Spisu treści:

Jak zmieniły się dinozaury
Jak zmieniły się dinozaury

Wideo: Jak zmieniły się dinozaury

Wideo: Jak zmieniły się dinozaury
Wideo: Jak wyglądała Ziemia przed erą dinozaurów 2024, Marsz
Anonim

Pierwszy rodzaj dinozaurów, Megalosaurus bucklandii, został nazwany w 1824 roku. Teraz paleontolodzy co miesiąc opisują kilka nowych gatunków, najświeższy z nich – Tlatolophus galorum – został opisany w maju 2021 roku. Przez dwa stulecia badań naukowcy nie tylko odkryli nowe typy dinozaurów, ale także wyjaśnili informacje o już znanych: pojawiły się nowe znaleziska, poprawiły się metody ich analizy, a jednocześnie paleontolodzy mieli nowe pomysły i interpretacje. Dlatego nasze wyobrażenia o tym, jak te zwierzęta wyglądały, również się zmieniły - czasami nie do poznania.

Istnieją cztery główne okresy koncepcji dinozaurów:

  1. Kładzenie fundamentów (1820-1890). Z wielu dinozaurów znane są tylko pojedyncze kości, przedstawiane jako podobne do jaszczurek lub smoków;
  2. Okres klasyczny (1890-1970). Dinozaury są przedstawiane jako niezdarne wagi ciężkie: kanguropodobne drapieżniki z ogonami ciągnącymi się po ziemi, roślinożercy na wpół wodni o niebotycznie rozdętych ciałach.
  3. Renesans (1970-2010). Zrozumiałe jest, że dinozaury były mobilnymi, aktywnymi zwierzętami i bliższe były ptakom pod względem metabolizmu niż gadom. Dlatego na obrazach ogony w końcu odrywają się od ziemi, mięśnie rosną. Jednocześnie pióra znajdują się u wielu małych (i nie tak) dinozaurów.
  4. Rewolucja w tkankach miękkich (od 2010). Pojawiły się nowe metody badania tkanek miękkich i rozpoczęto prace nad rekonstrukcją koloru piór i innych powłok.

Zastanów się, jak w tych epokach zmieniły się pomysły na temat kilku słynnych dinozaurów.

Iguanodon

W 1825 r. angielski paleontolog Gideon Mantell opisał iguanodona (Iguanodon bernissartensis) z kilkoma zębami bardzo podobnymi do zębów iguany - stąd nazwa. Dziewięć lat później w pobliżu Maidstone znaleziono pełniejsze szczątki, w tym miednicę i części kończyn. Na ich podstawie Mantell wykonał następującą rekonstrukcję:

W 1854 roku w londyńskim Crystal Palace otwarto wystawę rzeźb starożytnych zwierząt, w tym iguanodona. Z powodu problemów zdrowotnych Mantell nie mógł uczestniczyć w pracach nad wystawą, a doradcą naukowym był inny angielski paleontolog Richard Owen. Pod jego kierownictwem iguanodon stał się cięższy i zaczął przypominać hipopotama:

W 1878 r. w Belgii znaleziono duży pochówek prawie kompletnych szkieletów iguanodonów, a cztery lata później szkielet został zaprezentowany publiczności, zamontowany pod okiem belgijskiego paleontologa Louisa Dollota. Stało się jasne, że rekonstrukcja Owena była w dużej mierze błędna. Iguanodon uniósł się na tylnych łapach, przyjmując pozycję podobną do kangura, a „róg” okazał się cierniem na dużym palcu jego przednich łap.

Ten obraz trwał przez wiek, aż do lat 80. XX wieku. Na przykład, oto klasyczny obraz iguanodona:

Rewolucja w badaniach dinozaurów, znana jako „Renesans Dinozaurów”, dotknęła również iguanodona. Odkryto bliskich krewnych iguanodona - tenontozaura, zaurolofa, uranozaura. W latach 80. brytyjski paleontolog David Norman chciał porównać je z iguanodonami… i odkrył, że nie było szczegółowego opisu iguanodona od czasu Dollo, czyli od końca XIX wieku. W końcu Norman zrobił to sam.

Opisał szczegółowo szkielet dinozaura i wykazał, że wcześniej wygląd iguanodona został przywrócony nieprawidłowo. Budowa kręgosłupa szyjnego i krzyżowego, ogona i przednich łap wskazywała, że iguanodon trzymał ogon i tułów poziomo, od czasu do czasu opierając się na przednich kończynach.

Ta idea iguanodona przetrwała do dziś. Dlatego dzisiaj iguanodon jest reprezentowany w następujący sposób:

Spinozaur

Szczątki spinozaura (Spinosaurus aegyptiacus) zostały pierwotnie znalezione w Afryce w 1912 roku i zostały opisane przez niemieckiego paleontologa Ernsta Stromera von Reichenbacha w 1915 roku. Następnie znaleziono fragmenty żuchwy, kilka kręgów i inne kości. Stromer napisał, że przed nim jest wyraźnie "bardzo wyspecjalizowane" zwierzę, chociaż nie ma nic wysoce wyspecjalizowanego w rekonstrukcji - jest przedstawiany jako tyranozaur z grzebieniem na grzbiecie.

W 1944 roku podczas bombardowania Monachium skamieniałości uległy zniszczeniu, choć zachowały się opisy i szkice niemieckiego paleontologa. Koncepcja Stromera przetrwała do połowy lat 80., kiedy w Wielkiej Brytanii opisano barionyksa (Baryonyx walkeri), mięsożernego dinozaura blisko spokrewnionego ze spinozaurem.

Jego szczątki były znacznie lepiej zachowane - tak bardzo, że rybie łuski znaleziono nawet w okolicy żołądka, tak że barionyks stał się pierwszym autentycznie rybożernym dinozaurem. Biorąc pod uwagę wspólne cechy barionyksa i spinozaura - wydłużone "krokodyle" szczęki, zwężające się zęby bez nacięć, ogromne pazury - Spinozaur również zaczęto uważać za rybożercę. W rzeczywistości z „tyranozaura z grzebieniem na grzbiecie” zamienił się w „barionyksa z grzebieniem”. Tak go widzimy w filmie „Jurassic Park 3”.

Praca Nizara Ibrahima, opublikowana w 2014 roku, była prawdziwą rewolucją w historii badań nad spinozaurem. Opisano w nim nowy niekompletny szkielet młodego spinozaura, w tym szczątki kończyn. Okazało się, że tylne kończyny dinozaura były znacznie krótsze niż wcześniej sądzono.

W ten sposób pojawiła się wersja, w której Spinozaur nie tylko jadł ryby, ale ogólnie prowadził półwodny tryb życia i aktywnie pływał. Wspierały to obciążone kości kończyn (aby ułatwić nurkowanie, zmniejszono ubytki szpiku kostnego w kościach kończyn), wydłużone ciało, doły czuciowe na końcach szczęk, jak u krokodyli, oraz mocno skrócone tylne nogi z spłaszczone pazury.

Paleontolodzy nie mieli ogona spinozaura, więc zrekonstruowano go w sposób uogólniony, analogicznie do innych mięsożernych dinozaurów. Ale zespół Ibrahima kontynuował wykopaliska, znalazł ogon, a w 2020 roku przedstawił jego opis, który potwierdził hipotezę „ptactwa wodnego”.

Okazało się, że pionowe (kolczaste) wyrostki kręgów ogonowych spinozaura są bardzo wysokie, więc ogon był wysoki i płaski, jak traszka lub ryba. Wiele lądowych mięsożernych dinozaurów ma na końcach sztywne i nieaktywne ogony, jak patyki – to pomagało im zachować równowagę podczas biegu. U Spinozaura był jednak bardzo elastyczny, co umożliwiało wykorzystanie go jako wiosła.

Ale to nie koniec. W tym roku paleontolodzy David Hawn i Thomas Holtz opublikowali artykuł, w którym kwestionowali, czy drapieżnik tak duży jak spinozaur potrafi zręcznie gonić ryby pod wodą. Sugerowali, że spinozaur bardziej przypominał olbrzymią czaplę lub bociana: wędrował po płytkiej wodzie, zanurzając pysk w wodzie i chwytając przechodzącą rybę. Do tej pory nikt się im nie sprzeciwił, więc dzisiaj spinozaur wygląda tak:

Terizinozaur

Therizinosaurus cheloniformis zmienił się, być może silniej niż wszystkie znane nam dinozaury. W 1948 r. znaleziono jego szczątki - ogromne paliczki paznokciowe i fragmenty żeber, a w 1954 r. opisał je paleontolog Jewgienij Malejew (1). Terizinozaur jest rekordzistą pod względem wielkości pazurów wśród wszystkich znanych zwierząt - nawet niecałkowicie zachowana falanga paznokciowa ma 52 centymetry długości, a za życia była pokryta rogową pochwą. Ze względu na ogromne pazury i mocne żebra Maleev zasugerował, że terizinozaur był zwierzęciem podobnym do żółwia wodnego i odcinał glony pazurami. Oto rekonstrukcja artykułu z 1954 roku:

Image
Image

W 1970 roku inny sowiecki paleontolog, Anatolij Rozhdestvensky, wykazał, że terizinozaur nie był krewnym żółwi, ale należał do teropodów, czyli mięsożernych dinozaurów (2). Ale dokładna przynależność taksonomiczna Therizinosaurus pozostawała niejasna aż do 1993 roku, kiedy opisano Alxasaurus elesitaiensis. Po nim stało się jasne, że wcześniej znalezione segnozaur, erlikozaur i terizinozaur są ze sobą spokrewnione i należą do tej samej rodziny. Rodzina została nazwana na cześć najwcześniej odnalezionego przedstawiciela - terizinozaura.

Wciąż mamy tylko kość śródręcza i paliczków paliczkowych kończyn przednich terizinozaura, a także kilka kości tylnych - kość skokową, piętową, śródstopia, kilka paliczków palców. Nawet początkowo odnalezione fragmenty żeber nie są już uważane za należące do terizinozaura i nie są uwzględniane w najnowszych pracach badawczych.

Wygląd terizinozaura został przywrócony przez analogię z najbliższymi krewnymi - mongolskim alshazavrem i amerykańskim notronichus. Zamiast „żółwia” Maleeva jest teraz ogromnym dwunożnym zwierzęciem z krótkim ogonem, długą szyją i gigantycznymi pazurami. Ponieważ inny z jego krewnych, Beipiaosaurus, ma upierzenie, terizinozaur często przedstawiany jest za pomocą piór, chociaż ich objętość zmienia się w zależności od wyobraźni artysty. Dokładną strukturę jej okładek mogą wyjaśnić tylko nowe znaleziska.

Możliwe, że gdy zostanie znaleziona reszta szkieletu, Therizinosaurus zaskoczy paleontologów.

Tyranozaur

Tyrannosaurus rex jest prawdopodobnie najsłynniejszym dinozaurem, największym drapieżnikiem lądowym wszech czasów. Najbliżsi rywale - Spinosaurus i Giganotosaurus - według niektórych szacunków są dłuższe niż Tyrannosaurus, ale ważą mniej. Ponadto jest to jeden z najlepiej przebadanych dinozaurów, reprezentowany jest przez kilkadziesiąt okazów, od młodych do dorosłych, od rozrzuconych kości po prawie kompletne szkielety.

Tyranozaur został opisany przez amerykańskiego paleontologa Henry'ego Fairfielda Osborne'a w 1905 roku.

Zgodnie z ówczesnymi ideami dinozaur był przedstawiany jako powolne stworzenie z ogonem ciągnącym się po ziemi. Oto jak pojawia się na obrazie artysty Charlesa Knighta (zwróćmy uwagę na Tyranozaura w tle):

Image
Image

W literaturze zachodniej ten obraz jest nadal uważany za jeden z najsłynniejszych przedstawień Tyrannosaurus rex. Zainspirowali ją twórcy King Konga z 1933 roku, Disney's Fantasy i A Million Years BC.

W rzeczywistości na całym świecie Tyrannosaurus Rex był dokładnie taki, dopóki nie pojawił się Park Jurajski. Niezbyt zmieniony wygląd, nowy Rex stał się zupełnie inny w zachowaniu. Było to teraz szybkie, muskularne zwierzę. Jego ogon nie dotykał ziemi, a tyranozaur biegł z prędkością jeepa.

Dziś uważa się, że nie mógł biegać tak szybko – aby biec z prędkością 40 kilometrów na godzinę i wyższą, mięśnie nóg tyranozaura musiały zajmować nawet 86 procent masy ciała. Teraz jego prędkość szacuje się na 18 kilometrów na godzinę. Jednak nowe badania pokazują, że tyranozaur był bardzo wytrzymałym i skutecznym wędrowcem.

W 2004 roku opisano starszego krewnego Tyrannosaurus rex, paradoks Dilonga, a w 2012 roku Yutyrannus huali. Oba są znane z tego, że są pokryte grubymi, krótkimi nitkowatymi piórami, podobnymi do piór emu. Natychmiast pojawiło się pytanie: co z samym tyranozaurem? Czy to możliwe, że odziedziczył również upierzenie po przodkach? Dlatego w latach 2012-2017 wiele wizerunków Tyranozaura pojawiło się w następującym duchu:

W 2017 roku ukazał się artykuł podsumowujący wszystkie dane dotyczące powłoki Tyrannosaurus rex i jej krewnych. Niewiele odcisków skóry zostało znalezionych - tylko kilka centymetrów kwadratowych od miednicy, szyi i ogona - ale nie znaleziono nic podobnego do piór.

Stegozaur

Stegozaur (Stegosaurus stenops) został po raz pierwszy opisany w 1877 roku. Początkowo naukowcy uważali, że płytki na jego plecach leżą poziomo, jak półpasiec. Stąd nazwa: „Stegozaur” oznacza „wnętrzną jaszczurkę”.

Szybko okazało się, że tabliczki z tyłu są ustawione pionowo. Jedynym pytaniem było jak. Było kilka opcji:

  • talerze poszły w jednym rzędzie
  • talerze poszły w dwóch równoległych rzędach
  • talerze poszły w dwóch rzędach i były lekko przesunięte względem siebie

Sam odkrywca stegozaura, Otniel Charles Marsh, przedstawił tablice ustawione w jednym rzędzie:

Image
Image

Jednak przy takim układzie po prostu nie starczyłoby miejsca na talerze. Zwłaszcza biorąc pod uwagę, że za życia były dodatkowo pokryte zrogowaciałą pochwą.

W 1914 roku Charles Gilmore opublikował artykuł, w którym argumentował, że płytki stegozaura były przesunięte względem siebie. Od tego czasu taki układ został ogólnie przyjęty.

Renesans dinozaurów dotknął również stegozaura: stał się bardziej energiczny, ogon oderwał się od ziemi. Pierwszy i drugi „Parki jurajskie” są w dużej mierze przestarzałe, ale stegozaur w drugim filmie jest dość nowoczesny.

Co zaskakujące, w filmie Jurassic World z 2015 roku ponownie widzimy stegozaura z opuszczonym ogonem, prawie ciągnącego się po ziemi.

W tym samym 2015 roku opublikowano opis prawie kompletnego szkieletu stegozaura, któremu nadano przydomek Sophie. W przeciwieństwie do innych znalezisk stegozaurów, które były dość fragmentaryczne, Sophie przeżyła 85 procent, co jak na dinozaura to dużo. Znalezisko umożliwiło wyjaśnienie niektórych cech strukturalnych zwierzęcia. Na przykład tułów był krótszy, a szyja dłuższa niż wcześniej sądzono.

Brontozaur

Długa szyja brontozaura (Brontosaurus excelsus) jest tak sławna, jak płytki stegozaura i maleńkie przednie łapy tyranozaura. Został odkryty przez Othniela Charlesa Marsha w 1879 roku.

Ten sam Marsh w 1877 r. opisał innego bardzo podobnego dinozaura - Apatozaura. W rzeczywistości te dwa dinozaury były tak podobne, że w 1903 inny amerykański paleontolog, Elmer Riggs, napisał artykuł, w którym twierdził, że brontozaur i apatozaur są synonimami, czyli w rzeczywistości są tym samym gatunkiem. A zgodnie z zasadą pierwszeństwa prawidłową nazwą musi być Apatozaur excelsus.

W tym sensie nazwa Brontosaurus jest przykładem rozbieżności między nauką a literaturą popularną. W 1905 r. szkielet apatozaura zainstalowano w Amerykańskim Muzeum Historii Naturalnej, ale ówczesny dyrektor muzeum, Henry Fairfield Osborne, postanowił napisać na tabliczce „brontozaur” – i nazwa została upubliczniona. W rezultacie nazwa „apatozaur” pojawiała się w publikacjach naukowych przez cały XX wiek, ale brontozaur od czasu do czasu pojawia się w książkach popularnonaukowych (i nie tylko). Na przykład to z nimi zmierzą się bohaterowie „Plutonii”.

Historia nazwy brontozaur była kontynuowana w 2015 roku, kiedy opublikowano artykuł z rewizją rodziny diplodokidów (do której należy apatozaur). Autorzy przebadali 81 gatunków dinozaurów, 49 z nich to diplodocydy. Doszli do wniosku, że Apatosaurus excelsus różni się znacznie od innych apatozaurów, aby odróżnić go nie tylko jako odrębny gatunek, ale także jako odrębny rodzaj, Brontosaurus excelsus. W tym samym czasie zidentyfikowano jeszcze dwa gatunki brontozaurów: Brontosaurus parvus i Brontosaurus yahnahpin. Tak więc 110 lat później nazwa „brontozaur” wróciła do użytku naukowego.

Oprócz nazwy zmieniły się również wyobrażenia dotyczące stylu życia tego zwierzęcia. Początkowo uważano, że brontozaur i inne zauropody żyją w wodzie jak hipopotamy. Były podobno zbyt ciężkie, by chodzić po lądzie. W 1951 roku ukazało się badanie, które wykazało, że brontozaur całkowicie zanurzony w wodzie nie mógłby oddychać z powodu nadmiernego ciśnienia wody. Wiele badań z lat 70. (na przykład artykuł Beckera z 1971 r.) potwierdziło, że brontozaur, diplodok i ich krewni byli całkowicie zwierzętami lądowymi. Ślady wskazywały również, że ogon brontozaura nie ciągnął się po ziemi.

A artykuł z 2004 roku ostatecznie rozwiał mit o wodnym brontozaurze. Symulacje komputerowe wykazały, że masywne worki powietrzne w ciele powodują, że brontozaury unoszą się na powierzchni niczym korki uliczne. Fizycznie nie byli w stanie stać wszystkimi czterema stopami na dnie zbiornika, a ich ciała były całkowicie zanurzone w wodzie.

Image
Image

Deinonych

Szczątki Deinonychus antirrhopus zostały znalezione podczas wykopalisk prowadzonych przez Uniwersytet Yale w 1964 roku. Od co najmniej trzech osobników znaleziono ponad 1000 rozproszonych kości. W 1969 r. opisał je paleontolog John Ostrom. Kości ewidentnie należały do aktywnego, zręcznego drapieżnika, a dopiero po odkryciu deinonychus naukowcy zaczęli stopniowo zmieniać ideę dinozaurów. Stopniowo przestały być uważane za ospałe, niezdarne zwierzęta, a zaczęły być przedstawiane jako aktywne, zwinne, o szybkim metabolizmie.

Dziś to przejście znane jest jako „renesans dinozaurów”. W 1974 roku Ostrom napisał monografię, w której bardziej szczegółowo opisał podobieństwo Deinonycha do ptaków i „wskrzesił” odrzuconą do tego czasu teorię, że ptaki pochodzą od dinozaurów.

Poniżej znajduje się praca Roberta Beckera, która posłużyła jako ilustracja do artykułu z 1969 roku. Czaszki na Deinonychusach nie znaleziono jeszcze w tym czasie, dlatego proporcje głowy są uśrednione, "allozaur". Niewłaściwa jest również pozycja przednich łap: w rzeczywistości ręce powinny patrzeć na siebie, jakby jaszczurka klaskała w dłonie. Deinonychus nie wygląda tu jak ptak, ale jest wyraźnie aktywnym zwierzęciem.

Idee Ostroma i Beckera poparł inny naukowiec, Gregory Paul. W swojej popularnonaukowej książce z 1988 r. Mięsożerne dinozaury świata rozwinął ideę, że dinozaury są aktywnymi i szybkimi zwierzętami. Paul jest „unifikatorem”, czyli klasyfikując dinozaury, lubi grupować wiele gatunków w ten sam rodzaj.

Jego zdaniem deinonychus jest tak podobny do innego mięsożernego dinozaura, Velociraptora, że należy go zaliczyć do tego samego rodzaju Velociraptor. Dlatego w jego książce zamiast Deinonychus antirrhopus pojawia się Velociraptor antirrhopus. Pod tym nazwiskiem wszedł do książki, a następnie do filmu „Park Jurajski”.

Filmowe zwierzę okazało się jednak znacznie większe od swoich prawdziwych prototypów: prawdziwy Deinonychus miał około 3,4 metra długości, a Velociraptor miał w ogóle 1,5 metra. Obecnie ze znalezionych dromeozaurydów (grupy, do której należą zarówno Velociraptor, jak i Deinonychus), yutaraptor jest najbliżej rozmiarów kinowych „raptorów”.

Ale główna różnica między velociraptorami z „Parku…”, a zwłaszcza „Jurassic World” od prawdziwych dinozaurów polega na tym, że nie mają piór. Pierwsze odciski piór znaleziono już w latach 90. XX wieku. Od tego czasu na wielu dinozaurach, w tym na Velociraptorze, znaleziono różnego rodzaju pióra. Raczej nie znaleziono na nim samych piór, ale specjalne guzki na kości łokciowej, które odpowiadają miejscom przyczepienia piór.

Image
Image

Ani pióra, ani guzki, które o nich mówią, nie zostały znalezione u samego Deinonychusa, ale biorąc pod uwagę jego podobieństwo do Velociraptora, logiczne jest założenie, że był upierzony. Dlatego dziś uważa się, że Deinonychus wyglądał mniej więcej tak:

Image
Image

psittakozaur

Psittacosaurus mongoliensis został odkryty w 1923 roku w Mongolii. Od tego czasu znaleziono ponad 75 okazów, w tym około 20 kompletnych szkieletów z czaszkami. Ponadto znaleziono osobniki w każdym wieku, od szczeniąt po dorosłych. Dlatego psittacosaurus został bardzo dobrze zbadany. W rezultacie jest rekordzistą pod względem liczby różnych gatunków: w rodzaju Psittacosaurus wyróżnia się do 12 gatunków. Dla porównania zdecydowana większość rodzajów dinozaurów obejmuje dokładnie jeden gatunek.

Dzięki dobrej wiedzy wygląd psittakozaura nie zmienił się zbytnio.

Porównywać:

Jednak nawet najbardziej pozornie dobrze zbadany dinozaur potrafi rzucić niespodziankę. W 2016 roku ukazał się artykuł opisujący okaz psittakozaura z Muzeum Senckenberga we Frankfurcie nad Menem. Do tej pory nie została przypisana do konkretnego gatunku, choć figuruje na tablicy muzealnej jako Psittacosaurus mongoliensis.

Skamielina była wyjątkowo dobrze zachowana, co umożliwiło badanie tkanek miękkich zwierzęcia. Okazało się, że kostka psittakozaura była połączona z ogonem skórzastą błoną - patagium. Na ogonie zwierzęcia znaleziono rząd wydrążonych włosków, które nie rozciągały się na całej długości ogona. To natychmiast wywołało wiele pytań. Czy włosie na ogonie jest „prymitywną” cechą, którą psittacosaurus odziedziczył po swoich przodkach? A jeśli tak, to może wszyscy ceratopsowie, w tym protoceratops i słynny Triceratops, mieli podobne włosie? Z drugiej strony możliwe jest, że szczecinę miał tylko rodzaj psittacosaurus, a nawet tylko ten konkretny gatunek psittacosaurus.

Ostatecznie w okazie tym zachowały się pozostałości organelli komórkowych - melanosomów, które zawierały barwniki. Same pigmenty nie zostały zachowane, ale kształt melanosomów, jak się okazało, jest związany z kolorem pigmentów. Dlatego pokazana poniżej rekonstrukcja psittakozaura jest jak najbardziej zbliżona do rzeczywistości bez wehikułu czasu.

Zalecana: