Cum s-au schimbat dinozaurii

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

Primul gen de dinozauri, Megalosaurus bucklandii, a fost numit în 1824. Acum, paleontologii descriu mai multe specii noi în fiecare lună, cea mai proaspătă dintre ele - Tlatolophus galorum - a fost descrisă în mai 2021. Timp de două secole de cercetări, oamenii de știință nu numai că au descoperit noi tipuri de dinozauri, ci au clarificat și informații despre cei deja cunoscuți: au apărut noi descoperiri, s-au îmbunătățit metodele de analiză a acestora și, în același timp, paleontologii au avut idei și interpretări noi. Prin urmare, ideile noastre despre felul în care arătau aceste animale s-au schimbat, uneori, dincolo de recunoaștere.

Există patru perioade principale ale conceptului de dinozauri:

1. Punerea bazelor (1820-1890). De la mulți dinozauri sunt cunoscute doar oase individuale, acestea fiind descrise ca asemănătoare cu șopârlele sau dragonii;
2. Perioada clasică (1890-1970). Dinozaurii sunt înfățișați ca niște greutăți neîndemânatice: prădători asemănătoare cangurii, cu cozi care se târăsc de-a lungul solului, ierbivore semi-acvatice cu corpuri exorbitant de umflate.
3. Renaștere (1970-2010). Se înțelege că dinozaurii erau animale mobile, active și erau mai aproape de păsări din punct de vedere al metabolismului decât de reptile. Prin urmare, în imagini, cozile se desprind în sfârșit de pe pământ, mușchii cresc. În același timp, pene se găsesc la mulți dinozauri mici (și nu așa).
4. Revoluția țesuturilor moi (din 2010). Au apărut noi metode de studiere a țesuturilor moi și au început lucrările de reconstrucție a culorii penelor și a altor tegumente.

Luați în considerare modul în care ideile despre câțiva dinozauri celebri s-au schimbat în aceste ere.

Iguanodon

În 1825, paleontologul englez Gideon Mantell a descris iguanodonul (Iguanodon bernissartensis) cu mai mulți dinți foarte asemănători cu cei ai unei iguane - de unde și numele. Nouă ani mai târziu, în apropiere de Maidstone au fost găsite rămășițe mai pline, inclusiv un pelvis și părți ale membrelor. Pe baza lor, Mantell a efectuat următoarea reconstrucție:

În 1854, în Crystal Palace din Londra a fost deschisă o expoziție de sculpturi ale animalelor antice, inclusiv iguanodonul. Din cauza problemelor de sănătate, Mantell nu a putut participa la lucrările expoziției, iar un alt paleontolog englez, Richard Owen, a acționat ca consilier științific. Sub conducerea sa, iguanodonul a devenit mai greu și a început să semene cu un hipopotam:

În 1878, în Belgia a fost găsită o mare înmormântare cu schelete aproape complete de iguanodon, iar patru ani mai târziu scheletul a fost prezentat publicului, montat sub îndrumarea paleontologului belgian Louis Dollot. A devenit clar că reconstrucția lui Owen a fost în mare măsură greșită. Iguanodonul s-a ridicat pe picioarele din spate, asumând o poziție asemănătoare cangurului, iar „cornul” s-a dovedit a fi un spin pe degetul mare al labelor sale anterioare.

Această imagine a durat un secol, până în anii 1980. De exemplu, iată o imagine clasică a unui iguanodon:

Revoluția în cercetarea dinozaurilor cunoscută sub numele de „Renașterea dinozaurilor” l-a afectat și pe iguanodon. Au fost descoperite rude apropiate ale iguanodonului - tenontosaurus, saurolophus, uranosaurus. În anii 1980, paleontologul britanic David Norman a vrut să le compare cu iguanodonul… și a descoperit că nu a existat o descriere detaliată a iguanodonului de la Dollo, adică de la sfârșitul secolului al XIX-lea. În cele din urmă, Norman a făcut-o singur.

El a descris în detaliu scheletul unui dinozaur și a arătat că mai devreme aspectul iguanodonului a fost restaurat incorect. Structura coloanei vertebrale cervicale și sacrale, a cozii și a labelor anterioare indică toate că iguanodonul ținea coada și trunchiul orizontal, din când în când sprijinindu-se pe membrele anterioare.

Această idee a iguanodonului a supraviețuit până în zilele noastre. Prin urmare, astăzi iguanodonul este reprezentat după cum urmează:

Spinosaurus

Rămășițele unui spinozaur (Spinosaurus aegyptiacus) au fost găsite inițial în Africa în 1912 și au fost descrise de paleontologul german Ernst Stromer von Reichenbach în 1915. Apoi au fost găsite fragmente din maxilarul inferior, mai multe vertebre și alte oase. Stromer a scris că în fața lui se află în mod clar un animal „foarte foarte specializat”, deși nu există nimic extrem de specializat în reconstrucție - el este înfățișat ca un tiranozaur cu o creastă pe spate.

În 1944, în timpul bombardamentului de la Munchen, fosilele au fost distruse, deși descrierea și schițele paleontologului german au supraviețuit. Conceptul Stromer a durat până la mijlocul anilor 1980, când baryonyx (Baryonyx walkeri), un dinozaur carnivor strâns înrudit cu spinosaurus, a fost descris în Marea Britanie.

Rămășițele sale au fost mult mai bine conservate – atât de mult încât s-au găsit solzi de pește chiar în zona stomacului, astfel încât barionixul a devenit primul dinozaur mâncător de pește autentic. Având în vedere trăsăturile comune ale baryonyxului și spinozaurului - fălci alungite de „crocodil”, dinți conici fără crestături, gheare uriașe - Spinosaurus a început să fie de asemenea considerat mâncător de pește. De fapt, dintr-un „tirannozaur cu creasta pe spate”, s-a transformat într-un „baryonix cu creastă”. Așa îl vedem în filmul „Jurassic Park 3”.

Lucrarea lui Nizar Ibrahim, publicată în 2014, a reprezentat o adevărată revoluție în istoria studiului spinozaurului. În ea, a fost descris un nou schelet incomplet al unui tânăr spinozaur, inclusiv rămășițele membrelor. S-a dovedit că membrele posterioare ale dinozaurului erau mult mai scurte decât se credea anterior.

Așa a apărut o versiune conform căreia Spinosaurus nu mânca doar pește, ci în general ducea un stil de viață semi-acvatic și înota activ. Aceasta era susținută de oasele membrelor ponderate (pentru a facilita scufundarea, cavitățile măduvei osoase din oasele membrelor au fost reduse), un corp alungit, gropi senzoriale la capetele maxilarelor, ca la crocodili, și picioarele posterioare puternic scurtate cu gheare turtite.

Paleontologii nu aveau o coadă de spinozaur, așa că a fost reconstruită într-un mod generalizat, prin analogie cu alți dinozauri carnivori. Însă echipa lui Ibrahim a continuat săpăturile, a găsit coada, iar în 2020 a prezentat descrierea acesteia, care a confirmat ipoteza „păsărilor de apă”.

S-a dovedit că procesele verticale (spinoase) ale vertebrelor cozii spinozaurului erau foarte înalte, așa că coada era înaltă și plată, ca un triton sau pește. Mulți dinozauri carnivori de pe uscat au cozi la capăt care sunt rigide și inactive, precum bastoanele - acest lucru i-a ajutat să mențină echilibrul în timpul alergării. La Spinosaurus, însă, a fost foarte flexibil, ceea ce a făcut posibilă utilizarea lui ca vâslă.

Dar acesta nu este sfârșitul. Anul acesta, paleontologii David Hawn și Thomas Holtz au lansat un articol în care s-au pus la îndoială dacă un prădător la fel de mare ca un spinozaur ar putea urmări cu îndemânare peștii sub apă. Ei au sugerat că spinozaurul semăna mai degrabă cu un stârc sau o barză uriașă: rătăcea în ape puțin adânci, scufundându-și botul în apă și apucând un pește care trecea. Până acum, nimeni nu s-a opus la ele, așa că astăzi spinozaurul arată așa:

Therizinosaurus

Therizinosaurus cheloniformis s-a schimbat, poate mai puternic decât toți dinozaurii pe care îi cunoaștem. În 1948, au fost găsite rămășițele sale - falange unguale uriașe și fragmente de coaste, iar în 1954 au fost descrise de paleontologul Yevgeny Maleev (1). Therizinosaurus deține recordul pentru dimensiunea ghearelor printre toate animalele cunoscute - chiar și o falangă unguală incomplet conservată are 52 de centimetri lungime și, de fapt, a fost acoperită cu o teacă cornoasă pe parcursul vieții sale. Din cauza ghearelor sale uriașe și a coastelor puternice, Maleev a sugerat că therizinosaurus era un animal acvatic asemănător unei țestoase și a tăiat algele cu ghearele sale. Iată o reconstrucție dintr-un articol din 1954:

În 1970, un alt paleontolog sovietic, Anatoly Rozhdestvensky, a arătat că therizinosaurus nu era rudă cu țestoase, ci aparținea teropodelor, adică dinozaurilor carnivori (2). Dar afilierea taxonomică exactă a Therizinosaurus a rămas neclară până în 1993, când a fost descrisă Alxasaurus elesitaiensis. După el, a devenit clar că segnozaurul, erlicozaurul și terizinozaurul găsit anterior sunt înrudiți unul cu celălalt și aparțin aceleiași familii. Familia a fost numită după cel mai vechi reprezentant găsit - therizinosaurus.

Mai avem doar osul metacarpian și falangele unguale ale membrelor anterioare ale Therizinosaurus, precum și câteva oase posterioare - talusul, calcaneul, oasele metatarsiene, câteva falange ale degetelor. Nici măcar fragmentele de coaste care au fost găsite inițial nu mai sunt considerate ca aparținând terizinozaurului și nu sunt luate în considerare în cele mai noi lucrări de sondaj.

Aspectul therizinosaurus a fost restabilit prin analogie cu cele mai apropiate rude - alshazavrul mongol și notronichus american. În loc de „broasca testoasă” a lui Maleev, el este acum un animal biped uriaș, cu o coadă scurtă, gât lung și gheare gigantice. Întrucât o altă rudă a săi, Beipiaosaurus, are penaj, Therizinosaurus este adesea înfățișat cu pene, deși volumul acestora variază în funcție de imaginația artistului. Structura exactă a copertelor sale poate fi clarificată doar de noi descoperiri.

Este posibil ca atunci când restul scheletului va fi găsit, Therizinosaurus să-i surprindă pe paleontologi.

Tiranozaur

Tyrannosaurus rex este poate cel mai faimos dinozaur, cel mai mare prădător terestre din toate timpurile. Cei mai apropiați rivali - Spinosaurus și Giganotosaurus - sunt, potrivit unor estimări, mai lungi decât Tyrannosaurus, dar cântăresc mai puțin. In plus, acesta este unul dintre cei mai studiati dinozauri, este reprezentat de cateva zeci de exemplare, de la tineri la adulti, de la oase imprastiate pana la schelete aproape complete.

Tyrannosaurus a fost descris de paleontologul american Henry Fairfield Osborne în 1905.

În conformitate cu ideile din acea vreme, dinozaurul a fost înfățișat ca o creatură lentă, cu o coadă târând de-a lungul pământului. Așa apare el în tabloul artistului Charles Knight (notați Tiranozaurul pe fundal):

În literatura occidentală, această pictură este încă considerată una dintre cele mai faimoase reprezentări ale Tyrannosaurus rex. Ea a fost inspirată de creatorii King Kong în 1933, Disney's Fantasy și A Million Years BC.

De fapt, pentru întreaga lume, Tyrannosaurus Rex a fost exact așa până când a apărut Jurassic Park. Nu prea schimbat ca aspect, noul Rex a devenit complet diferit ca comportament. Acum era un animal rapid, musculos. Coada sa nu a atins pământul, iar tiranozaurul alerga cu viteza unui jeep.

Astăzi, se crede că nu putea alerga atât de repede - pentru a alerga cu o viteză de 40 de kilometri pe oră și mai mult, mușchii picioarelor tiranozaurului trebuiau să ocupe până la 86 la sută din greutatea corpului. Acum viteza sa este estimată la 18 kilometri pe oră. Dar noi cercetări arată că Tyrannosaurus a fost un mers foarte rezistent și eficient.

În 2004, a fost descrisă o rudă mai în vârstă a Tyrannosaurus rex, paradoxul Dilong, iar în 2012, Yutyrannus huali. Ambele sunt renumite pentru că sunt acoperite cu pene filamentoase groase și scurte, asemănătoare cu cele ale unui emu. Întrebarea a apărut imediat: cum rămâne cu tiranozaurul însuși? Este posibil ca el să fi moștenit și penajul de la strămoșii săi? Prin urmare, în 2012-2017, multe imagini ale unui tiranozaur au apărut în următorul spirit:

În 2017, a fost publicat un articol care rezumă toate datele despre tegumentul Tyrannosaurus rex și rudele acestuia. Au fost găsite puține amprente pe piele - la doar câțiva centimetri pătrați de pelvis, gât și coadă - dar nu s-a găsit nimic asemănător cu pene.

Stegozaur

Stegosaurus (Stegosaurus stenops) a fost descris pentru prima dată în 1877. Inițial, oamenii de știință credeau că plăcile de pe spatele lui erau întinse orizontal, ca și zoster. De aici și numele: „Stegosaurus” înseamnă „șopârlă de interior”.

Curând a devenit clar că plăcile erau verticale pe spate. Singura întrebare era cum. Au existat mai multe opțiuni:

• farfuriile mergeau pe un rând
• farfuriile mergeau pe două rânduri paralele
• farfuriile mergeau pe două rânduri și erau ușor decalate una de cealaltă

Descoperitorul stegozaurului însuși, Otniel Charles Marsh, a descris plăcile mergând pe un rând:

Cu toate acestea, cu un astfel de aranjament, pur și simplu nu ar fi suficient spațiu pentru farfurii. Mai ales având în vedere că în viață au fost acoperiți suplimentar cu o teacă excitată.

În 1914, Charles Gilmore a publicat un articol în care susținea că plăcile stegozaurului au fost compensate una de cealaltă. De atunci, acest aranjament a fost general acceptat.

Renașterea dinozaurilor l-a afectat și pe stegozaur: a devenit mai energic, coada de pe pământ. Primul și al doilea „Jurassic Parks” sunt în mare parte depășite, dar stegozaurul din al doilea film este destul de modern.

În mod surprinzător, în filmul din 2015 Jurassic World, vedem din nou un stegozaur cu coada coborâtă, aproape târându-se de-a lungul pământului.

În același 2015, a fost publicată o descriere a scheletului aproape complet al unui stegozaur, care a fost poreclit Sophie. Spre deosebire de alte descoperiri de stegozaur, care au fost destul de fragmentare, Sophie a supraviețuit cu 85%, ceea ce este mult pentru un dinozaur. Descoperirea a făcut posibilă clarificarea unora dintre caracteristicile structurale ale animalului. De exemplu, trunchiul era mai scurt, iar gâtul era mai lung decât se credea anterior.

Brontozaur

Gâtul lung al unui brontozaur (Brontosaurus excelsus) este la fel de faimos precum plăcile stegozaurului și picioarele anterioare minuscule ale tiranozaurului. A fost descoperit de Othniel Charles Marsh în 1879.

Aceeași Marsh din 1877 a descris un alt dinozaur foarte asemănător - Apatosaurus. De fapt, cei doi dinozauri erau atât de asemănători încât în 1903 un alt paleontolog american, Elmer Riggs, a scris un articol în care susținea că brontozaur și apatozaur sunt sinonime, adică, de fapt, sunt aceeași specie. Și conform regulii de prioritate, un nume valid trebuie să fie Apatosaurus excelsus.

În acest sens, numele Brontosaurus este un exemplu al divergenței dintre știință și literatura populară. În 1905, scheletul unui apatozaur a fost instalat în Muzeul American de Istorie Naturală, dar șeful de atunci al muzeului, Henry Fairfield Osborne, a decis să scrie „brontozaur” pe placă – iar numele a devenit public. Drept urmare, numele „apatosaurus” a apărut în publicațiile științifice de-a lungul secolului al XX-lea, dar brontozaurul se găsește în cărțile de știință populară (și nu numai) din când în când. De exemplu, cu ei se confruntă eroii din „Plutonia”.

Istoria numelui de brontozaur a continuat în 2015, când a fost publicat un articol cu o revizuire a familiei diplodocide (căreia îi aparține apatozaurul). Autorii au examinat 81 de specii de dinozauri, dintre care 49 sunt diplodocide. Și au ajuns la concluzia că Apatosaurus excelsus este destul de diferit de alți apatosauri pentru a-l distinge nu doar ca specie separată, ci într-un gen separat, Brontosaurus excelsus. În același timp, au fost identificate încă două specii de brontozauri: Brontosaurus parvus și Brontosaurus yahnahpin. Deci, 110 ani mai târziu, numele „brontozaur” a revenit la uz științific.

Pe lângă nume, s-au schimbat și ideile despre stilul de viață al acestui animal. La început, s-a crezut că Brontosaurus și alte sauropode trăiesc în apă ca hipopotamii. Se presupune că erau prea grei pentru a merge pe uscat. În 1951, a apărut un studiu care a arătat că un brontozaur complet scufundat în apă nu ar putea respira din cauza presiunii excesive a apei. Și o serie de studii din anii 1970 (de exemplu, articolul lui Becker din 1971) au confirmat că brontozaur, diplodocus și rudele lor erau animale complet terestre. Urmele pașilor au arătat, de asemenea, că coada brontozaurului nu a călătorit de-a lungul solului.

Iar articolul din 2004 a spulberat în cele din urmă mitul despre brontozaurul acvatic. Simulările pe computer au arătat că sacii de aer voluminosi din corp ar face ca brontozaurii să plutească la suprafață precum blocajele de trafic. Ei nu puteau să stea fizic cu toate cele patru picioare în fundul rezervorului, cu trupurile lor complet scufundate în apă.

Deinonychus

Rămășițele unui Deinonychus antirrhopus au fost găsite în timpul săpăturilor efectuate de Universitatea Yale în 1964. Au fost găsite peste 1.000 de oase împrăștiate de la cel puțin trei indivizi. În 1969, au fost descrise de paleontologul John Ostrom. Oasele aparțineau în mod clar unui prădător dexter activ și, după descoperirea lui deinonychus, oamenii de știință au început să schimbe treptat ideea de dinozauri. Au încetat treptat să fie considerate animale lențe, stângace și au început să fie prezentate ca active, agile, cu un metabolism rapid.

Astăzi, această tranziție este cunoscută drept „renașterea dinozaurilor”. În 1974, Ostrom a scris o monografie în care a descris mai detaliat asemănarea lui Deinonychus cu păsările și a „înviat” teoria, care fusese abandonată până atunci, că păsările descind din dinozauri.

Mai jos este o lucrare a lui Robert Becker, care a servit drept ilustrație pentru articolul din 1969. Craniul de pe Deinonychus nu fusese încă găsit la acel moment, prin urmare proporțiile capului sunt mediate, „allosaurus”. Poziția labelor din față este, de asemenea, incorectă: de fapt, mâinile ar fi trebuit să se uite una la alta, de parcă o șopârlă bătea din palme. Deinonychus nu arată ca o pasăre aici, dar este în mod clar un animal activ.

Ideile lui Ostrom și Becker au fost susținute de un alt om de știință, Gregory Paul. În cartea sa de știință populară din 1988 Carnivory Dinosaurs of the World, el a dezvoltat ideea că dinozaurii sunt animale active și rapide. Paul este un „unificator”, adică atunci când clasifică dinozaurii, îi place să grupeze multe specii în același gen.

În opinia sa, deinonychus este atât de asemănător cu un alt dinozaur carnivor, Velociraptor, încât ar trebui să fie plasați în același gen Velociraptor. Prin urmare, în cartea sa, în locul lui Deinonychus antirrhopus, apare Velociraptor antirrhopus. Sub acest nume, a intrat în carte, apoi în filmul „Jurassic Park”.

Cu toate acestea, animalul cinematografic s-a dovedit a fi mult mai mare decât prototipurile sale reale: adevăratul Deinonychus avea aproximativ 3,4 metri lungime, iar Velociraptor avea 1,5 metri. Astăzi, dintre dromaeosauridele găsite (grupul căruia îi aparțin atât Velociraptor, cât și Deinonychus), yutaraptor este cel mai apropiat ca dimensiune de „raptorii” cinematografici.

Dar principala diferență dintre velociraptorii din „Park…” și mai ales „Jurassic World” de la dinozauri adevărați este că nu au pene. Primele amprente de pene au fost găsite în anii 1990. De atunci, pene de un fel sau altul au fost găsite pe mulți dinozauri, inclusiv pe Velociraptor. Mai degrabă, nu s-au găsit pe el în sine, ci tuberculi speciali pe ulnă, care corespund locurilor de atașare a penelor.

Nici pene, nici tuberculi care vorbesc despre ele nu au fost găsite în Deinonychus însuși, dar având în vedere asemănarea acestuia cu un Velociraptor, este logic să presupunem că acesta a fost cu pene. Prin urmare, astăzi se crede că Deinonychus arăta cam așa:

Psittacosaurus

Psittacosaurus mongoliensis a fost descoperit în 1923 în Mongolia. De atunci, au fost găsite peste 75 de exemplare, inclusiv aproximativ 20 de schelete complete cu cranii. În plus, au fost găsiți indivizi de toate vârstele, de la pui la adulți. Prin urmare, Psittacosaurus a fost studiat foarte bine. Drept urmare, el deține recordul pentru numărul de specii diferite: până la 12 specii sunt distinse în genul Psittacosaurus. Prin comparație, marea majoritate a genurilor de dinozauri includ exact o specie.

Datorită bunelor cunoștințe, aspectul psitacosaurului nu s-a schimbat prea mult.

Comparaţie:

Cu toate acestea, chiar și dinozaurul aparent cel mai bine studiat poate arunca surprize. În 2016, a fost publicat un articol care descrie un exemplar de psittacosaurus de la Muzeul Senckenberg din Frankfurt pe Main. Până în prezent, nu a fost atribuit unei anumite specii, deși este trecut pe placa muzeului ca Psittacosaurus mongoliensis.

Fosila a fost excepțional de bine conservată, ceea ce a făcut posibilă studierea țesuturilor moi ale animalului. S-a dovedit că glezna psittacosaurului era conectată la coadă printr-o membrană piele - patagium. Pe coada animalului s-a găsit un rând de peri goale, care nu s-au extins pe toată lungimea cozii. Acest lucru a ridicat imediat o mulțime de întrebări. Sunt perii de pe coadă o trăsătură „primitivă” pe care Psittacosaurus a moștenit-o de la strămoșii săi? Și dacă da, atunci poate că toți ceratopsienii, inclusiv protoceratops și faimosul Triceratops, au avut peri similari? Pe de altă parte, este posibil ca doar genul Psittacosaurus să fi avut setae, sau chiar numai această specie specială de psittacosaurus.

În cele din urmă, acest exemplar a păstrat rămășițele de organele celulare - melanozomi, care conțineau pigmenți. Pigmenții înșiși nu au fost păstrați, dar forma melanozomilor, după cum s-a dovedit, este asociată cu culoarea pigmenților. Prin urmare, reconstrucția psittacozaurului prezentată mai jos este cât mai apropiată de realitate fără o mașină a timpului.