Hoe dinosourusse verander het

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Die heel eerste genus van dinosourusse, Megalosaurus bucklandii, is in 1824 genoem. Nou beskryf paleontoloë elke maand verskeie nuwe spesies, die varsste daarvan - Tlatolophus galorum - is in Mei 2021 beskryf. Vir twee eeue se navorsing het wetenskaplikes nie net nuwe soorte dinosourusse ontdek nie, maar ook inligting oor reeds bekendes opgeklaar: nuwe vondste het verskyn, metodes van hul analise het verbeter, en terselfdertyd het paleontoloë nuwe idees en interpretasies gehad. Daarom het ons idees oor hoe hierdie diere gelyk het ook verander – soms onherkenbaar.

Daar is vier hoofperiodes van die konsep van dinosourusse:

1. Lê die fondamente (1820-1890). Van baie dinosourusse is slegs individuele bene bekend, hulle word as soortgelyk aan akkedisse of drake uitgebeeld;
2. Klassieke tydperk (1890-1970). Dinosourusse word as lomp swaargewigte uitgebeeld: kangaroeagtige roofdiere met sterte wat langs die grond sleep, semi-akwatiese herbivore met buitensporig opgeblaasde liggame.
3. Renaissance (1970-2010). Dit word verstaan dat dinosourusse mobiele, aktiewe diere was en nader aan voëls was in terme van metabolisme as aan reptiele. Daarom, in die beelde, kom die sterte uiteindelik van die grond af, die spiere neem toe. Terselfdertyd word vere in baie klein (en nie so) dinosourusse aangetref.
4. Sagteweefselrevolusie (sedert 2010). Nuwe metodes om sagte weefsel te bestudeer het verskyn, en werk het begin met die rekonstruksie van die kleur van vere en ander integumente.

Dink aan hoe idees oor verskeie bekende dinosourusse deur hierdie eras verander het.

Iguanodon

In 1825 het die Engelse paleontoloog Gideon Mantell die leguanodon (Iguanodon bernissartensis) beskryf met verskeie tande wat baie soortgelyk is aan dié van 'n leguaan – vandaar die naam. Nege jaar later is voller oorblyfsels naby Maidstone gevind, insluitend 'n pelvis en dele van die ledemate. Op grond daarvan het Mantell die volgende rekonstruksie uitgevoer:

In 1854 is 'n uitstalling van beeldhouwerke van antieke diere, insluitend die iguanodon, in Londen se Crystal Palace geopen. Weens gesondheidsprobleme kon Mantell nie aan die werk aan die uitstalling deelneem nie, en nog 'n Engelse paleontoloog, Richard Owen, het as wetenskaplike adviseur opgetree. Onder sy leiding het die iguanodon swaarder geword en begin lyk soos 'n seekoei:

In 1878 is 'n groot begrafnis van byna volledige geraamtes van iguanodons in België gevind, en vier jaar later is die skelet aan die publiek voorgehou, gemonteer onder leiding van die Belgiese paleontoloog Louis Dollot. Dit het duidelik geword dat Owen se rekonstruksie grootliks verkeerd was. Die iguanodon het op sy agterpote verrys en 'n kangaroe-agtige posisie ingeneem, en die "horing" blyk 'n doring op die groottoon van sy voorpote te wees.

Hierdie beeld het vir 'n eeu gehou, tot die 1980's. Hier is byvoorbeeld 'n klassieke beeld van 'n iguanodon:

Die rewolusie in dinosourusnavorsing bekend as die "Dinosaur Renaissance" het ook die iguanodon beïnvloed. Nabye familielede van die iguanodon is ontdek - tenontosaurus, saurolophus, uranosaurus. In die 1980's wou die Britse paleontoloog David Norman hulle met die iguanodon vergelyk … en het ontdek dat daar sedert Dollo, dit wil sê sedert die laat 19de eeu, geen gedetailleerde beskrywing van die iguanodon was nie. Op die ou end het Norman dit self gedoen.

Hy het die skelet van 'n dinosourus in detail beskryf en gewys dat vroeër die voorkoms van die iguanodon verkeerd herstel is. Die struktuur van die servikale en sakrale ruggraat, stert en voorpote het almal aangedui dat die iguanodon die stert en romp horisontaal gehou het en van tyd tot tyd op die voorpote rus.

Hierdie idee van die iguanodon het tot vandag toe oorleef. Daarom word die iguanodon vandag soos volg voorgestel:

Spinosaurus

Die oorblyfsels van 'n spinosaurus (Spinosaurus aegyptiacus) is oorspronklik in 1912 in Afrika gevind, en is in 1915 deur die Duitse paleontoloog Ernst Stromer von Reichenbach beskryf. Toe is fragmente van die onderkaak, verskeie werwels en ander bene gevind. Stromer het geskryf dat voor hom duidelik 'n "baie hoogs gespesialiseerde" dier is, hoewel daar niks hoogs gespesialiseerd op die rekonstruksie is nie - hy word uitgebeeld as 'n tirannosourus met 'n helmteken op sy rug.

In 1944, tydens die bombardement van München, is die fossiele vernietig, hoewel die beskrywing en sketse van die Duitse paleontoloog oorleef het. Die Stromer-konsep het geduur tot die middel-1980's, toe die baryonyx (Baryonyx walkeri), 'n vleisetende dinosourus wat nou verwant is aan die spinosaurus, in Groot-Brittanje beskryf is.

Die oorblyfsels daarvan het baie beter bewaar gebly – soveel so dat viskubbe selfs in die maagarea gevind is, sodat die baryonyx die eerste eg-vis-etende dinosourus geword het. Met inagneming van die algemene kenmerke van baryonyx en spinosaurus - langwerpige "krokodil" kake, tapse tande sonder kepe, groot kloue - het Spinosaurus ook as vis-eet beskou. Trouens, van 'n "tirannosourus met 'n helmteken op sy rug," het hy verander in 'n "baryonyx met 'n helmteken." Dit is hoe ons hom in die fliek "Jurassic Park 3" sien.

Die werk van Nizar Ibrahim, wat in 2014 gepubliseer is, was 'n ware rewolusie in die geskiedenis van die studie van spinosaurus. Daarin is 'n nuwe onvolledige skelet van 'n jong spinosaurus beskryf, insluitend die oorblyfsels van ledemate. Dit het geblyk dat die agterste ledemate van die dinosourus baie korter was as wat voorheen gedink is.

Dit is hoe 'n weergawe verskyn het dat Spinosaurus nie net vis geëet het nie, maar oor die algemeen 'n semi-akwatiese leefstyl gelei het en aktief geswem het. Dit is ondersteun deur geweegde ledemaatbene (om dit makliker te maak om te duik, is die beenmurgholtes in die ledemaatbene verminder), 'n verlengde liggaam, sensoriese putte aan die punte van die kake, soos by krokodille, en sterk verkorte agterpote met afgeplatte kloue.

Paleontoloë het nie 'n spinosaurus-stert gehad nie, so dit is op 'n algemene manier gerekonstrueer, in analogie met ander vleisetende dinosourusse. Maar Ibrahim se span het voortgegaan met opgrawings, die stert gevind en in 2020 sy beskrywing aangebied, wat die "watervoël"-hipotese bevestig het.

Dit het geblyk dat die vertikale (spinous) prosesse van die stertwerwels van die spinosaurus baie hoog was, so die stert was hoog en plat, soos 'n newt of vis. Baie landgebaseerde vleisetende dinosourusse het sterte aan die einde wat styf en onaktief is, soos stokke - dit het hulle gehelp om balans te behou terwyl hulle hardloop. In Spinosaurus was dit egter baie buigsaam, wat dit moontlik gemaak het om dit as 'n roeispaan te gebruik.

Maar dit is nie die einde nie. Vanjaar het paleontoloë David Hawn en Thomas Holtz 'n artikel vrygestel waarin hulle bevraagteken het of 'n roofdier so groot soos 'n spinosaurus vis behendig onder die water kan jaag. Hulle het voorgestel dat die spinosaurus meer soos 'n groot reier of ooievaar lyk: dit het in vlak water gedwaal, sy snuit in die water gedoop en 'n verbygaande vis gegryp. Tot dusver het niemand daarteen beswaar gemaak nie, so vandag lyk die spinosaurus so:

Therizinosaurus

Therizinosaurus cheloniformis het verander, miskien sterker as al die dinosourusse wat ons ken. In 1948 is die oorblyfsels daarvan gevind - groot ongewone falange en fragmente van ribbes, en in 1954 is dit deur die paleontoloog Yevgeny Maleev beskryf (1). Therizinosaurus hou die rekord vir die grootte van kloue onder alle bekende diere - selfs 'n onvolledig bewaarde ungual falanks is 52 sentimeter lank, en in werklikheid was dit ook bedek met 'n geil skede gedurende sy leeftyd. As gevolg van sy groot kloue en sterk ribbes, het Maleev voorgestel dat therizinosaurus 'n waterskilpadagtige dier is, en het alge met sy kloue afgesny. Hier is 'n rekonstruksie van 'n 1954-artikel:

In 1970 het 'n ander Sowjet-paleontoloog, Anatoly Rozhdestvensky, getoon dat therizinosaurus nie 'n familielid van skilpaaie was nie, maar aan teropode behoort, dit wil sê vleisetende dinosourusse (2). Maar die presiese taksonomiese affiliasie van Therizinosaurus het onduidelik gebly tot 1993, toe Alxasaurus elesitaiensis beskryf is. Na hom het dit duidelik geword dat die voorheen gevinde segnosaurus, erlicosaurus en therizinosaurus aan mekaar verwant is en aan dieselfde familie behoort. Die familie is vernoem na die vroegste verteenwoordiger - therizinosaurus.

Ons het nog net die metakarpale been en ungual phalanges van die voorpote van Therizinosaurus, sowel as verskeie agterbene - die talus, calcaneus, metatarsale bene, verskeie phalanges van die vingers. Selfs die fragmente van die ribbes wat aanvanklik gevind is, word nie meer beskou as behoort aan therizinosaurus nie en word nie in die nuutste opnamewerke in ag geneem nie.

Die voorkoms van therizinosaurus is herstel in analogie met die naaste familielede - die Mongoolse alshazavr en die Amerikaanse notronichus. In plaas van Maleev se "skilpad", is hy nou 'n yslike tweevoetige dier met 'n kort stert, lang nek en reusagtige kloue. Aangesien nog een van sy familielede, die Beipiaosaurus, verekleed het, word die Therizinosaurus dikwels met vere uitgebeeld, hoewel hul volume wissel na gelang van die kunstenaar se verbeelding. Die presiese struktuur van sy omslae kan slegs deur nuwe vondse opgeklaar word.

Dit is moontlik dat wanneer die res van die skelet gevind word, die Therizinosaurus paleontoloë sal verras.

Tyrannosaurus

Tyrannosaurus rex is miskien die bekendste dinosourus, die grootste landroofdier van alle tye. Die naaste mededingers - Spinosaurus en Giganotosaurus - is, volgens sommige skattings, langer as Tyrannosaurus, maar weeg minder. Daarbenewens is dit een van die mees bestudeerde dinosourusse, dit word verteenwoordig deur 'n paar dosyn monsters, van jonk tot volwassenes, van verspreide bene tot byna volledige geraamtes.

Tyrannosaurus is in 1905 deur die Amerikaanse paleontoloog Henry Fairfield Osborne beskryf.

In ooreenstemming met die idees van daardie tyd, is die dinosourus uitgebeeld as 'n stadige wese met 'n stert wat langs die grond sleep. Dit is hoe hy verskyn in die skildery van die kunstenaar Charles Knight (let op die Tyrannosaurus in die agtergrond):

In Westerse literatuur word hierdie skildery steeds as een van die bekendste uitbeeldings van Tyrannosaurus rex beskou. Sy is geïnspireer deur die skeppers van King Kong in 1933, Disney's Fantasy en A Million Years BC.

Trouens, vir die hele wêreld was Tyrannosaurus Rex presies so totdat Jurassic Park uitgekom het. Nie te verander in voorkoms nie, die nuwe Rex het heeltemal anders in gedrag geword. Dit was nou 'n vinnige, gespierde dier. Sy stert het nie die grond geraak nie, en die tirannosourus het teen die spoed van 'n jeep gehardloop.

Vandag word geglo dat hy nie so vinnig kon hardloop nie - om teen 'n spoed van 40 kilometer per uur en hoër te hardloop, moes die spiere van die bene van die tirannosourus tot 86 persent van die liggaamsgewig beset. Nou word sy spoed op 18 kilometer per uur geskat. Maar nuwe navorsing toon dat die Tyrannosaurus 'n baie veerkragtige en doeltreffende wandelaar was.

In 2004 is 'n ouer familielid van Tyrannosaurus rex, die Dilong paradoxus, beskryf, en in 2012, die Yutyrannus huali. Albei is bekend daarvoor dat hulle bedek is met dik, kort filamentagtige vere, soortgelyk aan dié van 'n emoe. Die vraag het dadelik ontstaan: wat van die tirannosourus self? Is dit moontlik dat hy ook die verekleed van sy voorvaders geërf het? Daarom het baie beelde van 'n Tyrannosaurus in 2012-2017 in die volgende gees verskyn:

In 2017 is 'n artikel gepubliseer wat al die data oor die integument van die Tyrannosaurus rex en sy familielede opsom. Min velafdrukke is gevind - slegs 'n paar vierkante sentimeter van die bekken, nek en stert - maar niks soortgelyk aan vere is gevind nie.

Stegosaurus

Stegosaurus (Stegosaurus stenops) is die eerste keer in 1877 beskryf. Aanvanklik het wetenskaplikes geglo dat die plate op sy rug horisontaal lê, soos gordelroos. Vandaar die naam: "Stegosaurus" beteken "binnelike akkedis".

Dit het gou duidelik geword dat die plate vertikaal aan die agterkant was. Die enigste vraag was hoe. Daar was verskeie opsies:

• die borde het in een ry gegaan
• die plate het in twee parallelle rye gegaan
• die plate het in twee rye gegaan en was effens verplaas van mekaar

Die ontdekker van die stegosaurus self, Otniel Charles Marsh, het die plate in een ry uitgebeeld:

Met so 'n rangskikking sou daar egter eenvoudig nie genoeg spasie vir die borde wees nie. Veral as in ag geneem word dat hulle in die lewe ook met 'n geil skede bedek was.

In 1914 het Charles Gilmore 'n artikel gepubliseer waarin hy aanvoer dat die stegosaurus se plate van mekaar verreken is. Sedertdien is hierdie reëling algemeen aanvaar.

Die dinosourus-renaissance het ook die stegosaurus beïnvloed: dit het meer energiek geword, die stert van die grond af. Die eerste en tweede "Jurassic Parks" is grootliks verouderd, maar die stegosaurus in die tweede film is redelik modern.

Verbasend genoeg, in die 2015-rolprent Jurassic World, sien ons weer 'n stegosaurus met 'n stert wat laat sak is, wat amper met die grond langs sleep.

In dieselfde 2015 is 'n beskrywing van die byna volledige skelet van 'n stegosaurus gepubliseer, wat die bynaam Sophie gekry het. Anders as ander stegosaurus-vondste, wat taamlik fragmentaries was, het Sophie 85 persent oorleef, wat baie vir 'n dinosourus is. Die vonds het dit moontlik gemaak om sommige van die strukturele kenmerke van die dier te verduidelik. Byvoorbeeld, die bolyf was korter en die nek was langer as wat voorheen gedink is.

Brontosaurus

Die lang nek van 'n brontosaurus (Brontosaurus excelsus) is so bekend soos die plate van die stegosaurus en die klein voorpote van die Tyrannosaurus. Dit is in 1879 deur Othniel Charles Marsh ontdek.

Dieselfde Marsh in 1877 beskryf nog 'n baie soortgelyke dinosourus - die Apatosaurus. Trouens, die twee dinosourusse was so soortgelyk dat in 1903 'n ander Amerikaanse paleontoloog, Elmer Riggs, 'n artikel geskryf het wat beweer dat brontosaurus en apatosaurus sinonieme is, dit wil sê, hulle is in werklikheid dieselfde spesie. En volgens die prioriteitsreël moet 'n geldige naam Apatosaurus excelsus wees.

In hierdie sin is die naam Brontosaurus 'n voorbeeld van die verskil tussen wetenskap en populêre literatuur. In 1905 is die skelet van 'n apatosaurus in die Amerikaanse Museum van Natuurgeskiedenis geïnstalleer, maar die destydse hoof van die museum, Henry Fairfield Osborne, het besluit om "brontosaurus" op die gedenkplaat te skryf - en die naam het bekend geword. Gevolglik het die naam "apatosaurus" regdeur die 20ste eeu in wetenskaplike publikasies verskyn, maar brontosaurus word so nou en dan in gewildwetenskaplike (en nie net nie) boeke aangetref. Byvoorbeeld, dit is met hulle wat die helde van "Plutonia" in die gesig staar.

Die geskiedenis van die naam brontosaurus is in 2015 voortgesit, toe 'n artikel gepubliseer is met 'n hersiening van die diplodocid-familie (waaraan die apatosaurus behoort). Die skrywers het 81 spesies dinosourusse ondersoek, waarvan 49 diplodocides is. En hulle het tot die gevolgtrekking gekom dat Apatosaurus excelsus heelwat verskil van ander apatosaurusse om dit nie net as 'n aparte spesie te onderskei nie, maar in 'n aparte genus, Brontosaurus excelsus. Terselfdertyd is nog twee spesies brontosaurusse geïdentifiseer: Brontosaurus parvus en Brontosaurus yahnahpin. So 110 jaar later het die naam "brontosaurus" teruggekeer na wetenskaplike gebruik.

Benewens die naam, het idees oor die lewenstyl van hierdie dier ook verander. Aanvanklik is geglo dat Brontosaurus en ander sauropods soos seekoeie in water geleef het. Hulle was kwansuis te swaar om op land te loop. In 1951 het 'n studie uitgekom wat getoon het dat 'n brontosaurus wat heeltemal in water ondergedompel is, weens oormatige waterdruk nie sal kan asemhaal nie. En 'n aantal studies in die 1970's (byvoorbeeld Becker se 1971-artikel) het bevestig dat brontosaurus, diplodocus en hul familielede heeltemal landdiere was. Die voetspore het ook gewys dat die stert van die brontosaurus nie langs die grond getrek het nie.

En die 2004-artikel het uiteindelik die mite oor die akwatiese brontosaurus uit die weg geruim. Rekenaarsimulasies het getoon dat die lywige lugsakke in die liggaam brontosaurusse soos verkeersknope na die oppervlak sal laat dryf. Hulle kon fisies nie met al vier voete aan die onderkant van die reservoir staan nie, met hul liggame heeltemal in die water ondergedompel.

Deinonychus

Die oorblyfsels van 'n Deinonychus antirrhopus is gevind tydens opgrawings wat in 1964 deur die Yale Universiteit gedoen is. Meer as 1 000 verspreide bene is van ten minste drie individue gevind. In 1969 is hulle beskryf deur die paleontoloog John Ostrom. Die bene het duidelik aan 'n aktiewe behendige roofdier behoort, en dit was na die ontdekking van deinonychus dat wetenskaplikes geleidelik die idee van dinosourusse begin verander het. Hulle het geleidelik opgehou om as trae, lomp diere beskou te word, en het begin voorgehou word as aktief, rats, met 'n vinnige metabolisme.

Vandag staan hierdie oorgang bekend as die "dinosourus-renaissance". In 1974 het Ostrom 'n monografie geskryf waarin hy die ooreenkoms van Deinonychus met voëls in meer besonderhede beskryf en die teorie, wat teen daardie tyd verwerp is, "herleef" dat voëls van dinosourusse afstam.

Hieronder is 'n werk deur Robert Becker, wat as 'n illustrasie vir die 1969-artikel gedien het. Die skedel op Deinonychus was toe nog nie gevind nie, daarom word die proporsies van die kop gemiddeld, "allosaurus". Die posisie van die voorpote is ook verkeerd: trouens, die hande moes na mekaar gekyk het asof 'n akkedis sy hande klap. Deinonychus lyk nie hier soos 'n voël nie, maar dit is duidelik 'n aktiewe dier.

Ostrom en Becker se idees is deur 'n ander wetenskaplike, Gregory Paul, ondersteun. In sy 1988 gewildwetenskaplike boek Carnivorous Dinosaurs of the World het hy die idee ontwikkel dat dinosourusse aktiewe en vinnige diere is. Paul is 'n "verenigaar", dit wil sê wanneer hy dinosourusse klassifiseer, hou hy daarvan om baie spesies in dieselfde genus te groepeer.

Na sy mening is deinonychus so soortgelyk aan 'n ander vleisetende dinosourus, die Velociraptor, dat hulle in dieselfde genus Velociraptor geplaas moet word. Daarom, in sy boek, in plaas van Deinonychus antirrhopus, verskyn Velociraptor antirrhopus. Onder hierdie naam het hy die boek betree, en dan die film "Jurassic Park".

Die filmdier het egter geblyk baie groter te wees as sy werklike prototipes: die regte Deinonychus was ongeveer 3,4 meter lank, en die Velociraptor was hoegenaamd 1,5 meter. Vandag, van die gevind dromaeosaurids (die groep waaraan beide die Velociraptor en die Deinonychus behoort), is die yutaraptor die naaste in grootte aan die filmiese "roofvoëls".

Maar die belangrikste verskil tussen velociraptors van "Park …" en veral "Jurassic World" van regte dinosourusse is dat hulle nie vere het nie. Die eerste afdrukke van vere is in die 1990's gevind. Sedertdien is die een of ander soort vere op baie dinosourusse gevind, insluitend die Velociraptor. Eerder, nie die vere self is op hom gevind nie, maar spesiale tuberkels op die ulna, wat ooreenstem met die plekke van aanhegting van die vere.

Nóg vere of knolle wat daarvan praat, is in die Deinonychus self gevind nie, maar gegewe sy ooreenkoms met 'n Velociraptor, is dit logies om aan te neem dat hy geveer was. Daarom word vandag geglo dat Deinonychus so iets gelyk het:

Psittacosaurus

Psittacosaurus mongoliensis is in 1923 in Mongolië ontdek. Sedertdien is meer as 75 monsters gevind, waaronder ongeveer 20 volledige geraamtes met skedels. Daarbenewens is individue van alle ouderdomme gevind, van kleintjies tot volwassenes. Daarom is Psittacosaurus baie goed bestudeer. Gevolglik hou hy die rekord vir die aantal verskillende spesies: tot 12 spesies word in die genus Psittacosaurus onderskei. Ter vergelyking sluit die oorgrote meerderheid dinosourusgenera presies een spesie in.

Weens goeie kennis het die voorkoms van die psittacosaur nie te veel verander nie.

Vergelyk:

Selfs die mees oënskynlik goed bestudeerde dinosourus kan egter verrassings bring. In 2016 is 'n artikel gepubliseer wat 'n eksemplaar van psittacosaurus van die Senckenberg Museum in Frankfurt am Main beskryf. Tot dusver is dit nie aan 'n spesifieke spesie toegeken nie, hoewel dit op die museumplaat as Psittacosaurus mongoliensis gelys is.

Die fossiel het besonder goed bewaar gebly, wat dit moontlik gemaak het om die sagte weefsels van die dier te bestudeer. Dit het geblyk dat die enkel van die psittacosaur aan die stert verbind is deur 'n leeragtige membraan - patagium. Op die stert van die dier is 'n ry hol hare gevind, en hulle het nie oor die hele lengte van die stert gestrek nie. Dit het dadelik baie vrae laat ontstaan. Is die hare op die stert 'n "primitiewe" eienskap wat die Psittacosaurus van sy voorouers geërf het? En indien wel, dan het miskien alle ceratopsians, insluitend die protoceratops en die beroemde Triceratops, soortgelyke hare gehad? Aan die ander kant is dit moontlik dat slegs die genus Psittacosaurus setae gehad het, of selfs net hierdie spesifieke spesie psittacosaurus.

Uiteindelik het hierdie monster die oorblyfsels van sellulêre organelle behou - melanosome, wat pigmente bevat het. Die pigmente self is nie bewaar nie, maar die vorm van die melanosome, soos dit geblyk het, word geassosieer met die kleur van die pigmente. Daarom is die rekonstruksie van die psittacosaurus wat hieronder getoon word so na as moontlik aan die werklikheid sonder 'n tydmasjien.