Dinozaury były ruchliwymi i inteligentnymi istotami, a nie głupimi i niedostosowanymi do życia olbrzymami
Ponad sto lat temu Henry Osborn, paleontolog z American Museum of History, przedstawił światu Tyrannosaurus rex, jedno z najbardziej niezwykłych zwierząt, jakie kiedykolwiek chodziły po ziemi. Żaden z odkrywanych później dinozaurów nie zdołał przyćmić jego sławy. Ogromne gady w świetle najnowszych badań bardzo się jednak różnią od tych, które jeszcze nie tak dawno były opisywane w specjalistycznych książkach.
W ostatniej dekadzie wykopano więcej okazów T. rex niż przez poprzednich dziewięćdziesiąt lat. Dzięki zdobyczom techniki, takim jak tomografia komputerowa, udaje się szacować wielkość mózgu i oceniać jego działanie. Stąd wiadomo, że T. rex prawdopodobnie widział najostrzej ze znanych drapieżnych dinozaurów. "Nie czekał na ofiary, raczej podkradał się do zwierzęcia i rzucał w pogoń" - twierdzi prof. Kent Stevens w "Journal of Vertebrate Paleontology". Dorosłe tyranozaury, dorastające do 15 m długości, siały grozę wśród pobratymców, ale same także nie były bezpieczne. Wiele z nich ginęło wkrótce po wykluciu się z jaja. Stanowiły łatwy łup dla innych zwierząt, ginęły z głodu lub były zadeptywane. Szybki wzrost był ich polisą na życie.
Zasada bestii
"Tyranozaury już jako dwulatki bywały potężniejsze niż większość współczesnych im drapieżników" - uważa dr Gregory Erickson z Florida State University. Imponujące sześć ton T. rex osiągał między 14. a 18. rokiem życia. W tym okresie przybierał na wadze co najmniej 2 kg dziennie! Na tym etapie życia nie należał już do sprinterów. Biomechaniczny model potwora stworzony przez Johna Hutchinsona dowiódł, że 12-letni zwierz nie był się w stanie rozpędzić powyżej 40 km/h. Najprawdopodobniej młode zwierzęta były dobrymi biegaczami, ale im bliżej dorosłości, tym bardziej stawały się ociężałe.
Najeżony zębami pysk długiej na ponad 1,5 m czaszki mógł kąsać z ogromną siłą. Wyrywał kawały ciała ofiary i miażdżył jej kości. Co jadł? Długo spierano się, czy był padlinożercą, czy myśliwym. Wątpliwości pomogły rozstrzygnąć badania czaszki za pomocą analizy metodą elementów skończonych (FEA), stosowaną do mierzenia wytrzymałości na przykład protez ortopedycznych. Dzięki niej powstał trójwymiarowy model kości głowy, który musiał należeć do sprawnego łowcy.
Gniazdo pod ziemią
Długo wyobrażano sobie tyranozaury jako samotniki. Tymczasem ich życie zaczynało się zwykle w dużej gromadzie - na przykład allozaury składały do setki jaj. W wypadku tego gatunku gniazdo było ukryte pod ziemią. Matka strzegła gniazda przed wykopaniem go przez rywalki. Zwykle brakowało miejsc nadających się do składania jaj, toteż w tych odpowiadających gadzim wymogom panował tłok i ostra konkurencja.
Młode dinozaury mogły przez pewien czas liczyć na opiekę matki. Paleontolodzy pracujący w Chinach znaleźli stado roślinożernych dinozaurów z rodzaju Psittacosaurus. Składało się z 34 młodych okazów i tylko jednego dorosłego. Możliwe, że był to dinozaurzy żłobek strzeżony przez samicę. Miliony lat temu panowały te same reguły co dziś - młode zwierzęta często padały ofiarą drapieżników.
Znaleziska wielu leżących blisko siebie szkieletów świadczą o tym, że także dorosłe tyranozaury mogły żyć w stadach. Tak jak odkryte niedawno w Argentynie dinozaury z gatunku Mapusaurus roseae, które dorównywały wielkością T. rex. Z zachowanych tropów dinozaurów wynika, że za zauropodami migrującymi w poszukiwaniu nie dotkniętych suszą miejsc podążały stada drapieżników. Czy polując współpracowały, jak lwy lub wilki, czy też razem rzucały się na ofiarę, a może tylko gromadziły się wokół wcześniej zagryzionej ofiary? Z pewnością bycie w grupie dawało im przewagę nad większymi od nich roślinożercami.
Uderzenie ogona osaczonego diplodoka - jarosza wszech czasów - było śmiertelnie niebezpieczne. Wiele szkieletów tyranozaurów nosi ślady groźnych kontuzji. Niemal kompletny szkielet allozaura znaleziony w Ameryce Północnej nosił ślady wielu kontuzji. Zanim rany się zagoiły, przetrącony ogon, rozerwane ramię czy złamane żebra musiały sprawiać straszny ból.
Głowa z rogowym czubem
Dr Gregory Erickson zajął się również celebrytami wśród roślinożernych dinozaurów - rogatymi triceratopsami. Ważyły do 10 ton i miały gigantyczne czaszki. Erickson szukał odpowiedzi na pytanie, po co były im tak okazałe rogi i kryza otaczająca głowę. Powszechnie przyjęte wytłumaczenie, że służyły do obrony przed drapieżnikami, nie było pozbawione sensu, jeśli wziąć pod uwagę mnogie ślady zębów na ich szkieletach. Ze szczegółowej analizy pojawił się jednak nieco inny obraz. Rogi triceratopsa były słabe, na niektórych okazach połamane. Według Ericksona, nie służyły do obrony, ale raczej jako znak rozpoznawczy. Pozwalały unikać przypadkowego krzyżowania się z podobnie wyglądającymi sąsiadami w tłumnie zamieszkałej okolicy.
Do podobnych wniosków doprowadziły badania skamieniałości pachycefalozaurów, których głowę przykrywał wydatny rogowy kask. Mark Goodwin z kalifornijskiego Museum of Paleontology i John Horner z Montana State University uznali, że zwieńczenie głowy u tego gatunku, wbrew utartym poglądom, nie miało absorbować uderzeń podczas pojedynków. Powierzchnia tej gąbczastej kości była najprawdopodobniej pokryta twardą keratyną, podobną do tej, z której zbudowane są dzioby współczesnych ptaków. Możliwe więc, że głowa z rogowym czubem miała żywe barwy, którymi dinozaur reklamował się przed potencjalnymi partnerami albo ostrzegał rywali.
Grzebień z kościanych płyt, który biegł przez grzbiet stegozaura, według najnowszych teorii, nie brał udziału w regulowaniu temperatury ciała (jak uszy słonia), ale także pomagał rozpoznać swego. Niezwykłe struktury nie zawsze muszą mieć niezwykłe funkcje, mimo imponującego wyglądu ich przeznaczenie bywało prozaiczne.
Krwiożercza kula puchu
Oknem pozwalającym zajrzeć do świata dinozaurów okazała się formacja Yixian w chińskiej prowincji Liaoning. W jej dolnych warstwach zachowały się nie spłaszczone, trójwymiarowe skamieniałości dawnych zwierząt. Stamtąd właśnie "wyszły" upierzone tyranozaury. Przez większość XX wieku były portretowane jako zwierzęta podobne do legwanów lub krokodyli ze skórą pokrytą guzami lub łuskami, grzebieniami i fałdami.
Z Yixian pochodzi sensacyjne odkrycie dilonga, najstarszego znanego krewniaka Tyrannosaurus rex. Dilong miał zaledwie 150 cm długości, był więc o wiele mniejszy od żyjącego około 65 mln lat później giganta, ale podobnie jak on był mięsożerny i dwunożny. Na szczątkach dilonga znaleziono protopióra. To odkrycie ostatecznie przypieczętowało hipotezę, że wiele teropodów (dwunożnych dinozaurów) było pokrytych piórami. Miały one prymitywną budowę, tak jak u dilonga, lub złożoną, przypominającą pióra współczesnych ptaków.
Niewykluczone, że miękka okrywa ciała była pierwszym krokiem w kierunku stałocieplności. Nie oznacza to jednak, że T. rex był wielką, krwiożerczą kulą puchu. Im większe zwierzę stałocieplne, tym więcej ciepła produkuje w stosunku do powierzchni ciała. Stąd takie kolosy jak słonie czy nosorożce mają jedynie przerzedzoną szczecinę zamiast gęstego futra, które przeszkadzałoby im w pozbywaniu się nadmiaru ciepła. Dorosły T. rex ważył tyle, co afrykański słoń, jest więc mało prawdopodobne, by warstwa izolacyjna miała w jego wypadku sens. Ale jako pisklę mógł być pokryty gęstymi piórami, które gubił w miarę wzrostu.
Naukowcy nadal dyskutują, czy dinozaury były zmienno-, czy stałocieplne. Ciepłokrwiste zwierzęta potrzebują do dwudziestu razy więcej pokarmu i tlenu na jednostkę masy. Koszty utrzymywania stałej temperatury ciała są więc wysokie, ale w zamian zwierzę o wyższym tempie przemiany materii mogło być aktywne dłużej, wędrować dalej w poszukiwaniu pokarmu, a jako szybsze było lepszym myśliwym. Takie korzyści daje nawet nieznaczny, zaledwie o pół stopnia, wzrost temperatury. Przewaga nad konkurentami sprawia, że warto przekazać wyższe tempo metabolizmu następnej generacji. I tak krok po kroku stałocieplność mogła się utrwalić.
Dinozaury przestały być głupimi, źle przystosowanymi do życia stworzeniami. Zastąpiły je gibkie, ruchliwe i inteligentne istoty, z powodzeniem rywalizujące z ssakami. Gdyby nie gigantyczna katastrofa, kto wie, jak potoczyłyby się losy naszych ssaczych przodków.
W ostatniej dekadzie wykopano więcej okazów T. rex niż przez poprzednich dziewięćdziesiąt lat. Dzięki zdobyczom techniki, takim jak tomografia komputerowa, udaje się szacować wielkość mózgu i oceniać jego działanie. Stąd wiadomo, że T. rex prawdopodobnie widział najostrzej ze znanych drapieżnych dinozaurów. "Nie czekał na ofiary, raczej podkradał się do zwierzęcia i rzucał w pogoń" - twierdzi prof. Kent Stevens w "Journal of Vertebrate Paleontology". Dorosłe tyranozaury, dorastające do 15 m długości, siały grozę wśród pobratymców, ale same także nie były bezpieczne. Wiele z nich ginęło wkrótce po wykluciu się z jaja. Stanowiły łatwy łup dla innych zwierząt, ginęły z głodu lub były zadeptywane. Szybki wzrost był ich polisą na życie.
Zasada bestii
"Tyranozaury już jako dwulatki bywały potężniejsze niż większość współczesnych im drapieżników" - uważa dr Gregory Erickson z Florida State University. Imponujące sześć ton T. rex osiągał między 14. a 18. rokiem życia. W tym okresie przybierał na wadze co najmniej 2 kg dziennie! Na tym etapie życia nie należał już do sprinterów. Biomechaniczny model potwora stworzony przez Johna Hutchinsona dowiódł, że 12-letni zwierz nie był się w stanie rozpędzić powyżej 40 km/h. Najprawdopodobniej młode zwierzęta były dobrymi biegaczami, ale im bliżej dorosłości, tym bardziej stawały się ociężałe.
Najeżony zębami pysk długiej na ponad 1,5 m czaszki mógł kąsać z ogromną siłą. Wyrywał kawały ciała ofiary i miażdżył jej kości. Co jadł? Długo spierano się, czy był padlinożercą, czy myśliwym. Wątpliwości pomogły rozstrzygnąć badania czaszki za pomocą analizy metodą elementów skończonych (FEA), stosowaną do mierzenia wytrzymałości na przykład protez ortopedycznych. Dzięki niej powstał trójwymiarowy model kości głowy, który musiał należeć do sprawnego łowcy.
Gniazdo pod ziemią
Długo wyobrażano sobie tyranozaury jako samotniki. Tymczasem ich życie zaczynało się zwykle w dużej gromadzie - na przykład allozaury składały do setki jaj. W wypadku tego gatunku gniazdo było ukryte pod ziemią. Matka strzegła gniazda przed wykopaniem go przez rywalki. Zwykle brakowało miejsc nadających się do składania jaj, toteż w tych odpowiadających gadzim wymogom panował tłok i ostra konkurencja.
Młode dinozaury mogły przez pewien czas liczyć na opiekę matki. Paleontolodzy pracujący w Chinach znaleźli stado roślinożernych dinozaurów z rodzaju Psittacosaurus. Składało się z 34 młodych okazów i tylko jednego dorosłego. Możliwe, że był to dinozaurzy żłobek strzeżony przez samicę. Miliony lat temu panowały te same reguły co dziś - młode zwierzęta często padały ofiarą drapieżników.
Znaleziska wielu leżących blisko siebie szkieletów świadczą o tym, że także dorosłe tyranozaury mogły żyć w stadach. Tak jak odkryte niedawno w Argentynie dinozaury z gatunku Mapusaurus roseae, które dorównywały wielkością T. rex. Z zachowanych tropów dinozaurów wynika, że za zauropodami migrującymi w poszukiwaniu nie dotkniętych suszą miejsc podążały stada drapieżników. Czy polując współpracowały, jak lwy lub wilki, czy też razem rzucały się na ofiarę, a może tylko gromadziły się wokół wcześniej zagryzionej ofiary? Z pewnością bycie w grupie dawało im przewagę nad większymi od nich roślinożercami.
Uderzenie ogona osaczonego diplodoka - jarosza wszech czasów - było śmiertelnie niebezpieczne. Wiele szkieletów tyranozaurów nosi ślady groźnych kontuzji. Niemal kompletny szkielet allozaura znaleziony w Ameryce Północnej nosił ślady wielu kontuzji. Zanim rany się zagoiły, przetrącony ogon, rozerwane ramię czy złamane żebra musiały sprawiać straszny ból.
Głowa z rogowym czubem
Dr Gregory Erickson zajął się również celebrytami wśród roślinożernych dinozaurów - rogatymi triceratopsami. Ważyły do 10 ton i miały gigantyczne czaszki. Erickson szukał odpowiedzi na pytanie, po co były im tak okazałe rogi i kryza otaczająca głowę. Powszechnie przyjęte wytłumaczenie, że służyły do obrony przed drapieżnikami, nie było pozbawione sensu, jeśli wziąć pod uwagę mnogie ślady zębów na ich szkieletach. Ze szczegółowej analizy pojawił się jednak nieco inny obraz. Rogi triceratopsa były słabe, na niektórych okazach połamane. Według Ericksona, nie służyły do obrony, ale raczej jako znak rozpoznawczy. Pozwalały unikać przypadkowego krzyżowania się z podobnie wyglądającymi sąsiadami w tłumnie zamieszkałej okolicy.
Do podobnych wniosków doprowadziły badania skamieniałości pachycefalozaurów, których głowę przykrywał wydatny rogowy kask. Mark Goodwin z kalifornijskiego Museum of Paleontology i John Horner z Montana State University uznali, że zwieńczenie głowy u tego gatunku, wbrew utartym poglądom, nie miało absorbować uderzeń podczas pojedynków. Powierzchnia tej gąbczastej kości była najprawdopodobniej pokryta twardą keratyną, podobną do tej, z której zbudowane są dzioby współczesnych ptaków. Możliwe więc, że głowa z rogowym czubem miała żywe barwy, którymi dinozaur reklamował się przed potencjalnymi partnerami albo ostrzegał rywali.
Grzebień z kościanych płyt, który biegł przez grzbiet stegozaura, według najnowszych teorii, nie brał udziału w regulowaniu temperatury ciała (jak uszy słonia), ale także pomagał rozpoznać swego. Niezwykłe struktury nie zawsze muszą mieć niezwykłe funkcje, mimo imponującego wyglądu ich przeznaczenie bywało prozaiczne.
Krwiożercza kula puchu
Oknem pozwalającym zajrzeć do świata dinozaurów okazała się formacja Yixian w chińskiej prowincji Liaoning. W jej dolnych warstwach zachowały się nie spłaszczone, trójwymiarowe skamieniałości dawnych zwierząt. Stamtąd właśnie "wyszły" upierzone tyranozaury. Przez większość XX wieku były portretowane jako zwierzęta podobne do legwanów lub krokodyli ze skórą pokrytą guzami lub łuskami, grzebieniami i fałdami.
Z Yixian pochodzi sensacyjne odkrycie dilonga, najstarszego znanego krewniaka Tyrannosaurus rex. Dilong miał zaledwie 150 cm długości, był więc o wiele mniejszy od żyjącego około 65 mln lat później giganta, ale podobnie jak on był mięsożerny i dwunożny. Na szczątkach dilonga znaleziono protopióra. To odkrycie ostatecznie przypieczętowało hipotezę, że wiele teropodów (dwunożnych dinozaurów) było pokrytych piórami. Miały one prymitywną budowę, tak jak u dilonga, lub złożoną, przypominającą pióra współczesnych ptaków.
Niewykluczone, że miękka okrywa ciała była pierwszym krokiem w kierunku stałocieplności. Nie oznacza to jednak, że T. rex był wielką, krwiożerczą kulą puchu. Im większe zwierzę stałocieplne, tym więcej ciepła produkuje w stosunku do powierzchni ciała. Stąd takie kolosy jak słonie czy nosorożce mają jedynie przerzedzoną szczecinę zamiast gęstego futra, które przeszkadzałoby im w pozbywaniu się nadmiaru ciepła. Dorosły T. rex ważył tyle, co afrykański słoń, jest więc mało prawdopodobne, by warstwa izolacyjna miała w jego wypadku sens. Ale jako pisklę mógł być pokryty gęstymi piórami, które gubił w miarę wzrostu.
Naukowcy nadal dyskutują, czy dinozaury były zmienno-, czy stałocieplne. Ciepłokrwiste zwierzęta potrzebują do dwudziestu razy więcej pokarmu i tlenu na jednostkę masy. Koszty utrzymywania stałej temperatury ciała są więc wysokie, ale w zamian zwierzę o wyższym tempie przemiany materii mogło być aktywne dłużej, wędrować dalej w poszukiwaniu pokarmu, a jako szybsze było lepszym myśliwym. Takie korzyści daje nawet nieznaczny, zaledwie o pół stopnia, wzrost temperatury. Przewaga nad konkurentami sprawia, że warto przekazać wyższe tempo metabolizmu następnej generacji. I tak krok po kroku stałocieplność mogła się utrwalić.
Dinozaury przestały być głupimi, źle przystosowanymi do życia stworzeniami. Zastąpiły je gibkie, ruchliwe i inteligentne istoty, z powodzeniem rywalizujące z ssakami. Gdyby nie gigantyczna katastrofa, kto wie, jak potoczyłyby się losy naszych ssaczych przodków.
| ŻYCIE BESTII |
|---|
| Brachiozaur (Brachiosaurus brancai) przewyższał wszystkie zwierzęta, które żyły na Ziemi przed nim i po nim. Miał niemal 13 m wysokości i ważył 80 ton. Najdziwniejsze jest to, że te żywiące się roślinami zwierzęta nie były wyjątkiem. Zauropody - grupa dinozaurów, do której należy brachiozaur - składała się z samych gigantów. Naukowcy starają się dociec, jak funkcjonował olbrzymi organizm. Głowa Ostre zęby służyły do ścierania pokarmu roślinnego, pod czaszką w kształcie hełmu znajdował się mały mózg. Szyja Wyprostowana jak u żyrafy lub też pochylona do przodu, naukowcy nie są w tej sprawie zgodni. Co do jednego nie ma wątpliwości - bez ruszania się z miejsca brachiozaur wyjadał rośliny z przestrzeni 150 m3. Oddychanie Układ oddechowy przypominał ten, który mają współczesne ptaki. Z przodu i z tyłu płuc znajdowały się worki powietrzne umożliwiające magazynowanie powietrza. Dzięki temu organizm był stale zaopatrzony w świeże powietrze. Układ krwionośny Czterokomorowe serce tłoczyło krew do głowy na wysokość 12 m, ciśnienie krwi było sześciokrotnie wyższe niż u człowieka. Naczynia krwionośne musiały mieć odpowiednio większą średnicę. Trawienie Aby zaopatrzyć ciało w energię, brachiozaur musiał ciągle jeść. Pochłaniał 300-400 kg roślin dziennie. Jego żołądek przypominał ogromną komorę fermentacyjną, w której podobnie jak u bydła bakterie rozkładały materiał roślinny. Kości Dinozaury to specjaliści od lekkiej konstrukcji. Ich kości były puste w środku. Prawdopodobnie były do 30 proc. lżejsze, niż do tej pory przypuszczano. Rozmnażanie Zauropody składały dużo małych jaj, młode po wykluciu się szybko rosły. Już po kilku latach ważyły kilka ton. Ogon Nie ciągnął się za dinozaurem, ale był uniesiony nad ziemią i pomagał utrzymywać równowagę. Mógł także służyć do obrony przed drapieżnikami. |
Więcej możesz przeczytać w 51/52/2006 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.
