Drzewo genealogiczne dinozaurów, używane przez paleontologów i miłośników dinozaurów przez ostatnie 130 lat, zostało właśnie przekształcone.
W starym drzewie genealogicznym znajdują się dwie główne grupy dinozaurów: dinozaury ornitischian z hipopotamem (takie jak dinozaury i stegozaury z kaczką) oraz saurischians z gadami, w tym teropody (takie jak Tyrannosaurus rex) i zauropody (roślinożerne olbrzymy o długiej szyi i długich ogonach).
Nowe badanie całkowicie reorganizuje tę konfigurację. Według nowych analiz teropody i ornitiszczycy są bliżej spokrewnieni niż wcześniej sądzili naukowcy i oba pasują do nieznanej wcześniej grupy zwanej Ornithoscelida, jak twierdzą naukowcy.
Zmiana może wydawać się niewielka, „ponieważ przetasowuje się tylko kilka gałęzi”, powiedział Steve Brusatte, paleontolog z University of Edinburgh w Szkocji, który nie był zaangażowany w badanie. „Ale ponieważ są to duże gałęzie tuż przy korzeniu drzewa, zmiana ich wokół jest ogromna. Mówi, że wiele z tego, co myśleliśmy o początkach i wczesnej historii dinozaurów, sięgających końca XIX wieku, jest błędne”.
Badanie pokazuje również, że „warto wrócić do starych pomysłów”, powiedział główny badacz Matthew Baron, doktorant paleontologii na Uniwersytecie Cambridge w Anglii. „To, że od dawna wierzono, nie oznacza, że to prawda”.
Nie sumowało się
Baron rozpoczął projekt po zauważeniu, że wielu ornitiszków i teropodów ma podobne cechy anatomiczne. Kiedy jednak przeczytał stare badania, stwierdził, że niezliczeni paleontolodzy albo przeoczyli te podobieństwa, albo odrzucili je jako zwykłe zbiegi okoliczności.
Ale Baron nie mógł wymyślić tych podobieństw. „Po prostu nie do końca to pasuje”, powiedział Live Science.
Po rozmowie ze swoim doradcą Baron zmienił swoje badania doktorskie, aby skupić się na relacjach między wczesnymi dinozaurami u podstawy drzewa genealogicznego. Ale to było duże przedsięwzięcie; wymagało podróżowania po świecie w celu zbadania jak największej liczby wczesnych okazów dinozaurów i przeczytania opisowych badań skamielin, których osobiście nie widział.
„Miałem jeden bardzo gorączkowy miesiąc w 2015 roku, kiedy byłem na czterech kontynentach w ciągu czterech tygodni” - powiedział Baron. „Zrobiłem w Ameryce Północnej, Ameryce Południowej, Afryce i niektórych częściach Europy”.
Podsumowując, on i jego koledzy przyjrzeli się 457 cechom anatomicznym każdego z 74 gatunków objętych badaniem. Charakterystyki, które były obecne, mają „1”, a te, których nie ma, mają „0”. Jeśli trudno było powiedzieć, badacze postawili znak zapytania.
„To zasadniczo redukuje szkielet gatunku do kodu binarnego, więc każdy gatunek otrzymuje swój własny numer kodu kreskowego” - powiedział Baron.
Zespół podłączył te kody kreskowe i różne parametry ewolucyjne do programu komputerowego, który tworzy drzewa genealogiczne. Bez względu na to, ile razy zmieniali parametry i uruchamiali program, nadal mieli jeden główny i „dość szokujący” wynik: „wcześniej nieoczekiwane połączenie teropodów i ornitischian” - powiedział Baron.
W drugiej gałęzi zgrupowali zauropody z herrerasaurami, wczesnymi dinozaurami jedzącymi mięso, które trudno było sklasyfikować, chociaż niektórzy wcześniej sądzili, że to teropody. Ta grupa sugeruje, że cechy wspólne dla mięsożernych herrerasaurów i głównie mięsożernych teropodów prawdopodobnie ewoluowały niezależnie poprzez zbieżną ewolucję, twierdzą naukowcy.
Pióra i więcej
Nowa reorganizacja może wyjaśnić, dlaczego niektóre teropody (linia, która doprowadziła do ptaków) i niektórzy ornitischowie mieli pióra. Na przykład teropody, takie jak wiek kredowy Velociraptor miał pióra, ale tak też było Kulindadromeus, dinozaur ornitischian z okresu jurajskiego.
Badacze, którzy opisali Kulindadromeus zabaikalicus w 2014 r. w czasopiśmie Science powiedział, że podrapali się po głowie, zastanawiając się, jak dinozaur, który był tak daleko od linii prowadzącej do ptaków, miał pióra, jak donosi Live Science.
Jeśli nowa reorganizacja jest prawidłowa, być może niektóre teropody i dinozaury ornitischowskie miały pióra, ponieważ ich wspólny przodek też tak zrobił, powiedzieli naukowcy.
Ponadto, ich modele powtórzyły inne badania sugerujące, że wczesne dinozaury były zarówno wszystkożerne, jak i małe, i używały tylnych nóg do chodzenia i dwóch ramion do chwytania, twierdzą naukowcy. Analiza wskazuje również, nieco nieoczekiwanie, że dinozaury powstały na półkuli północnej, a nie w Gondwanie, superkontynencie obejmującym Afrykę, Amerykę Południową, Australię, Antarktydę, subkontynent indyjski i Półwysep Arabski ponad 180 milionów lat temu.
Badanie skraca również wygląd pierwszych dinozaurów do 247 milionów lat temu, co jest starsze niż poprzednio przyjęta data od 245 milionów do 240 milionów lat temu, jak donosi Live Science.
Rewolucyjne odkrycia
Nowe odkrycie dotyczące nowej grupy Ornithoscelida to „cholernie wielka sprawa” - powiedział Thomas Carr, profesor biologii w Carthage College w Wisconsin i paleontolog kręgowców.
„To znokautowało mnie”, powiedział Carr, który nie był zaangażowany w badania. „To fundamentalny wstrząs dinozaurów”.
Wyraził uznanie dla badaczy za „zachowanie należytej staranności” w próbkowaniu dużej liczby wczesnych dinozaurów i wypróbowywaniu różnych iteracji w tworzeniu drzewa genealogicznego. „Wygląda na to, że sygnał jest prawdziwy” - powiedział. Zauważył jednak, że inni paleontolodzy prawdopodobnie ponownie przeanalizują nową hipotezę na różne sposoby, więc może minąć wiele lat, zanim świat paleontologii w pełni ją zaakceptuje.
Ponowne testowanie jest kluczowe, powiedział Brusatte. „To kuszące nowe studium - może nawet bomba - ale nie jestem jeszcze gotowy, aby przepisać podręczniki”.
