Ako sa zmenili dinosaury

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Úplne prvý rod dinosaurov, Megalosaurus bucklandii, bol pomenovaný v roku 1824. Teraz paleontológovia každý mesiac popisujú niekoľko nových druhov, najčerstvejší z nich - Tlatolophus galorum - bol opísaný v máji 2021. Počas dvoch storočí výskumu vedci nielen objavili nové druhy dinosaurov, ale aj objasnili informácie o už známych: objavili sa nové nálezy, zlepšili sa metódy ich analýzy a zároveň mali paleontológovia nové nápady a interpretácie. Preto sa zmenili aj naše predstavy o tom, ako tieto zvieratá vyzerali – niekedy na nepoznanie.

Existujú štyri hlavné obdobia koncepcie dinosaurov:

1. Položenie základov (1820-1890). Z mnohých dinosaurov sú známe len jednotlivé kosti, zobrazujú sa ako podobné jašterám alebo drakom;
2. Klasické obdobie (1890-1970). Dinosaury sú zobrazené ako nemotorné ťažké váhy: klokaní dravci s chvostmi ťahajúcimi sa po zemi, polovodné bylinožravce s prehnane nafúknutými telami.
3. Renesancia (1970-2010). Rozumie sa, že dinosaury boli mobilné, aktívne zvieratá a z hľadiska metabolizmu mali bližšie k vtákom ako k plazom. Preto sa na obrázkoch chvosty konečne odlepia od zeme, svaly sa zväčšia. Zároveň sa perie nachádza v mnohých malých (a nie tak) dinosauroch.
4. Revolúcia mäkkých tkanív (od roku 2010). Objavili sa nové metódy štúdia mäkkých tkanív a začali sa práce na rekonštrukcii farby peria a iných integumentov.

Zvážte, ako sa počas týchto období zmenili predstavy o niekoľkých slávnych dinosauroch.

Iguanodon

V roku 1825 anglický paleontológ Gideon Mantell opísal leguanodona (Iguanodon bernissartensis) s niekoľkými zubami veľmi podobnými zubom leguána – odtiaľ názov. O deväť rokov neskôr boli pri Maidstone nájdené plnšie pozostatky vrátane panvy a častí končatín. Na ich základe Mantell vykonal nasledujúcu rekonštrukciu:

V roku 1854 bola v londýnskom Crystal Palace otvorená výstava sôch starovekých zvierat vrátane iguanodona. Pre zdravotné problémy sa Mantell nemohol zúčastniť prác na výstave a ako vedecký poradca pôsobil ďalší anglický paleontológ Richard Owen. Pod jeho vedením iguanodon oťažieval a začal pripomínať hrocha:

V roku 1878 sa v Belgicku našiel veľký pohreb takmer kompletných kostier iguanodonov a o štyri roky neskôr bola kostra predstavená verejnosti, namontovaná pod vedením belgického paleontológa Louisa Dollota. Ukázalo sa, že Owenova rekonštrukcia bola do značnej miery nesprávna. Iguanodon sa zdvihol na zadné nohy, zaujal polohu podobnú klokanovi a „roh“sa ukázal ako tŕň na palci predných labiek.

Tento obraz pretrval celé storočie, až do 80. rokov 20. storočia. Napríklad tu je klasický obrázok iguanodona:

Revolúcia vo výskume dinosaurov známa ako „dinosauria renesancia“zasiahla aj iguanodona. Boli objavení blízki príbuzní iguanodona - tenontosaurus, saurolophus, uranosaurus. V osemdesiatych rokoch ich chcel britský paleontológ David Norman porovnať s iguanodonom… a zistil, že od Dolla, teda od konca 19. storočia, neexistuje podrobný popis iguanodona. Nakoniec to urobil Norman sám.

Podrobne opísal kostru dinosaura a ukázal, že skôr bol vzhľad iguanodona obnovený nesprávne. Štruktúra krčnej a krížovej chrbtice, chvosta a predných labiek naznačovala, že iguanodon držal chvost a trup vodorovne, z času na čas spočíval na predných končatinách.

Táto myšlienka iguanodona prežila dodnes. Preto je dnes iguanodon reprezentovaný takto:

Spinosaurus

Pozostatky spinosaura (Spinosaurus aegyptiacus) sa pôvodne našli v Afrike v roku 1912 a v roku 1915 ich opísal nemecký paleontológ Ernst Stromer von Reichenbach. Potom sa našli fragmenty dolnej čeľuste, niekoľko stavcov a ďalšie kosti. Stromer napísal, že pred ním je jednoznačne „veľmi vysoko špecializované“zviera, hoci na rekonštrukcii nie je nič vysoko špecializované – je zobrazený ako tyranosaurus s hrebeňom na chrbte.

V roku 1944, počas bombardovania Mníchova, boli fosílie zničené, hoci opis a náčrty nemeckého paleontológa prežili. Stromerov koncept pretrval až do polovice 80. rokov 20. storočia, kedy bol vo Veľkej Británii opísaný baryonyx (Baryonyx walkeri), mäsožravý dinosaurus úzko príbuzný spinosaurovi.

Jeho pozostatky sa zachovali oveľa lepšie – natoľko, že sa dokonca v oblasti žalúdka našli rybie šupiny, takže baryonyx sa stal prvým autenticky rybožravým dinosaurom. Vzhľadom na spoločné znaky baryonyxa a spinosaura – predĺžené „krokodílie“čeľuste, zúžené zuby bez zárezov, obrovské pazúry – sa aj Spinosaurus začal považovať za rybožravca. V skutočnosti sa z „tyranosaura s hrebeňom na chrbte“zmenil na „baryonyxa s hrebeňom“. Takto ho vidíme vo filme „Jurský park 3“.

Práca Nizara Ibrahima, publikovaná v roku 2014, bola skutočnou revolúciou v histórii štúdia spinosaura. V ňom bola popísaná nová neúplná kostra mladého spinosaura vrátane zvyškov končatín. Ukázalo sa, že zadné končatiny dinosaura boli oveľa kratšie, ako sa doteraz predpokladalo.

Takto sa objavila verzia, že Spinosaurus nejedol len ryby, ale vo všeobecnosti viedol polovodný životný štýl a aktívne plával. Podporovali to zaťažené kosti končatín (na uľahčenie ponoru sa zmenšili dutiny kostnej drene v kostiach končatín), predĺžené telo, zmyslové jamky na koncoch čeľustí ako u krokodílov a výrazne skrátené zadné nohy s sploštené pazúry.

Paleontológovia nemali spinosauří chvost, takže bol zrekonštruovaný zovšeobecneným spôsobom, analogicky s inými mäsožravými dinosaurami. Ale Ibrahimov tím pokračoval vo vykopávkach, našiel chvost a v roku 2020 predstavil jeho popis, ktorý potvrdil hypotézu „vodného vtáctva“.

Ukázalo sa, že vertikálne (tŕňové) výbežky chvostových stavcov spinosaura boli veľmi vysoké, takže chvost bol vysoký a plochý ako mlok alebo ryba. Mnoho suchozemských mäsožravých dinosaurov má chvosty na konci, ktoré sú tuhé a neaktívne, ako palice - to im pomáhalo udržiavať rovnováhu pri behu. V Spinosaurovi bol však veľmi flexibilný, čo umožnilo použiť ho ako veslo.

To však nie je koniec. Tento rok paleontológovia David Hawn a Thomas Holtz zverejnili článok, v ktorom sa pýtali, či predátor veľký ako spinosaurus dokáže obratne prenasledovať ryby pod vodou. Navrhli, že spinosaurus vyzeral skôr ako obrovská volavka alebo bocian: túlal sa v plytkej vode, ponoril papuľu do vody a chytil okoloidúcu rybu. Zatiaľ proti nim nikto nič nenamietal, takže dnes spinosaurus vyzerá takto:

Therizinosaurus

Therizinosaurus cheloniformis sa zmenil, možno výraznejšie ako všetky dinosaury, ktoré poznáme. V roku 1948 boli nájdené jeho pozostatky - obrovské kopytné falangy a úlomky rebier a v roku 1954 ich opísal paleontológ Jevgenij Malejev (1). Therizinosaurus drží rekord vo veľkosti pazúrov spomedzi všetkých známych živočíchov – aj neúplne zachovaná kopytná falanga má dĺžku 52 centimetrov a v podstate bola počas života pokrytá aj zrohovatenou pošvou. Kvôli svojim obrovským pazúrom a silným rebrám Maleev navrhol, že therizinosaurus bol živočích podobný vodnej korytnačke, a svojimi pazúrmi odrezal riasy. Tu je rekonštrukcia z článku z roku 1954:

V roku 1970 ďalší sovietsky paleontológ Anatolij Roždestvensky ukázal, že therizinosaurus nie je príbuzný korytnačiek, ale patrí medzi teropódy, teda mäsožravé dinosaury (2). Ale presná taxonomická príslušnosť Therizinosaurus zostala nejasná až do roku 1993, kedy bol opísaný Alxasaurus elesitaiensis. Po ňom vysvitlo, že predtým nájdený segnosaurus, erlicosaurus a therizinosaurus sú si navzájom príbuzní a patria do jednej čeľade. Rodina bola pomenovaná po najskoršom nájdenom zástupcovi - therizinosaurovi.

Stále máme len záprstnú kosť a nechtové články predných končatín Therizinosaura, ako aj niekoľko zadných kostí - talus, pätovú kosť, metatarzálne kosti, niekoľko falangov prstov. Dokonca ani fragmenty rebier, ktoré boli pôvodne nájdené, sa už nepovažujú za patriace k therizinosaurovi a nie sú zohľadnené v najnovších prieskumných prácach.

Vzhľad therizinosaura bol obnovený analogicky s najbližšími príbuznými - mongolským alshazavrom a americkým notronichusom. Namiesto Maleevovej „korytnačky“je z neho teraz obrovské dvojnohé zviera s krátkym chvostom, dlhým krkom a gigantickými pazúrmi. Keďže ďalší z jeho príbuzných, Beipiaosaurus, má perie, Therizinosaurus je často zobrazovaný s perím, hoci ich objem sa mení v závislosti od fantázie umelca. Presnú štruktúru jeho krytov môžu objasniť až nové nálezy.

Je možné, že keď sa nájde zvyšok kostry, Therizinosaurus paleontológov prekvapí.

Tyranosaurus

Tyrannosaurus rex je možno najznámejší dinosaurus, najväčší suchozemský predátor všetkých čias. Najbližší súperi - Spinosaurus a Giganotosaurus - sú podľa niektorých odhadov dlhší ako Tyrannosaurus, ale vážia menej. Navyše ide o jedného z najštudovanejších dinosaurov, je zastúpený niekoľkými desiatkami exemplárov, od mláďat po dospelých, od roztrúsených kostí až po takmer kompletné kostry.

Tyrannosaura opísal americký paleontológ Henry Fairfield Osborne v roku 1905.

V súlade s predstavami tej doby bol dinosaurus zobrazený ako pomalé stvorenie s chvostom ťahajúcim sa po zemi. Takto sa objavuje na obraze umelca Charlesa Knighta (všimnite si Tyranosaura v pozadí):

V západnej literatúre je tento obraz dodnes považovaný za jedno z najznámejších zobrazení Tyrannosaura rexa. Inšpirovali ju tvorcovia King Konga z roku 1933, Disney's Fantasy a A Million Years BC.

V skutočnosti pre celý svet bol Tyrannosaurus Rex presne taký, kým nevyšiel Jurský park. Vo vzhľade sa príliš nezmenil, nový Rex sa úplne zmenil v správaní. Teraz to bolo rýchle, svalnaté zviera. Jeho chvost sa nedotýkal zeme a tyranosaurus bežal rýchlosťou džípu.

Dnes sa verí, že nemohol bežať tak rýchlo – na beh rýchlosťou 40 kilometrov za hodinu a vyššou museli svaly nôh tyranosaura zaberať až 86 percent telesnej hmotnosti. Teraz sa jeho rýchlosť odhaduje na 18 kilometrov za hodinu. Nový výskum však ukazuje, že Tyrannosaurus bol veľmi odolný a efektívny chodec.

V roku 2004 bol opísaný starší príbuzný Tyrannosaura rex Dilong paradoxus a v roku 2012 Yutyrannus huali. Obe sú známe tým, že sú pokryté hustým krátkym vláknitým perím podobným perám emu. Okamžite vyvstala otázka: čo samotný tyranosaurus? Je možné, že po predkoch zdedil aj perie? Preto sa v rokoch 2012-2017 objavilo veľa obrázkov tyranosaura v nasledujúcom duchu:

V roku 2017 vyšiel článok, v ktorom sú zhrnuté všetky údaje o koži Tyrannosaura rexa a jeho príbuzných. Našlo sa málo odtlačkov kože – len niekoľko štvorcových centimetrov od panvy, krku a chvosta – ale nenašlo sa nič podobné perám.

Stegosaurus

Stegosaurus (Stegosaurus stenops) bol prvýkrát opísaný v roku 1877. Spočiatku vedci verili, že dosky na jeho chrbte ležia vodorovne, ako šindle. Odtiaľ pochádza názov: „Stegosaurus“znamená „vnútorná jašterica“.

Čoskoro sa ukázalo, že dosky sú na zadnej strane vertikálne. Jedinou otázkou bolo ako. Možností bolo niekoľko:

• taniere išli v jednom rade
• dosky išli v dvoch paralelných radoch
• dosky išli v dvoch radoch a boli od seba mierne posunuté

Samotný objaviteľ stegosaura, Otniel Charles Marsh, zobrazil dosky idúce v jednom rade:

Pri takomto usporiadaní by však na taniere jednoducho nebolo dosť miesta. Najmä vzhľadom na to, že v živote boli navyše pokryté nadržanou pošvou.

V roku 1914 Charles Gilmore publikoval článok, v ktorom tvrdil, že taniere stegosaura sú navzájom posunuté. Odvtedy je táto úprava všeobecne akceptovaná.

Renesancia dinosaurov zasiahla aj stegosaura: stal sa energickejším, chvost sa odlepil od zeme. Prvý a druhý „Jurský park“sú do značnej miery zastarané, ale stegosaurus v druhom filme je celkom moderný.

Vo filme Jurský svet z roku 2015 prekvapivo opäť vidíme stegosaura so spusteným chvostom, ktorý sa takmer ťahá po zemi.

V tom istom roku 2015 bol publikovaný popis takmer kompletnej kostry stegosaura, ktorý dostal prezývku Sophie. Na rozdiel od iných nálezov stegosaura, ktoré boli skôr fragmentárne, Sophie prežila 85 percent, čo je na dinosaura veľa. Nález umožnil objasniť niektoré štrukturálne znaky zvieraťa. Napríklad trup bol kratší a krk dlhší, ako sa doteraz predpokladalo.

Brontosaurus

Dlhý krk brontosaura (Brontosaurus excelsus) je rovnako známy ako dosky stegosaura a drobné predné končatiny tyranosaura. Objavil ho Othniel Charles Marsh v roku 1879.

Ten istý Marsh v roku 1877 opísal ďalšieho veľmi podobného dinosaura - Apatosaura. V skutočnosti si boli tieto dva dinosaury natoľko podobné, že v roku 1903 iný americký paleontológ Elmer Riggs napísal článok, v ktorom tvrdil, že brontosaurus a apatosaurus sú synonymá, teda v skutočnosti ide o rovnaký druh. A podľa pravidla priority musí byť platné meno Apatosaurus excelsus.

V tomto zmysle je meno Brontosaurus príkladom rozdielu medzi vedou a populárnou literatúrou. V roku 1905 bola v Americkom prírodovednom múzeu inštalovaná kostra apatosaura, no vtedajší šéf múzea Henry Fairfield Osborne sa rozhodol na plaketu napísať „brontosaurus“– a meno sa dostalo na verejnosť. V dôsledku toho sa názov „apatosaurus“objavoval vo vedeckých publikáciách počas celého 20. storočia, no brontosaurus sa občas nachádza v populárno-vedeckých (nielen) knihách. Napríklad s nimi čelia hrdinovia "Plutonia".

História mena brontosaurus pokračovala v roku 2015, kedy vyšiel článok s revíziou čeľade diplodocidov (do ktorej apatosaurus patrí). Autori skúmali 81 druhov dinosaurov, 49 z nich sú diplodocídy. A dospeli k záveru, že Apatosaurus excelsus je celkom odlišný od ostatných apatosaurov, aby sa odlíšil nielen ako samostatný druh, ale aj v samostatnom rode Brontosaurus excelsus. Zároveň boli identifikované ďalšie dva druhy brontosaurov: Brontosaurus parvus a Brontosaurus yahnahpin. Takže o 110 rokov neskôr sa názov „brontosaurus“vrátil k vedeckému použitiu.

Okrem názvu sa zmenili aj predstavy o životnom štýle tohto zvieraťa. Spočiatku sa verilo, že Brontosaurus a iné sauropódy žijú vo vode ako hrochy. Vraj boli príliš ťažké na to, aby chodili po súši. V roku 1951 vyšla štúdia, ktorá ukázala, že brontosaurus úplne ponorený vo vode nebude môcť dýchať pre nadmerný tlak vody. A množstvo štúdií v 70. rokoch (napríklad Beckerov článok z roku 1971) potvrdilo, že brontosaurus, diplodocus a ich príbuzní boli úplne suchozemské zvieratá. Stopy tiež ukázali, že chvost brontosaura nevisel po zemi.

A článok z roku 2004 konečne vyvrátil mýtus o vodnom brontosaurovi. Počítačové simulácie ukázali, že objemné vzduchové vaky v tele spôsobia, že brontosaury vyplávajú na povrch ako dopravné zápchy. Fyzicky neboli schopní stáť so všetkými štyrmi nohami na dne nádrže, pričom ich telá boli úplne ponorené vo vode.

Deinonychus

Pozostatky Deinonychus antirrhopus boli nájdené počas vykopávok, ktoré uskutočnila Yale University v roku 1964. Od najmenej troch jedincov sa našlo viac ako 1000 roztrúsených kostí. V roku 1969 ich opísal paleontológ John Ostrom. Kosti jednoznačne patrili aktívnemu obratnému predátorovi a až po objavení deinonycha začali vedci postupne meniť predstavu o dinosauroch. Postupne ich prestali považovať za malátne nemotorné zvieratá a začali sa prezentovať ako aktívne, obratné, s rýchlym metabolizmom.

Dnes je tento prechod známy ako „renesancia dinosaurov“. V roku 1974 Ostrom napísal monografiu, v ktorej podrobnejšie opísal podobnosť Deinonycha s vtákmi a „vzkriesil“dovtedy zavrhnutú teóriu, že vtáky pochádzajú z dinosaurov.

Nižšie je práca Roberta Beckera, ktorá slúžila ako ilustrácia k článku z roku 1969. Lebka na Deinonychovi v tom čase ešte nebola nájdená, preto sú proporcie hlavy spriemerované, "allosaurus". Poloha predných labiek je tiež nesprávna: v skutočnosti sa ruky mali pozerať na seba, ako keby jašterica tlieskala rukami. Deinonychus tu nevyzerá ako vták, ale je to jednoznačne aktívne zviera.

Myšlienky Ostroma a Beckera podporil ďalší vedec Gregory Paul. Vo svojej vedeckej vedeckej knihe z roku 1988 Carnivorous Dinosaurs of the World rozvinul myšlienku, že dinosaury sú aktívne a rýchle zvieratá. Paul je „zjednotiteľ“, to znamená, že pri zaraďovaní dinosaurov rád zoskupuje mnohé druhy do rovnakého rodu.

Podľa jeho názoru je deinonychus taký podobný inému mäsožravému dinosaurovi, Velociraptorovi, že by mali byť zaradené do rovnakého rodu Velociraptor. Preto sa v jeho knihe namiesto Deinonychus antirrhopus objavuje Velociraptor antirrhopus. Pod týmto menom vstúpil do knihy a potom do filmu „Jurský park“.

Ukázalo sa však, že filmové zviera je oveľa väčšie ako jeho skutočné prototypy: skutočný Deinonychus bol dlhý asi 3,4 metra a Velociraptor mal vôbec 1,5 metra. Dnes je z nájdených dromaeosauridov (skupina, do ktorej patria Velociraptor aj Deinonychus), yutaraptor svojou veľkosťou najbližšie k filmovým „raptorom“.

Ale hlavný rozdiel medzi velociraptormi z "Parku …" a najmä "Jurského sveta" od skutočných dinosaurov je v tom, že nemajú perie. Prvé odtlačky pierok sa našli už v 90. rokoch minulého storočia. Odvtedy sa perie toho či onoho druhu našli na mnohých dinosauroch, vrátane Velociraptora. Skôr sa na ňom nenašlo samotné perie, ale špeciálne tuberkulózy na lakťovej kosti, ktoré zodpovedajú miestam pripevnenia peria.

Ani perie, ani tuberkulózy, ktoré o nich hovoria, sa nenašli u samotného Deinonycha, ale vzhľadom na jeho podobnosť s Velociraptorom je logické predpokladať, že bol operený. Preto sa dnes verí, že Deinonychus vyzeral asi takto:

Psittakosaurus

Psittacosaurus mongoliensis bol objavený v roku 1923 v Mongolsku. Odvtedy sa našlo viac ako 75 exemplárov vrátane asi 20 kompletných kostier s lebkami. Okrem toho sa našli jedince všetkých vekových kategórií, od mláďat až po dospelých jedincov. Preto bol Psittacosaurus veľmi dobre študovaný. Vďaka tomu drží rekord v počte rôznych druhov: v rode Psittacosaurus sa rozlišuje až 12 druhov. Pre porovnanie, drvivá väčšina rodov dinosaurov zahŕňa práve jeden druh.

Vzhľadom na dobré znalosti sa vzhľad psitakosaura príliš nezmenil.

Porovnaj:

Avšak aj ten najuznávanejší dinosaurus dokáže prekvapiť. V roku 2016 vyšiel článok popisujúci exemplár psitakosaura zo Senckenbergovho múzea vo Frankfurte nad Mohanom. Zatiaľ nie je priradený ku konkrétnemu druhu, aj keď je na múzejnom štítku uvedený ako Psittacosaurus mongoliensis.

Fosília bola mimoriadne dobre zachovaná, čo umožnilo študovať mäkké tkanivá zvieraťa. Ukázalo sa, že členok psitakosaura spájala s chvostom kožovitá membrána – patagium. Na chvoste zvieraťa sa našiel rad dutých štetín, ktoré nepresahovali po celej dĺžke chvosta. To okamžite vyvolalo množstvo otázok. Sú štetiny na chvoste „primitívna“vlastnosť, ktorú Psittacosaurus zdedil po svojich predkoch? A ak áno, potom snáď všetci ceratopsovia, vrátane protoceratopsa a slávneho Triceratopsa, mali podobné štetiny? Na druhej strane je možné, že setae mal len rod Psittacosaurus, alebo dokonca len tento konkrétny druh psittacosaura.

Nakoniec si tento exemplár zachoval zvyšky bunkových organel – melanozómov, ktoré obsahovali pigmenty. Samotné pigmenty sa nezachovali, ale tvar melanozómov, ako sa ukázalo, súvisí s farbou pigmentov. Preto je nižšie zobrazená rekonštrukcia psitakosaura čo najbližšie realite bez stroja času.