjih tač je vse kazalo, da je iguanodon držal rep in trup vodoravno, občasno pa počival na prednjih okončinah.

Ta ideja o iguanodonu se je ohranila do danes. Zato je danes iguanodon predstavljen na naslednji način:

Spinozaver

Ostanke spinozavra (Spinosaurus aegyptiacus) so prvotno našli v Afriki leta 1912, opisal pa jih je nemški paleontolog Ernst Stromer von Reichenbach leta 1915. Nato so našli drobce spodnje čeljusti, več vretenc in druge kosti. Stromer je zapisal, da je pred njim očitno "zelo specializirana" žival, čeprav pri rekonstrukciji ni nič visoko specializiranega - upodobljen je kot tiranozaver z grebenom na hrbtu.

Leta 1944 so bili med bombardiranjem Münchna fosili uničeni, čeprav so opis in skice nemškega paleontologa preživeli. Koncept Stromer je trajal do sredine osemdesetih let prejšnjega stoletja, ko so v Veliki Britaniji opisali barioniksa (Baryonyx walkeri), mesojedega dinozavra, ki je tesno povezan s spinozavrom.

Njegovi ostanki so bili veliko bolje ohranjeni – tako zelo, da so se v predelu želodca našli celo ribje luske, tako da je barioniks postal prvi pristno ribojedec dinozaver. Glede na skupne značilnosti baryoniksa in spinozavra - podolgovate "krokodilske" čeljusti, zožene zobe brez zarez, ogromne kremplje - je tudi spinozaver začel veljati za ribojedo. Pravzaprav se je iz "tiranozavra z grebenom na hrbtu" spremenil v "barioniksa z grebenom". Takega ga vidimo v filmu "Jurski park 3".

Delo Nizarja Ibrahima, objavljeno leta 2014, je bilo prava revolucija v zgodovini preučevanja spinozavra. V njem je bilo opisano novo nepopolno okostje mladega spinozavra, vključno z ostanki okončin. Izkazalo se je, da so bile zadnje okončine dinozavra veliko krajše, kot se je prej mislilo.

Tako se je pojavila različica, da Spinosaurus ni jedel samo rib, ampak je na splošno vodil polvodni življenjski slog in aktivno plaval. To so podpirale obtežene kosti okončin (za lažje potapljanje so se zmanjšale votline kostnega mozga v kosteh okončin), podolgovato telo, senzorične jamice na koncih čeljusti, kot pri krokodilih, in močno skrajšane zadnje noge z sploščeni kremplji.

Paleontologi niso imeli spinozavrovega repa, zato so ga rekonstruirali na posplošen način, po analogiji z drugimi mesojedimi dinozavri. Toda Ibrahimova ekipa je nadaljevala z izkopavanji, našla rep in leta 2020 predstavila njegov opis, ki je potrdil hipotezo o "vodnih pticah".

Izkazalo se je, da so bili navpični (bodljasti) odrastki repnih vretenc spinozavra zelo visoki, zato je bil rep visok in raven, kot triton ali riba. Številni kopenski mesojedi dinozavri imajo na koncu trde in neaktivne repe, kot palice – to jim je pomagalo ohraniti ravnotežje med tekom. Pri Spinozavru pa je bil zelo prožen, kar je omogočilo uporabo kot veslo.

Ampak to še ni konec. Letos sta paleontologa David Hawn in Thomas Holtz objavila članek, v katerem sta se spraševala, ali lahko plenilec, velik kot spinozaver, spretno preganja ribe pod vodo. Predlagali so, da je spinozaver bolj podoben ogromni čaplji ali štorklji: taval je po plitvi vodi, potopil gobec v vodo in zgrabil mimoidočo ribo. Doslej jim nihče ni nasprotoval, zato je danes spinozaver videti takole:

Terizinozaver

Therizinosaurus cheloniformis se je spremenil, morda močneje kot vsi dinozavri, ki jih poznamo. Leta 1948 so našli njegove ostanke - ogromne kopitne falange in drobce reber, leta 1954 pa jih je opisal paleontolog Jevgenij Malejev (1). Rekord po velikosti krempljev med vsemi znanimi živalmi je terizinozaver – tudi nepopolno ohranjena kopitna falanga je dolga 52 centimetrov, v resnici pa je bila v času svojega življenja tudi pokrita z poroženelim ovojom. Zaradi svojih ogromnih krempljev in močnih reber je Maleev predlagal, da je terizinozaver vodna želva podobna žival, in je s svojimi kremplji odrezal alge. Tukaj je rekonstrukcija iz članka iz leta 1954:

Leta 1970 je drugi sovjetski paleontolog, Anatolij Roždestvenski, pokazal, da terizinozaver ni sorodnik želv, ampak je pripadal teropodom, torej mesojedim dinozavrom (2). Toda natančna taksonomska pripadnost Therizinosaurus je ostala nejasna do leta 1993, ko je bil opisan Alxasaurus elesitaiensis. Po njem je postalo jasno, da so prej najdeni segnosaver, erlikozaver in terizinosaurus med seboj sorodni in pripadajo isti družini. Družina je dobila ime po najzgodnejšem najdenem predstavniku - terizinozavru.

Še vedno imamo le metakarpalno kost in nogalne falange sprednjih okončin Therizinosaurusa, pa tudi več zadnjih kosti - talus, calcaneus, metatarzalne kosti, več falang prstov. Tudi prvotno najdeni fragmenti reber ne veljajo več za terizinozavrov in niso upoštevani v najnovejših raziskavah.

Videz terizinozavra je bil obnovljen po analogiji z najbližjimi sorodniki - mongolskim alshazavrom in ameriškim notronichusom. Namesto Malejeve "želve" je zdaj ogromna dvonožna žival s kratkim repom, dolgim vratom in velikanskimi kremplji. Ker ima še en njegov sorodnik, Beipiaosaurus, perje, je Therizinosaurus pogosto upodobljen s perjem, čeprav se njihov obseg razlikuje glede na umetnikovo domišljijo. Natančno strukturo njegovih pokrovov lahko razjasnijo le nove najdbe.

Možno je, da bo Therizinosaurus, ko bo najden preostanek okostja, presenetil paleontologe.

Tiranozaver

Tyrannosaurus rex je morda najbolj znan dinozaver, največji kopenski plenilec vseh časov. Najbližja tekmeca - Spinosaurus in Giganotosaurus - sta po nekaterih ocenah daljša od tiranozavra, vendar tehtata manj. Poleg tega je to eden najbolj raziskanih dinozavrov, predstavlja ga več deset primerkov, od mladih do odraslih, od raztresenih kosti do skoraj popolnih okostij.

Tiranozavra je leta 1905 opisal ameriški paleontolog Henry Fairfield Osborne.

V skladu s takratnimi zamislimi je bil dinozaver upodobljen kot počasno bitje z repom, ki se vleče po tleh. Takole je prikazan na sliki umetnika Charlesa Knighta (upoštevajte tiranozavra v ozadju):

V zahodni literaturi ta slika še vedno velja za eno najbolj znanih upodobitev Tyrannosaurus rexa. Navdihovali so jo ustvarjalci King Konga iz leta 1933, Disneyjeve fantazije in Million let pr.

Pravzaprav je bil za ves svet Tiranozaver Rex točno tak, dokler ni izšel Jurski park. Ne preveč spremenjen na videz, novi Rex je postal popolnoma drugačen v obnašanju. Zdaj je bila hitra, mišičasta žival. Njegov rep se ni dotikal tal, tiranozaver pa je tekel s hitrostjo džipa.

Danes velja, da ne bi mogel teči tako hitro - za tek s hitrostjo 40 kilometrov na uro in več so morale mišice nog tiranozavra zasedati do 86 odstotkov telesne teže. Zdaj je njegova hitrost ocenjena na 18 kilometrov na uro. Toda nove raziskave kažejo, da je bil tiranozaver zelo odporen in učinkovit sprehajalec.

Leta 2004 je bil opisan starejši sorodnik Tyrannosaurus rex, Dilong paradoxus, leta 2012 pa Yutyrannus huali. Oba sta znana po tem, da sta pokrita z debelim, kratkim nitastim perjem, podobnim perjem emuja. Takoj se je pojavilo vprašanje: kaj pa sam tiranozaver? Je možno, da je tudi perje podedoval od svojih prednikov? Zato so se v letih 2012-2017 pojavile številne slike tiranozavra v naslednjem duhu:

Leta 2017 je bil objavljen članek, ki povzema vse podatke o koži tiranozavra rexa in njegovih sorodnikov. Najdenih je bilo nekaj kožnih odtisov - le nekaj kvadratnih centimetrov od medenice, vratu in repa -, a nič podobnega perju ni bilo.

Stegozaver

Stegozaver (Stegosaurus stenops) je bil prvič opisan leta 1877. Sprva so znanstveniki verjeli, da so plošče na hrbtu ležale vodoravno, kot skodle. Od tod tudi ime: "Stegosaurus" pomeni "notranji kuščar".

Kmalu je postalo jasno, da so plošče na hrbtni strani navpične. Edino vprašanje je bilo, kako. Možnosti je bilo več:

• krožniki so šli v eno vrsto
• plošče so šle v dveh vzporednih vrstah
• plošče so šle v dve vrsti in so bile nekoliko zamaknjene druga od druge

Sam odkritelj stegozavra, Otniel Charles Marsh, je upodobil plošče, ki gredo v eni vrsti:

Vendar pri takšni razporeditvi preprosto ne bi bilo dovolj prostora za krožnike. Sploh glede na to, da so bili v življenju dodatno prekriti z poroženelim plaščem.

Leta 1914 je Charles Gilmore objavil članek, v katerem je trdil, da so plošče stegozavra zamaknjene druga od druge. Od takrat je ta ureditev splošno sprejeta.

Renesansa dinozavrov je vplivala tudi na stegozavra: postal je bolj energičen, rep od tal. Prvi in drugi "Jurski park" sta v veliki meri zastarela, vendar je stegozaver v drugem filmu precej moderen.

Presenetljivo je, da v filmu Jurski svet iz leta 2015 spet vidimo stegozavra s spuščenim repom, ki se skoraj vleče po tleh.

Istega leta 2015 je bil objavljen opis skoraj popolnega okostja stegozavra, ki je dobil vzdevek Sophie. Za razliko od drugih najdb stegozavra, ki so bile precej razdrobljene, je Sophie preživela 85 odstotkov, kar je za dinozavra veliko. Najdba je omogočila razjasnitev nekaterih strukturnih značilnosti živali. Na primer, trup je bil krajši, vrat pa daljši, kot se je prej mislilo.

brontozaver

Dolg vrat brontozavra (Brontosaurus excelsus) je tako znan kot plošče stegozavra in drobne prednje noge tiranozavra. Odkril ga je Othniel Charles Marsh leta 1879.

Isti Marsh je leta 1877 opisal še enega zelo podobnega dinozavra - apatozavra. Pravzaprav sta si bila oba dinozavra tako podobna, da je leta 1903 drugi ameriški paleontolog, Elmer Riggs, napisal članek, v katerem trdi, da sta brontozaver in apatozaver sinonima, torej da sta v resnici ista vrsta. In v skladu s pravilom prednosti mora biti veljavno ime Apatosaurus excelsus.

V tem smislu je ime Brontosaurus primer razhajanja med znanostjo in poljudno literaturo. Leta 1905 je bilo okostje apatozavra nameščeno v Ameriškem naravoslovnem muzeju, a se je takratni vodja muzeja Henry Fairfield Osborne odločil, da na ploščo napiše "brontozaver" - in ime je postalo javno. Posledično se je ime "apatosaurus" pojavljalo v znanstvenih publikacijah skozi 20. stoletje, vendar se brontozaver vsake toliko nahaja v poljudnoznanstvenih (in ne samo) knjigah. Na primer, z njimi se soočajo junaki "Plutonije".

Zgodovina imena brontosaurus se je nadaljevala leta 2015, ko je bil objavljen članek z revizijo družine diplodocidov (kamor pripada apatozaver). Avtorji so preučili 81 vrst dinozavrov, od tega 49 diplodocidov. In prišli so do zaključka, da je Apatosaurus excelsus precej drugačen od drugih apatosavrov, da bi ga razlikovali ne le kot ločeno vrsto, ampak v ločenem rodu, Brontosaurus excelsus. Hkrati sta bili identificirani še dve vrsti brontozavrov: Brontosaurus parvus in Brontosaurus yahnahpin. Tako se je 110 let pozneje ime "brontosaurus" vrnilo v znanstveno rabo.

Poleg imena so se spremenile tudi predstave o življenjskem slogu te živali. Sprva so verjeli, da brontozaver in drugi sauropodi živijo v vodi kot povodni konji. Menda so bili pretežki za hojo po kopnem. Leta 1951 je izšla študija, ki je pokazala, da brontozaver, ki je popolnoma potopljen v vodo, zaradi pretiranega vodnega pritiska ne bi mogel dihati. Številne študije v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja (na primer Beckerjev članek iz leta 1971) so potrdile, da so bili brontozaver, diplodokus in njihovi sorodniki popolnoma kopenske živali. Odtisi stopal so tudi pokazali, da se rep brontozavra ni vlekel po tleh.

In članek iz leta 2004 je končno razblinil mit o vodnem brontozavru. Računalniške simulacije so pokazale, da bi obsežne zračne vrečke v telesu povzročile, da brontozavri priplavajo na površje kot prometni zastoji. Fizično niso mogli stati z vsemi štirimi nogami na dnu rezervoarja, njihova telesa pa so bila popolnoma potopljena v vodo.

Deinonih

Ostanke Deinonychus antirrhopus so našli med izkopavanji, ki jih je izvedla univerza Yale leta 1964. Najdenih je bilo več kot 1000 raztresenih kosti najmanj treh posameznikov. Leta 1969 jih je opisal paleontolog John Ostrom. Kosti so očitno pripadale aktivnemu spretnemu plenilcu in znanstveniki so po odkritju deinonihusa postopoma začeli spreminjati predstavo o dinozavrih. Postopoma so prenehali veljati za počasne, okorne živali in so jih začeli predstavljati kot aktivne, okretne, s hitrim metabolizmom.

Danes je ta prehod znan kot "renesansa dinozavrov". Leta 1974 je Ostrom napisal monografijo, v kateri je podrobneje opisal podobnost Deinonychusa s pticami in "oživil" do takrat ovrženo teorijo, da ptice izvirajo iz dinozavrov.

Spodaj je delo Roberta Beckerja, ki je služilo kot ilustracija za članek iz leta 1969. Lobanja na Deinonychusu takrat še ni bila najdena, zato so deleži glave povprečni, "alosaurus". Tudi položaj sprednjih tac je napačen: v resnici bi se morale roke gledati, kot da bi kuščar ploskal z rokami. Deinonychus tukaj ni videti kot ptica, je pa očitno aktivna žival.

Ostromove in Beckerjeve zamisli je podprl še en znanstvenik, Gregory Paul. V svoji poljudnoznanstveni knjigi Carnivorous Dinosaurs of the World iz leta 1988 je razvil idejo, da so dinozavri aktivne in hitre živali. Paul je »združilec«, torej pri razvrščanju dinozavrov rad združuje številne vrste v isti rod.

Po njegovem mnenju je deinonychus tako podoben drugemu mesojedim dinozavrom, velociraptorju, da jih je treba uvrstiti v isti rod velociraptorjev. Zato se v njegovi knjigi namesto Deinonychus antirrhopus pojavlja Velociraptor antirrhopus. Pod tem imenom se je vpisal v knjigo, nato pa v film "Jurski park".

Vendar se je filmska žival izkazala za veliko večjo od svojih resničnih prototipov: pravi Deinonychus je bil dolg približno 3,4 metra, Velociraptor pa je bil sploh 1,5 metra. Danes je od najdenih dromeozavridov (skupina, ki ji pripadata tako Velociraptor kot Deinonychus) yutaraptor po velikosti najbližji filmskim »grabežljivcem«.

Toda glavna razlika med velociraptorji iz "Parka …" in zlasti "Jurassic World" iz pravih dinozavrov je, da nimajo perja. Prve odtise perja so našli že v devetdesetih letih prejšnjega stoletja. Od takrat so tako ali drugačno perje našli na številnih dinozavrih, vključno z Velociraptorjem. Namesto tega na njem niso našli samega perja, temveč posebne tuberkule na ulni, ki ustrezajo krajem pritrditve perja.

Pri samem Deinonychusu niso našli niti perja niti tuberkule, ki govorijo o njih, a glede na podobnost z velociraptorjem je logično domnevati, da je bil pernat. Zato se danes domneva, da je Deinonychus izgledal nekako takole:

Psitakozaver

Psittacosaurus mongoliensis je bil odkrit leta 1923 v Mongoliji. Od takrat je bilo najdenih več kot 75 primerkov, vključno s približno 20 popolnimi okostnjaki z lobanjami. Poleg tega so bili najdeni posamezniki vseh starosti, od mladičev do odraslih. Zato je bil Psittakosaurus zelo dobro raziskan. Posledično ima rekord po številu različnih vrst: v rodu Psittacosaurus ločimo do 12 vrst. Za primerjavo, velika večina rodov dinozavrov vključuje natanko eno vrsto.

Zaradi dobrega poznavanja se videz psitakozavra ni preveč spremenil.

Primerjaj:

Vendar pa lahko tudi najbolj navidezno dobro preučen dinozaver pripravi presenečenja. Leta 2016 je bil objavljen članek, ki opisuje primerek psitakozavra iz muzeja Senckenberg v Frankfurtu na Majni. Zaenkrat še ni bila pripisana določeni vrsti, čeprav je na muzejski plošči navedena kot Psittacosaurus mongoliensis.

Fosil je bil izjemno dobro ohranjen, kar je omogočilo preučevanje mehkih tkiv živali. Izkazalo se je, da je bil gleženj psitakozavra z repom povezan z usnjato membrano - patagiumom. Na repu živali je bila najdena vrsta votlih ščetin, ki niso segale po celotni dolžini repa. To je takoj sprožilo veliko vprašanj. Ali so ščetine na repu "primitivna" lastnost, ki jo je Psittakosaurus podedoval od svojih prednikov? In če je tako, potem so imeli morda vsi ceratopsi, vključno s protoceratopi in slavnimi triceratopi, podobne ščetine? Po drugi strani pa je možno, da je imel setae samo rod Psittacosaurus ali celo samo ta posebna vrsta psittacosaurus.

Končno je ta primerek ohranil ostanke celičnih organelov - melanosomov, ki so vsebovali pigmente. Sami pigmenti niso bili ohranjeni, vendar je oblika melanosomov, kot se je izkazalo, povezana z barvo pigmentov. Zato je spodaj prikazana rekonstrukcija psitakozavra čim bližje realnosti brez časovnega stroja.