Először fedeztek fel olyan dinoszauruszt, ami a víz alatt vadászott

Támogasd a tudomány népszerűsítését, segítsd a munkánkat!

Nagyjából 100 millió éve élt egy ragadozó dinoszaurusz, amely társaival ellentétben nem a szárazföldön, hanem víz alatt vadászott – derült ki a világ egyik legnagyobb természettudományi múzeuma, a chicagói Field Múzeum paleontológusainak új, áttörő kutatásából.

A Nature folyóiratban ma délután közölt eredmények megcáfolják azt a korábbi vélekedést, hogy a nem madár dinoszauruszok szinte kizárólag szárazföldi környezetben éltek volna, és arra utalnak, hogy legalább egy csoportjuk, a spinosauridák jól alkalmazkodtak a vízi környezethez.

A kréta időszaki Észak-Afrikában halakra vadászó SpinosaurusIllusztráció: Davide Bonadonna

A 139 millió éve, a kora krétában megjelent spinosauridák nagy méretű, a tetanurae csoportba tartozó theropoda ragadozó dinoszauruszok voltak, amelyek szinte az egész bolygón elterjedtek, Dél-Amerikától Ázsiáig, egészen késő krétai, 93 millió évvel ezelőtti kihalásukig. A két lábon járó, krokodilszerű koponyával rendelkező dinoszauruszok a Spinosaurus nemről kapták nevüket, és 15 méteres hosszukkal a valaha élt legnagyobb ragadozó dinoszauruszok közül kerültek ki. Evezőszerű lábaik, valamint uszonyszerű farokvégződésük álapján életük egy részét vízben tölthették – ennek mértéke azonban évek óta heves viták kereszttüzében áll.

Annak ellenére, hogy a szárazföldi gerincesek evolúciója során egymástól függetlenül több mint harminc alkalommal megjelent a vízi élethez való alkalmazkodás, eddig nagyon kevés konkrét bizonyíték volt arra, hogy egy-két kérdéses eseten kívül ez a nem madár dinoszauruszoknál is megtörtént volna. A kutatás kiindulási alapját jelentő rejtélyt csak fokozza, hogy a maniraptora theropod ragadozó dinoszauruszok máig élő csoportjánál, a madaraknál nagyon mély evolúciós gyökerei vannak a vízi vagy vízközeli életmódnak, ami először a madárszerű Euornithes dinoszauruszoknál tűnt fel a kora kréta időszakban.

Matteo Fabbri, a neves chicagói Field Természettudományi Múzeum paleontológusa és kollégái szerint a vízi környezethez való alkalmazkodás, különösen a víz alatti vadászat, illetve a mélyvízi merülés képessége jelentős evolúciós átmenet során jön létre. Ez több millió, vagy több tízmillió év alatt zajlik le, és az állatok testfelépítésének jelentős megváltozásával járhat, mint a ceteknél vagy a tengeri hüllőknél. A szakemberek szerint azonban a vízi életmód sok esetben (például a korai ceteknél, vagy a mai vízilovaknál) csak apró, nem túl látványos változásokkal jár az állatok vázrendszerében. A kutatók elsődleges célja ezért egy olyan anatómiai jellegzetesség azonosítása volt, amely egyértelmű jele lehet annak, hogy bizonyos dinoszauruszok vízhez kötődő életet folytattak.

Ehhez 206 ma élő és 174 kihalt, a krokodilokhoz, gyíkokhoz, madarakhoz, nem madár dinoszauruszokhoz, repülő őshüllőkhöz, tengeri hüllőkhöz és emlősökhöz tartozó magzatburkos gerinces állat csontjait vizsgálták. Egészen pontosan a bordák és combcsontok sűrűségét, ami szerintük megfelelő alapot adhat az állatok életmódjának meghatározására, mivel a sűrűbb, kompaktabb csontok a magzatburkosoknál a vízhez való alkalmazkodás jelei, és lehetővé teszik az állatoknak a vízben való lebegésük jobb szabályozását. Bár korábbi kutatások egyes csoportoknál, például a ceteknél sikeresen alkalmazták a csontsűrűségen alapuló módszert, Fabbri és munkatársai most ezt sokkal tágabb körre, köztük nem madár dinoszauruszokra is kiterjesztették.

A kutatók egy úgynevezett összehasonlító filogenetikai vizsgálatot végeztek, amely anatómiai, vagy molekuláris információk segítségével feltárja az állatok evolúciós rokonsági kapcsolatait, így lehetőséget ad a csontsűrűségük adatainak összehasonlítására. A statisztikai vizsgálat feltárta, hogy valóban van összefüggés a magzatburkosoknál a víz alatti vadászat és a csontok nagyobb sűrűsége, illetve kompaktsága között, ugyanakkor a például gémekre jellemző vízben gázoló viselkedés és a csontok sűrűsége közt nincs szignifikáns kapcsolat. Érdekes módon a mélyre merülő tengeri állatokra, mint a kihalt ichthyoszauruszokramoszaszauruszokra, vagy a ma élő cetekre és fókákra kisebb csontsűrűség jellemző a sekély vízben vadászó állatokhoz képest. Ezért a kutatók szerint a magas csontsűrűség a vízhez való alkalmazkodás kezdeti fázisát, illetve a sekély vízi vadászatot jelzi megbízhatóan, viszont nem a legjobb a mélytengeri, vízben gázoló vagy tisztán szárazföldi viselkedés megkülönböztetésére.

A Baryonyx walkeri dinoszaurusz, amint éppen a vízfelszín közelében vadászik halakraIllusztráció: Davide Bonadonna

A csontsűrűséget vizsgáló filogenetikai elemzés számtalan dinoszauruszt tartalmazott, amelybe a spinosauridákhoz tartozó BaryonyxSuchomimus és Spinosaurus dinoszauruszoktól vett, új csontszövettani adatokat is integráltak a szakemberek. Ez feltárta, hogy a spinosauridák az egyetlen nem madár dinoszauruszcsoport, amelynek tagjai jelentősen magasabb csontsűrűségük alapján jól alkalmazkodott a vízi élethez, konkrétabban a sekély vízben való vadászathoz.

Az egyes spinosauridák között azonban komoly különbségek mutatkoztak. A Spinosaurus a combcsontja és bordái alapján 95–100 százalék valószínűséggel vadászott a víz alatt, míg a Baryonyx esetében ez a valószínűség 96–98 százalékos, és ezt további csontok vizsgálata is alátámasztotta. Ezzel szemben az eredmények alapján a Suchomimus nem víz alatt vadászó állat volt, hasonlóan más szárazföldi, nem madár dinoszauruszokhoz. De ez még nem zárja ki, hogy vízközeli életmódot élt, a kutatók szerint ugyanis elképzelhető, hogy folyók széléről vadászott halakra és más kisebb állatokra, a mai gémekhez hasonlóan.

A spinosauridákon kívül Fabbri és kollégái egyetlen más nem madár dinoszaurusz csoportnál sem találtak víz alatti vadászó életmódra utaló jeleket. A filogenetikai vizsgálat alapján úgy vélik, a vízhez való alkalmazkodás ősi bélyeg lehet a spinosauridáknál, ami valószínűleg a csoportot magában foglaló tetanurae dinoszauruszok jura időszaki szétterjedése (adaptív radiáció) és evolúciója során jelent meg. Emellett arra következtetnek, hogy a spinosauridák csontsűrűségének növekedésével párhuzamosan koponyájuk, majd később vázrendszerük is alkalmazkodott a vízi élethez.

Kapcsolódó cikkek Qubiten: