7 Minutės
Naujai aprašytas dinozauras Khankhuuluu — mongoliškai pažodžiui „drakono princas“ — suteikia aiškiausią iki šiol vaizdą, kaip smulkūs plėšrūnai perėjo prie milžiniškų, kaulus traiškančių tiranozaurų formų. Iškastas iš Mongolijos fosilijų ir aprašytas tarptautinės komandos, vadovaujamos Kalgario universiteto mokslininkų, šis padaras perrašo vieną tiranozaurų evoliucijos skyrių ir rodo svarbią migraciją tarp Azijos ir Šiaurės Amerikos.
Iš muziejų stalčių — prie trūkstamo ryšio
Fosilijos, kurios atskleidė Khankhuuluu, dešimtmečius gulėjo kolekcijose po pradinio 1970-ųjų dešimtmetyje atlikto paleontologo Altangerelo Perle tyrimo, kai jas palygino su Kinijoje rastu Alectrosaurus. 2023 m. Jaredas Voris, Kalgario universiteto doktorantas, iš naujo peržiūrėjo eksponatus Mongolijos paleontologijos institute ir pastebėjo ryškius bruožus, kurie atskiria šį gyvūną nuo iki tol aprašytų rūšių. Dirbdamas kartu su docentė Darla Zelenitsky ir tarptautine komanda, Voris formalų aprašymą paskelbė žurnale Nature.
Ši istorija iliustruoja, kaip muziejų kolekcijos ir kruopštus peržiūrėjimas gali atskleisti evoliucinius ryšius, kurių anksčiau nepastebėta. Daugelis tokių pavyzdžių rodo, kad vertingi evoliuciniai duomenys dažnai glūdi surinktose, bet nepakankamai įvertintose medžiagose. Khankhuuluu atvejis ypač parodo, kaip senos fosilijos, kai jas apžiūri nauja akimis ir su moderniomis analizės technikomis, gali pakeisti platesnį supratimą apie tiranozaurų kilmę ir paplitimą.
Kalgario universiteto paleontologė Darla Zelenitsky ir doktorantas Jaredas Voris, kairėje, padėjo identifikuoti dinozauro rūšį naudodami Mongolijoje rastas fosilijas. Kreditas: Riley Brandt/University of Calgary
Kokio Khankhuuluu atrodė ir kaip elgėsi
Khankhuuluu buvo maždaug du–tris kartus mažesnis už vėlesnius viršūninius tiranozaurus, tokius kaip Tyrannosaurus rex. Svoris apie 750 kg — panašus į šiuolaikinio arklio — rodo, kad jis derino greitį, vikrumą ir lengvą kaukolės konstrukciją, todėl greičiausiai buvo mezoplėšrūnas (vidutinio lygio plėšrūnas), o ne kaulus traiškantis skerdikas. Tokia kūno sudėtis leido Khankhuuluu užimti tarpinę ekologinę nišą pačioje tiranozauro evoliucijos trajektorijoje.
Gyvos rekonstrukcijos ir morfologinė analizė leidžia daryti prielaidas apie jo medžioklės strategiją: greitas bėgimas, didelė manevringumo sparta ir gebėjimas persekioti vidutinio dydžio žinduolius ar kitus dinozaurus. Fizinės savybės taip pat rodo, kad jis galėjo naudotis tiek aktyvia medžiokle, tiek kartais lavonų apiplėšimu (scavenging), priklausomai nuo ekologiškų sąlygų.
Svarbiausi anatominiai bruožai
- Ilga, sekliai išlenkta kaukolė: Skirtingai nuo vėlesnių tiranozaurų, Khankhuuluu neturėjo tvirtos, gilaus stiliaus kaukolės, pritaikytos kaulus traiškančiam kramtymui.
- Pradinės ragų ataugos: Smulkios galvos iškilios struktūros gali reikšti ankstyvą display ar tarp tos pačios rūšies komunikacijos stadiją, kuri vėliau labiau išsivystė giminėse, tokiose kaip Albertosaurus ir Gorgosaurus.
- Plona, atletinė kūno sandara: Galūnių proporcijos nurodo greitą, ištvermės reikalaujančią bėgimą; tai atitinka mezoplėšrūno ekologinę rolę, kurioje svarbesnis buvo vikrumas nei galingas užpuolimas.
Docentė Darla Zelenitsky ir pirmasis autorius Jaredas Voris. Kreditas: Riley Brandt/University of Calgary
Voris apibūdina Khankhuuluu kaip pereinamąją formą: „Ši nauja rūšis suteikia langą į tiranozaurų kilimo etapą; būtent tada, kai jie pereina nuo smulkių plėšrūnų prie savo viršūninės plėšrūnų formos.“ Šis persikėlimas apėmė kaukolės mechanikos, kūno dydžio ir mitybinės ekologijos pokyčius milijonų metų bėgyje, pažymint svarbius morfologinius poslinkius tiranozaurų evoliucijoje.
Be morfologinių duomenų, autoriai taip pat aptarė galimus elgsenos aspektus: socialines struktūras, galimą amžiaus klasifikaciją (jaunikliai, subadultai, adultai) ir galimą sezoninį migravimą ar teritorinį elgesį, kuris galėjo formuoti populiacijų dinamiką ir selekcines jėgas. Tokie interpretaciniai sluoksniai padeda suprasti, kaip ekologija ir elgsena skatino anatominius pokyčius.
Evoliucinės pasekmės: migracijos ir kilmė
Vienas reikšmingiausių tyrimo rezultatų yra jo indėlis į diskusiją apie tai, kur didieji tiranozaurai pirmiausia evoliucionavo. Zelenitsky ir kolegos teigia, kad Khankhuuluu arba artimas giminaitis migravo iš Azijos į Šiaurės Ameriką maždaug prieš 85 milijonus metų. Patekę į Šiaurės Ameriką, šios imigrantų linijos palikuonys išsivystė į žemynui dominuojančius viršūninius plėšrūnus.
Pagal komandos filogenetinę ir biogeografijos analizę, fosilijų įrašai rodo, kad po šio imigracijos įvykio tiranozaurai ilgą laiką (kelių milijonų metų skalėje) buvo daugiausia apriboti Šiaurės Amerika. Vėlesnės migracijos atgal į Aziją sukūrė sąlygas šeimos medžio padalijimui: viena šaka evoliucionavo į dar didesnius viršūninius plėšrūnus, kulminavusius T. rex, o kita šaka išliko vidutinio dydžio su ilgesniais snukiais (dažnai pavadinami „Pinokio reksais“).
Ši hipotezė apie transkontinentines migracijas ir jų įtaką dydžio augimui pabrėžia, kaip ekologinės galimybės naujame žemyne — atviros nišos, gausesnė grobio įvairovė ar mažesnė konkurencija — galėjo paskatinti greitą dydžio didėjimą ir kaukolės stiprumo transformacijas. Papildomas faktorius galėjo būti klimato ir aplinkos pokyčiai vėlyvajame kreidos periode, kurie pakeitė maisto grandines ir ekologines atramas.
Be to, tyrime aptariami geologiniai ir paleogeografiniai ryšiai tarp Bayanshiree formacijos (kur buvo rasta Khankhuuluu medžiaga) bei tuo metu egzistavusių žemynų jungčių, pabrėžiant judėjimo koridorius per Beringo tipo regionus ar kitus šiaurinius kanalus, leidusius gyvūnams persikelti tarp žemynų. Tokie modeliai yra svarbūs paleobiogeografijai ir padeda laiko atžvilgiu rekonstruoti migracijos kelius.
Kodėl Khankhuuluu svarbus paleontologijai
Rasti artimiausią žinomą protėvį Azijos fosilijų įraše užpildo ilgai trunkančią spragą, aiškinant tiranozaurų kilmę. Khankhuuluu ypatingas tuo, kad užfiksuoja tarpinį etapą: didesnis už ankstesnius smulkiaaklčius tiranozauroideus, bet dar nepasižymintis ekstremaliu kaukolės tvirtumu ir kramtymo jėga, būdingais vėlesniems milžinams.
Toks tarpinis morfologinis profilis leidžia mokslininkams geriau suprasti laipsnišką adaptacijų eigą — nuo lengvos kaukolės ir greito, manevringumo reikalaujančio kūno prie masyvios kaukolės ir galingos kramtymo jėgos. Tai taip pat suteikia duomenų, reikalingų modeliuoti dantų nusidėvėjimą, kaukolės smegenų ertmės erdvę, raumenų pritvirtinimo taškus ir kaukolės biomechaniką naudojant tiek morfometrinius, tiek kompiuterinius metodus (pvz., CT skenavimą ir finite element analysis).
Be taksonominės reikšmės, atradimas praturtina supratimą apie fauninius mainus tarp Azijos ir Šiaurės Amerikos vėlyvajame kreidos periode, evoliucinių inovacijų laiko grafiką (pvz., kaukolės padidėjimas, dantų sustiprinimas) ir ankstyvųjų tiranozaurų ekologines roles kaip mezoplėšrūnų, kol jie tapo viršūniniais plėšrūnais. Tai taip pat suteikia įžvalgų į selekcines jėgas, kurios formavo tiranozaurų šeimos anatomiją ir elgesį.
Tyrimo metodika — nuo morfologinės komparatyvios analizės iki filogenetinio medžio konstravimo ir biogeografinės rekonstrukcijos — rodo, kaip integruojami skirtingi duomenų tipai (morfiniai duomenys, geologinis kontekstas, stratigrafija) leidžia pateikti platesnį ir patikimesnį evoliucinių istorijų vaizdą. Tokios tarpdisciplininės analizės yra būtinos, norint tiksliai atkurti sloje esančius biologinius ir geologinius procesus.
Ekspertų įžvalgos
Dr. Elena Márquez, evoliucinė paleobiologė, nedalyvavusi tyrime, komentuoja: „Khankhuuluu yra puikus pavyzdys, kaip muziejų kolekcijos ir naujos ekspedicijos kartu pertvarko evoliucinius pasakojimus. Tai parodo adaptacijų laipsniškumą — dydis, kaukolės forma ir elgsena keičiasi palaipsniui per visą kilmės liniją, kai ji susiduria su naujomis aplinkomis. Šis radinys sumažina spragą tarp smulkiaaklių protėvių ir ikoniškojo T. rex.“
Ateityje tyrėjai sieks atsekti dar ankstesnius tiranozaurų viršūninių linijų protėvius ir tikslinti transkontinentinių migracijų maršrutus bei laikus. Naujos kasinėjimų ekspedicijos Bayanshiree formacijoje, detalesnis senų kolekcijų peržiūrėjimas ir pažangesnės analizės (pvz., izotopinė analizė, paleohabitatų rekonstrukcija) gali atnešti papildomų netikėtumų ir pagilinti supratimą apie tiranozaurų kilmę ir paplitimą.
Be to, šis atradimas primena apie muziejų kolekcijų vertę — daugelis svarbių duomenų gali likti neužrašyti arba praleisti pirmųjų analizės etapų metu, bet per laiką ir su technologine pažanga jie gali tapti kertiniais įrodymais naujoms evoliucinėms hipotezėms.
Galiausiai, Khankhuuluu atradimas sustiprina idėją, kad tiranozaurų evoliucija nebuvo vienkartinis sprogimas link masyvumo: tai buvo sudėtinga, daugiasluoksnė proceso seka, kurioje migracija, ekologinės galimybės ir laipsniškos morfologinės modifikacijos kartu lėmė vieną iš žinomiausių dinozaurų šeimų transformaciją.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą