Vėlyvojo jūros periodo audrų kapas: pterosaurų jaunikliai

Vėlyvojo jūros periodo audrų kapas: pterosaurų jaunikliai

Komentarai

7 Minutės

Jie buvo maži, trapūs ir praryti kažko daug didesnio už juos. Naujas požiūris į Vėlyvojo jūros periodo (Vėlyvojo juros) fosilijų sluoksnį atskleidžia dešimtis kartu išsaugotų pterosaurų jauniklių – vaizdą, kuris labiau primena vieno, smurtinio įvykio akimirką nei įprastą, lėtą mirtingumą. Krumpliai atgulę susijungę, jaunikliai klasteriu susitelkę, nuosėdos rodo staigaus potvynio pėdsakus. Paleontologai tai vadina klasika tapusiu audros palaidojimu, ir šis radinys perrašė mūsų supratimą apie gyvybę ir mirtį dangumi prieš 150 milijonų metų.

Tyrimo kontekstas ir vietovės ypatumai

Tyrimo vieta – Vėlyvojo jūros periodo sedimentinis sluoksnis – suteikia svarbią geologinę ir ekologinę aplinką interpretacijai. Tokie sluoksniai dažnai formuojasi pakrantėse arba mažose lagūnose, kur vandenys ir audros gali sukelti greitus transportavimus ir stiprų nuosėdų perskirstymą. Fosilijų koncentracija vienoje horizonto dalyje, tinkamai apsaugota nuo erozijos, leidžia rekonstruoti trumpo laiko įvykius: nuo kelių minučių iki kelių dienų trukusių katastrofų.

Smulkesnė sedimentologinė analizė rodo masyvų grūdėtumą, netolygias nuklotas sluoksnių ribas bei horizontinio srauto ženklus – visi šie požymiai dera su staigiu potvyniu ar audros bangos įsiveržimu. Tokie taphonominiai (t.f. taphonomija – organizmų palaidojimo ir fosilizacijos procesų tyrimas) kriterijai padeda atskirti, ar fosilijų koncentracija yra ilgalaikės ekologinės struktūros, pavyzdžiui, kolonijos žlugimo, rezultatas, ar greito katastrofinio įvykio ženklas.

Kodėl audros paaiškinimas yra svarbus

Iš pirmo žvilgsnio daugybė mažų skeletų gali turėti kelias reikšmes: tėvinės priežiūros sutrikimą, kolonijos kolapso pasekmes arba plėšrūnų veiklą. Tačiau sedimentų struktūros ir išplitusių ėdimo žymių nebuvimas labiau nurodo trumpą, katastrofišką įvykį – galingą audros bangą, kuri užklupo ir palaidojo išsiritusius jauniklius ten, kur jie lizdavo arba ilsėdavosi. Mastelis – tarsi šiandieninė pakrantės potvyninė staigi nelaimė, bet jūros pakrantėje Jura laikotarpiu: vėjas ir vanduo nunešė gyvūnus į vieną depozitą, kuris vėliau fosilizuojantis užfiksavo nepaprastą detalumą.

Toks detalus vaizdas yra vertingas. Daug metų mokslininkai diskutavo apie tai, kaip pterosaurai augino savo jauniklius, kiek dažnai jaunikliai išgyvendavo iki suaugusių individų ir kokia buvo plėšrūnų bei skerdynių (carrion) reikšmė to meto ekosistemose. Nauja taphonominė perspektyva leidžia atskirti įprastinį mirtingumą nuo epizodinių katastrofų. Kai mirtis yra staigi ir plačiai paplitusi, signalas apie elgseną ir aplinką tampa aiškesnis.

Taphonomija ir įrodymai

Taphonominiai požymiai, leidžiantys palaikyti audros palaidojimo hipotezę, apima keletą svarbių aspektų: skeletų išsidėstymą (artikulaciją), mažą kaulų fragmentaciją, horizontalių (stratigrafinių) vienodumų buvimą ir nuosėdų atpažįstamus potvynio ženklus. Kai skeletai išlieka artikuliuoti (kaulai išdėstyti beveik taip, kaip gyvūnas atrodė gyvas), tai rodo greitą užpildymą nuosėdomis ir mažą laiko tarpą, per kurį audinių ir kaulų smulkūs elementai būtų išblaškyti ar išgraužti gyvūnų arba mikroorganizmų.

Be to, jei būtų vyraujantis ilgalaikis maras arba lėtas kolonijų nykimas, tikėtume plačiau paplitusių ėdimo žymių, didesnio skeletų fragmentavimo ir mišrių amžiaus grupių struktūros. Vietoje to, rastų pterosaurų populace charakterizuoja jauniklių klasteriai panašaus vystymosi stadijų, kas dera su mintimi, kad tai buvo lizdų arba roostavimo (poilsio vietos) agregatai, apdoroti vienu smūgiu.

Plėšrūnai ir ekosistemų dinamika

Radinys taip pat pakeičia požiūrį į plėšrūnus, kurie dalijosi tomis teritorijomis. Hofstra universiteto paleontologas Williamas Hartas pažymi, kad Vėlyvojo jūros periodo viršutiniai teropodai, tokie kaip Allosaurus ir Torvosaurus, greičiausiai veikė aplinkoje, kur grobio ir žuvienos kiekis galėjo būti palyginti gausesnis. Paprastai tariant: šie jūros periodo medžiotojai ir skerdėjai galėjo rasti maisto lengviau nei ikoniniai Tyrannosaurus rex, kurie pasirodė dešimtis milijonų metų vėliau, kai maisto grandinės persitvarkė ir atsirado kitokios galimybės.

Kodėl ši paralelė svarbi? Nes plėšrūnų elgsena ir ekosistemos struktūra yra susijusios. Jei jauni pterosaurai kartais būdavo susitelkę audrų dėka, jie tapdavo laikinu ištekliumi – lengvais grobiais protingiems ir atsitiktiniams plėšrūnams. Tačiau kai fosilinėje lovoje matomas minimalus skerdinimas, tai rodo, kad palaidojimas įvyko taip greitai, jog plėšrūnai neturėjo prieigos. Ši įtampa tarp gausos ir prieinamumo yra tai, ką ekologai vadina kintančiu išteklių peizažu (changing resource landscape) ir tai padeda paaiškinti, kodėl skirtingi geologiniai laikotarpiai skatino skirtingas medžioklės strategijas.

Gyvenimo istorijos (life-history) implikacijos

Be maitinimosi dinamikos, radinys suteikia informacijos apie gyvenimo istorijos klausimus: ar pterosaurai buvo nidikolūs (liekančiai lizduose ir reikalaujantys ilgalaikės tėvų priežiūros), ar priešingai – precocial (gebantys judėti ir elgtis savarankiškai netrukus po išsiritimo)? Fosilijų klasterizacija ir įvairių vystymosi stadijų pasikartojimas linksta į modelį, kuriame jaunikliai likdavo lizduose arba savo poilsio vietose pakankamai ilgai, kad būtų užklupti audros. Tai yra svarbus įrodymas, remiantis kurio modeliais galima interpretuoti augimą, tėvų investiciją ir socialinę elgseną skrendančių roplių tarpsnyje.

Tuo pačiu metu akivaizdu, kad pterosaurų gyvenimo strategijos galėjo būti įvairios tarp skirtingų grupių: kai kurie galėjo būti labiau nepriklausomi ir gebėti greitai skraidyti, o kiti – daugiau priklausomi nuo lizdų ir tėvų. Fosiliniai radiniai, kuriuose matome jauniklių klasterius, suteikia empirinę atramą šioms hipotezėms ir verčia persvarstyti ankstesnes prielaidas, paremtas fragmentiškais ar pavieniais radiniais.

Metodai ir tolimesni darbai

Tyrėjai naudoja daugdiskriptinius metodus, kad patvirtintų audros palaidojimo scenarijų: mikroskopinę nuosėdų analizę, granulometriją, izotopinius tyrimus (tam tikrais atvejais), kompiuterinę tomografiją (KT) siekiant detaliau ištirti artikuliacijas bei vidaus struktūras, ir erdvinių pasiskirstymų analizę (spatial analysis), kad įvertintų skeletų sugretinimą ir klasterizacijos laipsnį. Kombinuojant geologinius ir biologinius duomenis, mokslininkai gali patikslinti laiką ir aplinkybes, kuriomis vyko fosilizacija.

Ateities darbo kryptys apima platesnę vietovių palyginamąją analizę – ar panašių audros palaidojimų yra daugiau kitose Vėlyvojo jūros sedimento zonose, ir kokios taksonominės grupės dažniausiai aptinkamos tokio tipo depozituose. Taip pat verta išsamiau ištirti galimus mikrobiologinius ir cheminius veiksnius, kurie galėjo skatinti greitą mineralizaciją ir taip prisidėti prie išsaugojimo kokybės.

Evoliucinės ir ekologinės pasekmės

Ilgalaikėje perspektyvoje toks radinys turi platesnių evoliucinių ir ekologinių pasekmių. Jei audros ir kiti stichiniai įvykiai reguliariai koncentruodavo jauniklius, tai galėjo turėti įtakos atrankai: elgesio, lizdavimo taktikos, migracijos įpročių ir net morfologijos evoliucijai. Pavyzdžiui, padidėjęs rizikos lygis galėjo skatinti geresnę tėvų priežiūrą arba paslėptas lizdavimo strategijas, kurios sumažintų audrų poveikį.

Tuo pačiu metu tokie įvykiai rodo, kad praeities ekosistemos buvo dinamiškos ir kartais nepastovios – veiksnys, kurį reikia įtraukti į modelius, bandančius atkurti išnykusių grupių populiacijų dinamiką ir bendrą biologinę įvairovę. Dėl to paleontologinė interpretacija įgyja papildomą sluoksnį: nepakanka vien žinoti, kas egzistavo, reikia suprasti kaip dažnai ir kokiomis aplinkybėmis gyvūnai buvo veikiami staigių katastrofų.

Išvados

Audros gali ištrinti kasdienybę ir įamžinti nepaprastą. Šiuo atveju jos paliko laiko kapsulę, kuri išryškina elgseną, ekologiją ir trapų santykių tarp oro reiškinių bei gyvybės praeityje paveikumą. Paleontologams tai priminimas, kad kartais raktas į ilgalaikę mįslę parašytas purve: teisingai interpretuotas geologinis kontekstas gali atskleisti elgsenos ir aplinkos įrodymus, kurie kitu atveju liktų paslėpti.

Šis radinys ne tik praturtina mūsų žinias apie pterosaurų biologiją ir Vėlyvojo jūros ekosistemas, bet ir parodo, kaip svarbu derinti geologiją, taphonomiją ir ekologiją, kad būtų pilnai suprasta gyvybės istorija Žemėje. Ateities iškasenos ir tarpdisciplininiai tyrimai tikriausiai atskleis dar daugiau detalių apie tai, kaip audros ir kiti stichiniai reiškiniai formavo praeities gyvūnų gyvenimus.

Šaltinis: sciencealert

Palikite komentarą

Komentarai