Wys�ano dnia 12-02-2006 o godz. 12:00:00 przez agape 583
W Chinach odkryto najstarszego przodka olbrzymich mięsożerców - donosi dzisiejsze "Nature". |
 |
W październiku ubiegłego roku minęło sto lat od opisania najbardziej znanego wymarłego zwierzęcia na świecie. Drapieżnik z półtorametrową paszczą - Tyrannosaurus rex, ważący tyle co słoń od razu rozbudził wyobraźnię ludzi. Występował też w filmach: od pierwszego King Konga po "Jurassic Park".
Z czasem znajdowano kolejne szkielety - najsłynniejszy i największy, zwany Sue, sprzedano do chicagowskiego muzeum przyrodniczego za ponad 8 mln dolarów. Odkryć dokonywano też pod mikroskopem - niedawno udało się wyizolować resztki tkanek miękkich z kości T. rex oraz ustalić tempo jego wzrostu (okazało się, że jak ludzkie nastolatki, tyranozaury miały burzliwy okres dojrzewania).
Wciąż nie ustają spory o to, jak szybko tyranozaur się poruszał i czy był drapieżnikiem, czy padlinożercą.
Ale równie fascynujące są pytania o rodowód tyranozaura. Na wiele z nich może dać odpowiedź odkrycie naukowców z pekińskiego Instytutu Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii Chińskiej Akademii Nauk oraz ich amerykańskich kolegów.
Tajemnicza genealogia superjaszczura
T. rex był jednym z ostatnich dinozaurów - dożył okresu wielkiego wymierania przed 65 milionami lat. W Ameryce Północnej znaleziono też sporo szkieletów jego bliskich krewniaków - albertozaurów, daspletozaurów czy gorgozaurów. Wszyscy ci przedstawiciele rodziny tyranozaurów żyli pod koniec okresu kredowego.
Skąd jednak wzięły się tyranozaury i z jakimi innymi dinozaurami były najbliżej spokrewnione? Na te pytania paleontolodzy z trudem znajdowali odpowiedź.
Początkowo dzielono dinozaury drapieżne - teropody - na dwie grupy: niewielkie celurozaury i olbrzymie karnozaury odznaczające się wielką głową i nieproporcjonalnie krótkimi przednimi łapami. Już w XIX wieku Thomas Henry Huxley, niestrudzony propagator teorii Darwina, doszukiwał się przodków ptaków wśród celurozaurów, takich jak najmniejszy znany wówczas dinozaur kompsognat. Tyranozaura natomiast wrzucono do jednego worka z jurajskim megalozaurem - pierwszym nazwanym naukowo dinozaurem (1824) - i allozaurem. Chociaż allozaur żył w Ameryce Północnej pod koniec jury, ok. 150 mln lat temu, nie znaleziono tam żadnych form pośrednich między nim a dwukrotnie młodszymi tyranozaurami. Może więc T. rex był potomkiem imigrantów z innego kontynentu?
Szczątki tyranozaurów znajdowano głównie w zachodniej części Ameryki Północnej - od Alaski po Meksyk. W okresie kredowym region ten był oddzielony płytkim morzem od części wschodniej ciągnącej się wzdłuż Appalachów i jeszcze w jurze połączonej z Europą. Od Ameryki Południowej Ameryka Północna była odcięta oceanem. Za to królestwo tyranozaura przynajmniej okresowo łączyło się ze wschodnią Azją pomostem Beringii. Dzięki temu możliwe były migracje zwierząt.
W XX wieku okazało się, że świat kredowych dinozaurów Dzikiego Zachodu ma bliskiego odpowiednika na pustyni Gobi. Także polscy paleontolodzy wnieśli znaczny wkład w ustalenie, że w Azji występowali przedstawiciele wielu rodzin dinozaurów, znanych wcześniej z Ameryki Północnej. Co ciekawe, formy prymitywniejsze częściej mają rodowód azjatycki - dopiero ich potomkowie bujnie różnicowali się w Ameryce. Wśród tych wspólnych przedstawicieli fauny były też tyranozaury. Na obszarze dzisiejszej Mongolii i Chin żył olbrzymi Tarbosaurus bataar, dorównujący wielkością amerykańskiemu rówieśnikowi (nową rekonstrukcję szkieletu sporego, prawie 10-metrowego tarbozaura odkrytego w 1965 roku przez polskich badaczy można oglądać w warszawskim Muzeum Ewolucji). Ale tarbozaur żył mniej więcej w tym samym czasie co T. rex.
Inne tyranozaury z Azji, jak Alioramus i Alectrosaurus, były nieco prymitywniejsze, ale niewiele starsze - wciąż późnokredowe (ok. 80 mln lat). Dopiero dziesięć lat temu z Tajlandii doniesiono o znalezieniu fragmentu szkieletu mniej więcej siedmiometrowego dinozaura drapieżnego, z charakterystyczną dla tyranozaurów miednicą odznaczającą się potężnym rozszerzeniem na końcu skierowanych w dół kości łonowych (niektórzy badacze przypuszczają nawet, że był to taran używany podczas walk godowych). Znalezisko nazwano Siamotyrannus. Choć "syjamski tyran" sprzed 95 mln lat jest zbyt niekompletny, by móc jednoznacznie uznać go za wczesnego tyranozaura, Azja stawała się coraz bardziej prawdopodobną kolebką tej rodziny. Nadal jednak nie wiadomo było, kiedy i z jakiej grupy teropodów wyodrębnili się przodkowie "jaszczurów-tyranów".
Nowe szaty króla
W oczekiwaniu na łut szczęścia w badaniach terenowych naukowcy bynajmniej nie próżnowali. Poddali tyranozaury tzw. analizie kladystycznej. To metoda powszechnie stosowana do ustalania najbardziej prawdopodobnego przebiegu ewolucji jakiejś grupy organizmów. Z analiz tych wyłonił się dość zaskakujący obraz. Tyranozaury znalazły się na jednej gałęzi drzewa rodowego wraz z celurozaurami, w tym przodkami ptaków oraz ptasiopodobnymi ornitomimozaurami, takimi jak gallimim - odkryty przez polskich badaczy strusiopodobny dinozaur pamiętany z filmu "Jurassic Park"
Ptasie koneksje ożywiły dyskusje, czy tyranozaury były opierzone - choćby jako pisklęta.
Kiedy przed dwoma laty w Chinach odkryto wczesnokredowego tyranozaura, nazwano go Dilong paradoxus - "paradoksalny cesarski smok". W nazwie rodzajowej nawiązano do "królewskiej" tradycji nazywania tyranozaurów - tyle że zamiast greki (tyrannos) czy łaciny (rex) użyto słów chińskich (di - to cesarz, a long - smok). Paradoks zaś polegał na tym, że król był opierzony. Dzięki beztlenowym warunkom panującym na dnie jezior z prowincji Liaoning wokół szkieletu dilonga przetrwały odciski prostych piór na ogonie tworzących rodzaj kity. Ów najprymitywniejszy tyranozaur mierzący niespełna 2 m długości miał jeszcze trzy palce na krótkich przednich kończynach (późniejsze tyranozaury miały już tylko dwa), choć ten trzeci był wyraźnie delikatniejszy od pozostałych.
Koronowany protoplasta rodu
Dzisiejszy numer "Nature" przynosi artykuł autorstwa Xing Xu i jego współpracowników z Chin i USA, którzy opisali pratyranozaura, jeszcze starszego i jeszcze bardziej pierwotnego od dilonga. Nazwali go Guanlong wucaii. Nowe znaleziska - dwa szkielety - pochodzą z okolicy Wucaiwan w Kotlinie Dżungarskiej, w północno-zachodnich Chinach, na pograniczu z Mongolią i Kazachstanem. Datowane są na późną jurę, około 160 mln lat temu. Co ciekawe, guanlong osiągał większe rozmiary niż dilong - mierzył około 3 m długości. Przyjrzenie się kościom guanlonga pod mikroskopem pozwoliło oszacować wiek okazów. Jeden zginął w wieku 12 lat, a wzrost zakończył w 7. roku życia; drugi był sześciolatkiem.
Jak można się było spodziewać, guanlong jest prymitywniejszy od dilonga - np. pod względem proporcji kończyn, które są bliższe jurajskim celurozaurom niż kredowym tyranozaurom z rodziny Tyrannosauridae. Ma jednak także liczne cechy zdradzające przynależność do szeroko pojętych tyranozaurów (Tyrannosauroidea) - od uzębienia po budowę miednicy. Pod względem niektórych cech jest zaś pośredni między innymi celurozaurami a tyranozaurami. Najnowsze odkrycie potwierdziło więc trafność wcześniejszych hipotez na temat pochodzenia tyranozaurów od wspólnych przodków z innymi celurozaurami, a przy tym pozwoliło ustalić, że wyodrębnienie się tej linii musiało nastąpić przed późną jurą, przypuszczalnie w Azji.
Nie znaczy to jednak, że guanlong był przodkiem T. rex w prostej linii. Oprócz cech spodziewanych u praprzodków tyranozaurów miał też cechy swoiste, świadczące o tym, że reprezentował raczej boczną gałąź ich drzewa rodowego. Jednej z nich zawdzięcza swą nazwę. Guanlong oznacza "smoka w koronie" - to znów ukłon w stronę królewskiej tradycji nazewniczej, ale tym razem nie tylko metaforyczny. Jurajski pratyranozaur naprawdę nosił na głowie iście królewską ozdobę, jakiej nie spotkamy u jego późniejszych krewniaków. Z trzydziestocentymetrowej czaszki sterczał wyjątkowo okazały i złożony grzebień kostny kryjący worki powietrzne. Większość grzebienia miała grubość zaledwie 1,5 mm! Tak delikatna struktura była narażona na uszkodzenia, choćby podczas polowania. Dlaczego zatem aż tak się rozrosła? Wyjaśnienie kryje się w darwinowskiej teorii doboru płciowego.
Niektóre cechy upowszechniają się w toku ewolucji nie dlatego, że sprzyjają przeżyciu, lecz dlatego, że zwiększają szanse wydania licznego potomstwa. Po prostu podobają się płci przeciwnej. W wielu grupach teropodów - od wczesnojurajskiego dilofozaura po kredowe owiraptory - pojawiają się takie niepraktyczne wyrostki na czaszce. I nieprzypadkowo samice preferowały takie ozdoby. Jeśli dorosły samiec miał nieuszkodzone narośle na głowie, musiał być wyjątkowo sprawny i zdrowy, skoro stać go było na ich wytworzenie, a później nie popadł w żadne tarapaty, które skończyłyby się urazami i ich utratą. Jak więc widać, popisywanie się ekstrawaganckimi i bezużytecznymi ozdobami ma tradycję ciągnącą się już od milionów lat.
Z czasem znajdowano kolejne szkielety - najsłynniejszy i największy, zwany Sue, sprzedano do chicagowskiego muzeum przyrodniczego za ponad 8 mln dolarów. Odkryć dokonywano też pod mikroskopem - niedawno udało się wyizolować resztki tkanek miękkich z kości T. rex oraz ustalić tempo jego wzrostu (okazało się, że jak ludzkie nastolatki, tyranozaury miały burzliwy okres dojrzewania).
Wciąż nie ustają spory o to, jak szybko tyranozaur się poruszał i czy był drapieżnikiem, czy padlinożercą.
Ale równie fascynujące są pytania o rodowód tyranozaura. Na wiele z nich może dać odpowiedź odkrycie naukowców z pekińskiego Instytutu Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii Chińskiej Akademii Nauk oraz ich amerykańskich kolegów.
Tajemnicza genealogia superjaszczura
T. rex był jednym z ostatnich dinozaurów - dożył okresu wielkiego wymierania przed 65 milionami lat. W Ameryce Północnej znaleziono też sporo szkieletów jego bliskich krewniaków - albertozaurów, daspletozaurów czy gorgozaurów. Wszyscy ci przedstawiciele rodziny tyranozaurów żyli pod koniec okresu kredowego.
Skąd jednak wzięły się tyranozaury i z jakimi innymi dinozaurami były najbliżej spokrewnione? Na te pytania paleontolodzy z trudem znajdowali odpowiedź.
Początkowo dzielono dinozaury drapieżne - teropody - na dwie grupy: niewielkie celurozaury i olbrzymie karnozaury odznaczające się wielką głową i nieproporcjonalnie krótkimi przednimi łapami. Już w XIX wieku Thomas Henry Huxley, niestrudzony propagator teorii Darwina, doszukiwał się przodków ptaków wśród celurozaurów, takich jak najmniejszy znany wówczas dinozaur kompsognat. Tyranozaura natomiast wrzucono do jednego worka z jurajskim megalozaurem - pierwszym nazwanym naukowo dinozaurem (1824) - i allozaurem. Chociaż allozaur żył w Ameryce Północnej pod koniec jury, ok. 150 mln lat temu, nie znaleziono tam żadnych form pośrednich między nim a dwukrotnie młodszymi tyranozaurami. Może więc T. rex był potomkiem imigrantów z innego kontynentu?
Szczątki tyranozaurów znajdowano głównie w zachodniej części Ameryki Północnej - od Alaski po Meksyk. W okresie kredowym region ten był oddzielony płytkim morzem od części wschodniej ciągnącej się wzdłuż Appalachów i jeszcze w jurze połączonej z Europą. Od Ameryki Południowej Ameryka Północna była odcięta oceanem. Za to królestwo tyranozaura przynajmniej okresowo łączyło się ze wschodnią Azją pomostem Beringii. Dzięki temu możliwe były migracje zwierząt.
W XX wieku okazało się, że świat kredowych dinozaurów Dzikiego Zachodu ma bliskiego odpowiednika na pustyni Gobi. Także polscy paleontolodzy wnieśli znaczny wkład w ustalenie, że w Azji występowali przedstawiciele wielu rodzin dinozaurów, znanych wcześniej z Ameryki Północnej. Co ciekawe, formy prymitywniejsze częściej mają rodowód azjatycki - dopiero ich potomkowie bujnie różnicowali się w Ameryce. Wśród tych wspólnych przedstawicieli fauny były też tyranozaury. Na obszarze dzisiejszej Mongolii i Chin żył olbrzymi Tarbosaurus bataar, dorównujący wielkością amerykańskiemu rówieśnikowi (nową rekonstrukcję szkieletu sporego, prawie 10-metrowego tarbozaura odkrytego w 1965 roku przez polskich badaczy można oglądać w warszawskim Muzeum Ewolucji). Ale tarbozaur żył mniej więcej w tym samym czasie co T. rex.
Inne tyranozaury z Azji, jak Alioramus i Alectrosaurus, były nieco prymitywniejsze, ale niewiele starsze - wciąż późnokredowe (ok. 80 mln lat). Dopiero dziesięć lat temu z Tajlandii doniesiono o znalezieniu fragmentu szkieletu mniej więcej siedmiometrowego dinozaura drapieżnego, z charakterystyczną dla tyranozaurów miednicą odznaczającą się potężnym rozszerzeniem na końcu skierowanych w dół kości łonowych (niektórzy badacze przypuszczają nawet, że był to taran używany podczas walk godowych). Znalezisko nazwano Siamotyrannus. Choć "syjamski tyran" sprzed 95 mln lat jest zbyt niekompletny, by móc jednoznacznie uznać go za wczesnego tyranozaura, Azja stawała się coraz bardziej prawdopodobną kolebką tej rodziny. Nadal jednak nie wiadomo było, kiedy i z jakiej grupy teropodów wyodrębnili się przodkowie "jaszczurów-tyranów".
Nowe szaty króla
W oczekiwaniu na łut szczęścia w badaniach terenowych naukowcy bynajmniej nie próżnowali. Poddali tyranozaury tzw. analizie kladystycznej. To metoda powszechnie stosowana do ustalania najbardziej prawdopodobnego przebiegu ewolucji jakiejś grupy organizmów. Z analiz tych wyłonił się dość zaskakujący obraz. Tyranozaury znalazły się na jednej gałęzi drzewa rodowego wraz z celurozaurami, w tym przodkami ptaków oraz ptasiopodobnymi ornitomimozaurami, takimi jak gallimim - odkryty przez polskich badaczy strusiopodobny dinozaur pamiętany z filmu "Jurassic Park"
Ptasie koneksje ożywiły dyskusje, czy tyranozaury były opierzone - choćby jako pisklęta.
Kiedy przed dwoma laty w Chinach odkryto wczesnokredowego tyranozaura, nazwano go Dilong paradoxus - "paradoksalny cesarski smok". W nazwie rodzajowej nawiązano do "królewskiej" tradycji nazywania tyranozaurów - tyle że zamiast greki (tyrannos) czy łaciny (rex) użyto słów chińskich (di - to cesarz, a long - smok). Paradoks zaś polegał na tym, że król był opierzony. Dzięki beztlenowym warunkom panującym na dnie jezior z prowincji Liaoning wokół szkieletu dilonga przetrwały odciski prostych piór na ogonie tworzących rodzaj kity. Ów najprymitywniejszy tyranozaur mierzący niespełna 2 m długości miał jeszcze trzy palce na krótkich przednich kończynach (późniejsze tyranozaury miały już tylko dwa), choć ten trzeci był wyraźnie delikatniejszy od pozostałych.
Koronowany protoplasta rodu
Dzisiejszy numer "Nature" przynosi artykuł autorstwa Xing Xu i jego współpracowników z Chin i USA, którzy opisali pratyranozaura, jeszcze starszego i jeszcze bardziej pierwotnego od dilonga. Nazwali go Guanlong wucaii. Nowe znaleziska - dwa szkielety - pochodzą z okolicy Wucaiwan w Kotlinie Dżungarskiej, w północno-zachodnich Chinach, na pograniczu z Mongolią i Kazachstanem. Datowane są na późną jurę, około 160 mln lat temu. Co ciekawe, guanlong osiągał większe rozmiary niż dilong - mierzył około 3 m długości. Przyjrzenie się kościom guanlonga pod mikroskopem pozwoliło oszacować wiek okazów. Jeden zginął w wieku 12 lat, a wzrost zakończył w 7. roku życia; drugi był sześciolatkiem.
Jak można się było spodziewać, guanlong jest prymitywniejszy od dilonga - np. pod względem proporcji kończyn, które są bliższe jurajskim celurozaurom niż kredowym tyranozaurom z rodziny Tyrannosauridae. Ma jednak także liczne cechy zdradzające przynależność do szeroko pojętych tyranozaurów (Tyrannosauroidea) - od uzębienia po budowę miednicy. Pod względem niektórych cech jest zaś pośredni między innymi celurozaurami a tyranozaurami. Najnowsze odkrycie potwierdziło więc trafność wcześniejszych hipotez na temat pochodzenia tyranozaurów od wspólnych przodków z innymi celurozaurami, a przy tym pozwoliło ustalić, że wyodrębnienie się tej linii musiało nastąpić przed późną jurą, przypuszczalnie w Azji.
Nie znaczy to jednak, że guanlong był przodkiem T. rex w prostej linii. Oprócz cech spodziewanych u praprzodków tyranozaurów miał też cechy swoiste, świadczące o tym, że reprezentował raczej boczną gałąź ich drzewa rodowego. Jednej z nich zawdzięcza swą nazwę. Guanlong oznacza "smoka w koronie" - to znów ukłon w stronę królewskiej tradycji nazewniczej, ale tym razem nie tylko metaforyczny. Jurajski pratyranozaur naprawdę nosił na głowie iście królewską ozdobę, jakiej nie spotkamy u jego późniejszych krewniaków. Z trzydziestocentymetrowej czaszki sterczał wyjątkowo okazały i złożony grzebień kostny kryjący worki powietrzne. Większość grzebienia miała grubość zaledwie 1,5 mm! Tak delikatna struktura była narażona na uszkodzenia, choćby podczas polowania. Dlaczego zatem aż tak się rozrosła? Wyjaśnienie kryje się w darwinowskiej teorii doboru płciowego.
Niektóre cechy upowszechniają się w toku ewolucji nie dlatego, że sprzyjają przeżyciu, lecz dlatego, że zwiększają szanse wydania licznego potomstwa. Po prostu podobają się płci przeciwnej. W wielu grupach teropodów - od wczesnojurajskiego dilofozaura po kredowe owiraptory - pojawiają się takie niepraktyczne wyrostki na czaszce. I nieprzypadkowo samice preferowały takie ozdoby. Jeśli dorosły samiec miał nieuszkodzone narośle na głowie, musiał być wyjątkowo sprawny i zdrowy, skoro stać go było na ich wytworzenie, a później nie popadł w żadne tarapaty, które skończyłyby się urazami i ich utratą. Jak więc widać, popisywanie się ekstrawaganckimi i bezużytecznymi ozdobami ma tradycję ciągnącą się już od milionów lat.
| Komentarze |