Kako su se dinosauri promijenili

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

Prvi rod dinosaura, Megalosaurus bucklandii, nazvan je 1824. Sada paleontolozi opisuju nekoliko novih vrsta svaki mjesec, a najsvježija od njih - Tlatolophus galorum - opisana je u svibnju 2021. Tijekom dva stoljeća istraživanja, znanstvenici ne samo da su otkrili nove vrste dinosaura, već su i razjasnili informacije o već poznatim: pojavila su se nova otkrića, poboljšale su se metode njihove analize, a istodobno su paleontolozi imali nove ideje i tumačenja. Stoga su se i naše ideje o izgledu ovih životinja također promijenile - ponekad do neprepoznatljivosti.

Postoje četiri glavna razdoblja koncepta dinosaura:

1. Postavljanje temelja (1820-1890). Od mnogih dinosaura poznate su samo pojedinačne kosti, prikazane su kao slične gušterima ili zmajevima;
2. Klasično razdoblje (1890-1970). Dinosauri su prikazani kao nespretni teškaši: grabežljivci nalik klokanu s repovima koji se vuku po tlu, poluvodeni biljojedi s pretjerano napuhanim tijelima.
3. Renesansa (1970.-2010.). Podrazumijeva se da su dinosauri bili pokretne, aktivne životinje i da su bili bliži pticama u smislu metabolizma nego gmazovima. Stoga se na slikama repovi konačno skidaju s tla, mišići se povećavaju. Istodobno, perje se nalazi u mnogim malim (i ne tako) dinosaurima.
4. Revolucija mekih tkiva (od 2010.). Pojavile su se nove metode proučavanja mekih tkiva, a započeli su radovi na rekonstrukciji boje perja i drugih integumenata.

Razmislite kako su se ideje o nekoliko poznatih dinosaura mijenjale kroz ta razdoblja.

Iguanodon

Godine 1825. engleski paleontolog Gideon Mantell opisao je iguanodona (Iguanodon bernissartensis) s nekoliko zuba vrlo sličnih zubima iguane – otuda i ime. Devet godina kasnije, u blizini Maidstonea pronađeni su puniji ostaci, uključujući zdjelicu i dijelove udova. Na temelju njih Mantell je izvršio sljedeću rekonstrukciju:

Godine 1854. u londonskoj Kristalnoj palači otvorena je izložba skulptura drevnih životinja, uključujući iguanodona. Zbog zdravstvenih problema Mantell nije mogao sudjelovati u radu na izložbi, a drugi engleski paleontolog Richard Owen bio je znanstveni savjetnik. Pod njegovim vodstvom iguanodon je postao teži i počeo je nalikovati nilskom konju:

Godine 1878. u Belgiji je pronađen veliki ukop gotovo cjelovitih kostura iguanodona, a četiri godine kasnije kostur je predstavljen javnosti, montiran pod vodstvom belgijskog paleontologa Louisa Dollota. Postalo je jasno da je Owenova rekonstrukcija u velikoj mjeri pogrešna. Iguanodon se podigao na stražnje noge, zauzevši položaj poput klokana, a "rog" se pokazao kao trn na palcu prednjih šapa.

Ova slika trajala je jedno stoljeće, sve do 1980-ih. Na primjer, evo klasične slike iguanodona:

Revolucija u istraživanju dinosaura poznata kao "renesansa dinosaura" također je zahvatila iguanodona. Otkriveni su bliski rođaci iguanodona - tenontosaurus, saurolophus, uranosaurus. Osamdesetih godina prošlog stoljeća britanski paleontolog David Norman želio ih je usporediti s iguanodonom … i otkrio je da nije bilo detaljnog opisa iguanodona od Dolla, odnosno od kasnog 19. stoljeća. Na kraju, Norman je to sam učinio.

Detaljno je opisao kostur dinosaura i pokazao da je ranije izgled iguanodona pogrešno vraćen. Struktura vratne i sakralne kralježnice, repa i prednjih šapa ukazuje na to da je iguanodon držao rep i trup vodoravno, s vremena na vrijeme naslanjajući se na prednje udove.

Ova ideja o iguanodonu preživjela je do danas. Stoga je danas iguanodon predstavljen na sljedeći način:

Spinosaurus

Ostaci spinosaura (Spinosaurus aegyptiacus) izvorno su pronađeni u Africi 1912. godine, a opisao ih je njemački paleontolog Ernst Stromer von Reichenbach 1915. godine. Tada su pronađeni ulomci donje čeljusti, nekoliko kralježaka i druge kosti. Stromer je napisao da je ispred njega očito "vrlo visoko specijalizirana" životinja, iako na rekonstrukciji nema ništa visoko specijalizirano - prikazan je kao tiranosaurus s grbom na leđima.

Godine 1944., tijekom bombardiranja Münchena, fosili su uništeni, iako su preživjeli opis i skice njemačkog paleontologa. Koncept Stromera trajao je do sredine 1980-ih, kada je u Velikoj Britaniji opisan baryonyx (Baryonyx walkeri), dinosaur mesožder koji je usko povezan sa spinosaurusom.

Njegovi ostaci bili su puno bolje očuvani – toliko da su riblje ljuske pronađene čak i u području želuca, tako da je baryonyx postao prvi autentični dinosaur koji jede ribu. Uzimajući u obzir zajedničke značajke baryonyxa i spinosaurusa - izdužene "krokodilske" čeljusti, sužene zube bez zareza, ogromne kandže - Spinosaurus se također počeo smatrati ribojedom. Zapravo, od "tiranosaura s grbom na leđima" pretvorio se u "baryoniksa s grbom". Ovako ga vidimo u filmu "Jurski park 3".

Rad Nizar Ibrahima, objavljen 2014. godine, bio je prava revolucija u povijesti proučavanja spinosaurusa. U njemu je opisan novi nepotpuni kostur mladog spinosaurusa, uključujući i ostatke udova. Ispostavilo se da su stražnji udovi dinosaura bili mnogo kraći nego što se prije mislilo.

Tako se pojavila verzija da Spinosaurus nije samo jeo ribu, već je općenito vodio poluvodeni način života i aktivno plivao. Tome su pridonijele utegnute kosti udova (radi lakšeg ronjenja smanjene su šupljine koštane srži u kostima udova), izduženo tijelo, osjetne jamice na krajevima čeljusti, kao kod krokodila, te snažno skraćene stražnje noge s spljoštene kandže.

Paleontolozi nisu imali rep spinosaurusa, pa je rekonstruiran na generaliziran način, po analogiji s drugim dinosaurima mesožderima. No, Ibrahimov tim je nastavio iskapanja, pronašao rep i 2020. godine predstavio njegov opis, koji je potvrdio hipotezu o "vodenim pticama".

Pokazalo se da su okomiti (spinozni) nastavci repnih kralježaka spinosaurusa bili vrlo visoki, pa je rep bio visok i ravan, poput tritona ili ribe. Mnogi dinosauri mesožderi koji žive na kopnu imaju repove na kraju koji su ukočeni i neaktivni, poput štapova - to im je pomoglo da održe ravnotežu tijekom trčanja. Međutim, kod Spinosaura je bio vrlo fleksibilan, što ga je omogućilo da se koristi kao veslo.

Ali ovo nije kraj. Ove godine paleontolozi David Hawn i Thomas Holtz objavili su članak u kojem se pitaju može li grabežljivac velik poput spinosaura spretno loviti ribu pod vodom. Sugerirali su da je spinosaurus više nalikovao golemoj čaplji ili rodi: lutao je u plitkoj vodi, uranjajući njušku u vodu i hvatajući ribu koja je prolazila. Do sada im se nitko nije bunio, pa danas spinosaurus izgleda ovako:

Terizinosaurus

Therizinosaurus cheloniformis se promijenio, možda jače od svih dinosaura koje poznajemo. Godine 1948. pronađeni su njezini ostaci - goleme paptne falange i ulomci rebara, a 1954. opisao ih je paleontolog Jevgenij Malejev (1). Therizinosaurus drži rekord po veličini kandži među svim poznatim životinjama - čak je i nepotpuno očuvana papna falanga duga 52 centimetra, a zapravo je za života bila i prekrivena rožnatim omotačem. Zbog svojih ogromnih kandži i snažnih rebara, Maleev je sugerirao da je terizinosaurus bila životinja slična vodenoj kornjači, te je svojim kandžama odsjekao alge. Evo rekonstrukcije iz članka iz 1954.:

Godine 1970. drugi sovjetski paleontolog, Anatolij Roždestvenski, pokazao je da terizinosaurus nije srodnik kornjačama, već da pripada teropodima, odnosno dinosaurima mesožderima (2). No, točna taksonomska pripadnost Therizinosaurusa ostala je nejasna sve do 1993., kada je opisan Alxasaurus elesitaiensis. Nakon njega postalo je jasno da su prethodno pronađeni segnosaurus, erlicosaurus i therizinosaurus međusobno povezani i pripadaju istoj obitelji. Obitelj je dobila ime po najranijem pronađenom predstavniku - terizinosaurusu.

Još uvijek imamo samo metakarpalnu kost i paptne falange prednjih udova Therizinosaurusa, kao i nekoliko stražnjih kostiju - talus, calcaneus, metatarzalne kosti, nekoliko falangi prstiju. Čak se ni prvobitno pronađeni fragmenti rebara više ne smatraju pripadajućim terizinosaurusima i ne uzimaju se u obzir u najnovijim istraživanjima.

Izgled terizinosaurusa obnovljen je po analogiji s najbližim rođacima - mongolskim alshazavrom i američkim notronichusom. Umjesto Malejeve "kornjače", on je sada ogromna dvonožna životinja s kratkim repom, dugim vratom i divovskim pandžama. Budući da još jedan njegov rođak, Beipiaosaurus, ima perje, Therizinosaurus se često prikazuje s perjem, iako njihov volumen varira ovisno o umjetnikovoj mašti. Točnu strukturu njegovih korica mogu razjasniti tek novi nalazi.

Moguće je da će, kada se pronađe ostatak kostura, Therizinosaurus iznenaditi paleontologe.

Tiranosaurus

Tyrannosaurus rex je možda najpoznatiji dinosaur, najveći kopneni grabežljivac svih vremena. Najbliži suparnici - Spinosaurus i Giganotosaurus - su, prema nekim procjenama, duži od Tyrannosaurusa, ali su teži. Osim toga, ovo je jedan od najviše proučavanih dinosaura, predstavljen je s nekoliko desetaka primjeraka, od mladih do odraslih, od razbacanih kostiju do gotovo potpunih kostura.

Tiranozaurusa je opisao američki paleontolog Henry Fairfield Osborne 1905. godine.

U skladu s tadašnjim zamislima, dinosaur je prikazan kao sporo stvorenje s repom koji se vuče po zemlji. Ovako se pojavljuje na slici umjetnika Charlesa Knighta (obratite pažnju na tiranosaura u pozadini):

U zapadnoj literaturi ova se slika još uvijek smatra jednim od najpoznatijih prikaza Tyrannosaurus rexa. Inspirirali su je tvorci King Konga iz 1933., Disneyjeve fantazije i Million Years BC.

Zapravo, za cijeli svijet Tyrannosaurus Rex je bio upravo takav sve dok nije izašao Jurassic Park. Ne previše promijenjen izgledom, novi Rex je postao potpuno drugačiji u ponašanju. Sada je to bila brza, mišićava životinja. Njegov rep nije dodirivao tlo, a tiranosaurus je trčao brzinom džipa.

Danas se vjeruje da nije mogao trčati tako brzo – da bi trčao brzinom od 40 kilometara na sat i više, mišići nogu tiranosaura morali su zauzimati i do 86 posto tjelesne težine. Sada se njegova brzina procjenjuje na 18 kilometara na sat. Ali nova istraživanja pokazuju da je tiranosaurus bio vrlo otporan i učinkovit hodač.

Godine 2004. opisan je stariji rođak Tyrannosaurus rexa, Dilong paradoxus, a 2012. Yutyrannus huali. Obje su poznate po tome što su prekrivene debelim, kratkim nitastim perjem, sličnim perju emua. Odmah se postavilo pitanje: što je sa samim tiranosaurusom? Je li moguće da je i on naslijedio perje od svojih predaka? Stoga su se 2012.-2017. mnoge slike tiranosaura pojavile u sljedećem duhu:

Godine 2017. objavljen je članak u kojem su sažeti svi podaci o koži Tyrannosaurus rexa i njegovih rođaka. Pronađeno je nekoliko otisaka kože - samo nekoliko četvornih centimetara od zdjelice, vrata i repa - ali ništa slično perju nije pronađeno.

Stegosaurus

Stegosaurus (Stegosaurus stenops) prvi je put opisan 1877. godine. U početku su znanstvenici vjerovali da ploče na njegovim leđima leže vodoravno, poput šindre. Otuda i naziv: "Stegosaurus" znači "unutarnji gušter".

Ubrzo je postalo jasno da su ploče na stražnjoj strani okomite. Pitanje je bilo samo kako. Bilo je nekoliko opcija:

• ploče su išle u jedan red
• ploče su išle u dva paralelna reda
• ploče su išle u dva reda i bile su malo pomaknute jedna od druge

Sam pronalazač stegosaurusa, Otniel Charles Marsh, prikazao je ploče koje idu u jednom redu:

No, uz takav raspored jednostavno ne bi bilo dovoljno mjesta za tanjure. Pogotovo s obzirom na to da su u životu bili dodatno prekriveni rožnatim omotačem.

Godine 1914. Charles Gilmore je objavio članak u kojem je tvrdio da su ploče stegosaurusa bile pomaknute jedna od druge. Od tada je ovaj aranžman općeprihvaćen.

Renesansa dinosaura također je utjecala na stegosaurusa: postao je energičniji, rep odmaknuo od zemlje. Prvi i drugi "Jurski parkovi" uvelike su zastarjeli, ali stegosaurus u drugom filmu je prilično moderan.

Iznenađujuće, u filmu Jurassic World iz 2015. ponovno vidimo stegosaurusa spuštenog repa koji se gotovo vuče po zemlji.

Iste 2015. objavljen je opis gotovo cjelovitog kostura stegosaurusa koji je dobio nadimak Sophie. Za razliku od drugih nalaza stegosaura, koji su bili prilično fragmentarni, Sophie je preživjela 85 posto, što je puno za dinosaura. Nalaz je omogućio da se razjasne neke od strukturnih značajki životinje. Na primjer, torzo je bio kraći, a vrat duži nego što se mislilo.

brontosaurus

Dugi vrat brontosaura (Brontosaurus excelsus) poznat je kao ploče stegosaura i male prednje noge tiranosaura. Otkrio ju je Othniel Charles Marsh 1879. godine.

Isti Marsh 1877. opisao je još jednog vrlo sličnog dinosaura - apatosaura. Zapravo, dva dinosaura su bila toliko slična da je 1903. drugi američki paleontolog, Elmer Riggs, napisao članak u kojem tvrdi da su brontosaurus i apatosaurus sinonimi, odnosno, zapravo, ista vrsta. A prema pravilu prioriteta, valjano ime mora biti Apatosaurus excelsus.

U tom smislu, ime Brontosaurus primjer je razlike između znanosti i popularne književnosti. Godine 1905. kostur apatosaura postavljen je u Američki prirodoslovni muzej, no tadašnji voditelj muzeja Henry Fairfield Osborne odlučio je na ploči napisati "brontosaurus" - i ime je izašlo u javnost. Kao rezultat toga, naziv "apatosaurus" pojavljivao se u znanstvenim publikacijama tijekom 20. stoljeća, ali brontosaurus se s vremena na vrijeme nalazi u popularnoznanstvenim (i ne samo) knjigama. Na primjer, s njima se suočavaju junaci "Plutonije".

Povijest naziva brontosaurus nastavljena je 2015. godine, kada je objavljen članak s revizijom obitelji diplodocida (kojoj pripada apatosaurus). Autori su ispitali 81 vrstu dinosaura, od kojih su 49 diplodocidi. I došli su do zaključka da se Apatosaurus excelsus prilično razlikuje od ostalih apatosaura kako bi ga razlikovali ne samo kao zasebnu vrstu, već u zasebnom rodu, Brontosaurus excelsus. Istodobno su identificirane još dvije vrste brontosaura: Brontosaurus parvus i Brontosaurus yahnahpin. Tako se 110 godina kasnije naziv "brontosaurus" vratio u znanstvenu upotrebu.

Osim imena, promijenile su se i ideje o načinu života ove životinje. U početku se vjerovalo da brontosaurus i drugi sauropodi žive u vodi poput nilskih konja. Navodno su bili preteški za hodanje po kopnu. Godine 1951. izašla je studija koja je pokazala da brontosaurus potpuno potopljen u vodu ne bi mogao disati zbog pretjeranog pritiska vode. I brojne studije iz 1970-ih (na primjer, Beckerov članak iz 1971.) potvrdile su da su brontosaurus, diplodocus i njihovi rođaci u potpunosti kopnene životinje. Otisci stopala također su pokazali da se rep brontosaurusa nije vukao po tlu.

A članak iz 2004. konačno je raspršio mit o vodenom brontosaurusu. Računalne simulacije pokazale su da bi glomazne zračne vrećice u tijelu uzrokovale da brontosauri isplivaju na površinu poput prometnih gužvi. Fizički nisu mogli stajati sa sve četiri noge na dnu rezervoara, dok su im tijela bila potpuno uronjena u vodu.

Deinonih

Ostaci Deinonychus antirrhopus pronađeni su tijekom iskapanja Sveučilišta Yale 1964. godine. Pronađeno je više od 1000 razbacanih kostiju od najmanje tri osobe. Godine 1969. opisao ih je paleontolog John Ostrom. Kosti su očito pripadale aktivnom spretnom grabežljivcu, a nakon otkrića deinonihusa znanstvenici su postupno počeli mijenjati ideju o dinosaurima. Postupno su se prestali smatrati tromim, nespretnim životinjama, te su se počele predstavljati kao aktivne, okretne, s brzim metabolizmom.

Danas je ova tranzicija poznata kao "renesansa dinosaura". Godine 1974. Ostrom je napisao monografiju u kojoj je detaljnije opisao sličnost Deinonychusa s pticama i "uskrsnuo" do tada odbačenu teoriju da ptice potječu od dinosaura.

Ispod je djelo Roberta Beckera, koje je poslužilo kao ilustracija za članak iz 1969. godine. Lubanja na Deinonychusu tada još nije bila pronađena, stoga su proporcije glave prosječne, "alosaurus". Položaj prednjih šapa također je netočan: zapravo su se ruke trebale gledati jedna u drugu, kao da gušter plješće rukama. Deinonychus ovdje ne izgleda kao ptica, ali je očito aktivna životinja.

Ostromove i Beckerove ideje podržao je još jedan znanstvenik, Gregory Paul. U svojoj popularno-znanstvenoj knjizi iz 1988. Carnivorous Dinosaurs of the World, razvio je ideju da su dinosauri aktivne i brze životinje. Paul je "ujedinitelj", odnosno kada klasificira dinosaure, voli grupirati mnoge vrste u isti rod.

Po njegovu mišljenju, deinonychus je toliko sličan drugom dinosauru mesožderu, Velociraptoru, da ih treba svrstati u isti rod Velociraptor. Stoga se u njegovoj knjizi umjesto Deinonychus antirrhopus pojavljuje Velociraptor antirrhopus. Pod tim imenom ušao je u knjigu, a potom i u film "Jurski park".

Međutim, ispostavilo se da je filmska životinja mnogo veća od svojih stvarnih prototipova: pravi Deinonychus bio je dug oko 3,4 metra, a Velociraptor uopće 1,5 metara. Danas je od pronađenih dromeosaurida (skupina kojoj pripadaju i Velociraptor i Deinonychus) yutaraptor po veličini najbliži filmskim "grabljivicama".

Ali glavna razlika između velociraptora iz "Parka …" i posebno "Jurskog svijeta" od pravih dinosaura je ta što nemaju perje. Prvi otisci perja pronađeni su još 1990-ih. Od tada, perje ove ili one vrste pronađeno je na mnogim dinosaurima, uključujući Velociraptor. Dapače, na njemu nije pronađeno samo perje, već posebni tuberkuli na lakatnoj kosti, koji odgovaraju mjestima pričvršćenja perja.

Ni perje ni tuberkuli koji govore o njima nisu pronađeni kod samog Deinonychusa, ali s obzirom na njegovu sličnost s Velociraptorom, logično je pretpostaviti da je bio pernat. Stoga se danas vjeruje da je Deinonih izgledao otprilike ovako:

Psitakosaurus

Psittacosaurus mongoliensis otkriven je 1923. godine u Mongoliji. Od tada je pronađeno više od 75 primjeraka, uključujući oko 20 kompletnih kostura s lubanjama. Osim toga, pronađene su jedinke svih dobi, od štenaca do odraslih. Stoga je Psittakosaurus vrlo dobro proučavan. Kao rezultat toga, on drži rekord po broju različitih vrsta: u rodu Psittacosaurus izdvaja se do 12 vrsta. Za usporedbu, velika većina rodova dinosaura uključuje točno jednu vrstu.

Zbog dobrog poznavanja izgled psitakosaura nije se previše promijenio.

usporedi:

Međutim, čak i naizgled dobro proučeni dinosaur može donijeti iznenađenja. Godine 2016. objavljen je članak koji opisuje primjerak psittakosaurusa iz muzeja Senckenberg u Frankfurtu na Majni. Do sada nije pripisan određenoj vrsti, iako je na ploči muzeja naveden kao Psittacosaurus mongoliensis.

Fosil je bio izuzetno dobro očuvan, što je omogućilo proučavanje mekih tkiva životinje. Ispostavilo se da je gležanj psitacosaura bio povezan s repom kožnom opnom - patagiumom. Na repu životinje pronađen je niz šupljih čekinja koje se nisu protezale cijelom dužinom repa. To je odmah izazvalo mnoga pitanja. Jesu li čekinje na repu "primitivna" osobina koju je Psittacosaurus naslijedio od svojih predaka? A ako je tako, onda su možda svi ceratopsi, uključujući protoceratope i slavne triceratopse, imali slične čekinje? S druge strane, moguće je da je samo rod Psittacosaurus imao setae, ili čak samo ova posebna vrsta psittacosaurusa.

Konačno, ovaj primjerak zadržao je ostatke staničnih organela - melanosoma, koji su sadržavali pigmente. Sami pigmenti nisu sačuvani, ali je oblik melanosoma, kako se pokazalo, povezan s bojom pigmenata. Stoga je dolje prikazana rekonstrukcija psitacosaurusa što je moguće bliža stvarnosti bez vremeplova.