Trzęsienie ziemi w świecie dinozaurów
Wyniki najnowszych badań spowodowały ogromne zamieszanie w obecnym stanie wiedzy o dinozaurach, który mamy od prawie 130 lat. Badania wprowadzają istotne zmiany w drzewie genealogicznym gadów kopalnych: przesuwają datę i miejsce ich pojawienia się na Ziemi, a także całą klasyfikację!
Od ponad wieku umieszczenie dinozaurów na poszczególnych gałęziach ich drzewa genealogicznego opiera się na kształcie miednicy. Ta klasyfikacja została radykalnie zakwestionowana przez zwolenników nowego drzewa, które, jeśli zostanie zaakceptowane, wprowadzi duże zmiany w podrodzinach, rzuca także nowe światło na ewolucję dinozaurów i sugeruje, że pochodziły one nie z Ameryki Południowej, jak powszechnie dotąd zakładano, ale być może z półkuli północnej, a dokładnie regionu Szkocji.
Wiktoriański paleontolog, Harry Seeley, stwierdził w 1888 roku, że dinozaury powinny być podzielone na Ornithischia (ptasiomiedniczne) i Saurischia (gadziomiedniczne) – kategorie te zostały przyjęte i akceptowano je aż do dzisiaj.
W tym systemie silnie opancerzone stegozaury i ankylozaury umieszcza się na gałęzi drzewa genealogicznego przeznaczonego dla Ornithischia. Gałąź Saurischia obejmuje zarówno zauropody, takie jak roślinożerne diplodokusy, jak i teropody, takie jak mięsożerne tyranozaury.
Ta uznawana od bardzo dawna klasyfikacja została obecnie zakwestionowana przez Matthew G. Barona z Uniwersytetu w Cambridge. Badania Barona są wynikiem jego pracy w ramach dysertacji doktorskiej. Jego idee wspierają jednak jego dwaj promotorzy i jednocześnie współautorzy badań, David B. Norman z Uniwersytetu w Cambridge oraz Paul M. Barrett z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie. Wyniki jego badań opierają się również na niezwykłej, ogromnej bazie danych, którą stworzył na podstawie cech anatomicznych dinozaurów.
Matthew G. Baron rozpoczął pracę nad dinozaurami Ornithischia, ale zauważył, że nie pasują do swojego miejsca na przyjętym drzewie genealogicznym. Zachęcany przez swoich promotorów, postanowił ponownie rozważyć cały system klasyfikacji dinozaurów. Zidentyfikowano już ponad 1000 gatunków, z których większość liczy sobie od 200 milionów do 66 milionów lat temu. Dinozaury stały się dominującymi gatunkami lądowymi po pierwszej dacie i wymarły po drugiej – z wyjątkiem linii prowadzącej do ptaków.
Matthew G. Baron przez trzy lata odwiedzał muzea na całym świecie i oceniał ważne skamieniałości dinozaurów na obecność 457 diagnostycznych cech anatomicznych. Na podstawie tych informacji program komputerowy o nazwie TNT ułożył okazy dinozaurów w możliwych drzewach genealogicznych. Po przeanalizowaniu 32 miliardów drzew komputer przedstawił najlepszy możliwy układ danych oparty na zbieranej 3 lata kolekcji Barona.
Nowe drzewo genealogiczne dinozaurów, opublikowane 22 marca 2017 roku w czasopiśmie „Nature”, diametralnie różni się od poprzedniego. „Wyniki tych badań kwestionują ponadstuletni dogmat i odnajdują nieoczekiwaną topologię drzewa, która wymaga fundamentalnej ponownej oceny wczesnej ewolucji dinozaurów" – pisze Baron i jego opiekunowie.
Zasadniczo naukowcy odkryli, że dinozaury Ornithischia mają wiele podobieństw do teropodów, a więc prawdopodobnie miały wspólnego przodka. Tak się składa, że Thomas Huxley, sławny dziewiętnastowieczny orędownik teorii ewolucji Darwina, również uważał, że Ornithischia i teropody należały do tej samej grupy, którą nazwał Ornithoscelida. Baron uważa, że ta nazwa powinna zostać przywrócona, a dwie główne gałęzie nowego drzewa genealogicznego powinny nazywać się Ornithoscelida i Saurischia.
Rewolucyjne nowe drzewo genealogiczne Barona może nie zostać natychmiast zaakceptowane, ale eksperci poważnie się jemu przyglądają ze względu na bazę danych – największą z dotychczasowych, a także ze względu na program tworzenia drzewa.
W ciągu ostatnich 30 lat dochodziło do wielu odkryć, które pokazały, że nowe grupy dinozaurów ewoluowały z mieszanką starych cech odziedziczonych po przodkach i nowe cechy wytwarzały się w wyniku doboru naturalnego. Jednak w wielu przypadkach nowe cechy są takie same, taką sytuację biolodzy nazywają ewolucją zbieżną, co sprawia, że bardzo trudno przypisać poszczególną grupę do jej właściwego miejsca na drzewie genealogicznym dinozaurów.
Matthew G. Baron podkreśla, że wyniki jego badań nie opierają się na żadnych nowych cechach diagnostycznych, ale na większej ilości przeanalizowanych danych i braku jakichkolwiek wcześniejszych założeń dotyczących tego, jak powinno wyglądać drzewo.
Opracowanie właściwego drzewa genealogicznego pozwali paleontologom na dokładniejsze poznanie pochodzenia dinozaurów, ponieważ gatunki, które znajdują się blisko pnia głównych rodzin, mogą nosić te same cechy, co pierwszy dinozaur. Bazując na swoim drzewie, Baron uważa, że pierwotne dinozaury były to zwierząta małe, dwunożne, o dużych chwytnych łapach, i jak wcześniej twierdzono, wszystkożerne. Wczesne dinozaury miały zarówno ostre jak nóż zęby do pożerania mięsa, jak i płaskie zęby służące do rozcierania i żucia roślin.
– W surowym klimacie późnego triasu prawdopodobnie mądrą strategią była zdolność szybkiego biegania, jedzenia wszystkiego oraz chwytania łapami, co dawało dinozaurom przewagę nad innymi zwierzętami – podkreśla Baron.
Pamiętajmy, że najbardziej przełomowym etapem ewolucji człowieka było uzyskanie pionowej postawy, co uwolniło ręce do chwytania narzędzi i broni.
– Podobieństwa z ewolucją człowieka są bardzo zauważalne i sprawiają, że zastanawiam się, co dinozaury mogły jeszcze osiągnąć – zauważa Baron. – W końcu, niektóre grupy, jak velociraptory były bardzo inteligentne.
Z nowego drzewa wynika ponadto, że dinozaury pojawiły się na Ziemi około 247 milionów lat temu – to nieco wcześniej niż wynikało z poprzednich szacunków.
Opracowano na podstawie:
Shaking Up the Dinosaur Family Tree
