Misterija parenja dinosaurusa

Sa savremenim naučnim tehnikama, naučnici otkrivaju zapanjujuće uvide u detalje života dinosaurusa rekordnom brzinom - od kojih bi mnogi bili nezamislivi prije nekoliko decenija

10595 pregleda2 komentar(a)
Foto: Alarmy

Detalji o tome kako su se dinosaurusi parili dugo su izmicali naučnicima, a sada postoji šansa da su prikljuvili kako je izgledao praistorijski seks.

Sedim u kancelariji Jakoba Vintera i pokušavam da shvatim da li tiranosaurusi imaju - ne postoji lakši način da se ovo napiše - penise.

„Znači, neko mora da…" mucam, postajući sve nervozniji.

„...penetrira", završava moj domaćin misao.

Nalazimo se na Univerzitetu u Bristolu, u Velikoj Britaniji, gde je Vinter profesor makroevolucije, specijalizovan za fosilne zapise.

Osmatram sobu, uglavnom da bih izbegao kontakt očima - to je upravo ono čemu bi se vaše unutrašnje dete nadalo od paleontologa.

Police za knjige su krcate nekom vrstom fosilnih lazanja, gde su slojevi akademskih tomova i papirologije pomešani sa relikvijama iz izgubljenog sveta.

Među istaknutim delovima su drevni insekt, sa nežnim žilama na krilima i jasno vidljivim šarama, ostaci vampirske lignje sa kesama crnog mastila koji su toliko dobro očuvani da još sadrže melanin, i čudni drevni crvi srodni onima koji se danas nalaze na koralima grebeni.

U kutku je starinska drvena komoda sa fiokama koja, nadam se, sadrži razne druge uzbudljive okamenjene ostatke.

Mesto podseća na spoj muzeja i biblioteke.

Samo nekoliko koraka dalje je zvezda spektakla - psitakosaurus, bukvalno „papagaj-gušter".

Smatra se da je ovaj slatki mali kljunasti biljožder i bliski rođak triceratopsa hodao kroz šume današnje Azije pre oko 133-120 miliona godina.

Primerak koji gledam je svetski poznat - ne po koži, koja je toliko netaknuta da još možete da razaznate prugasti uzorak na telu, ili po repu, koji uključuje prepoznatljive šiljaste rese perja. Ne, ovaj dinosaurus je najpoznatiji kao onaj koji je ostavio stražnjicu budućim generacijama da je proučavaju.

Vinter mi priča o posebno uzbudljivom nalazu sa poznatog fosilnog nalazišta u Kini, formacije Jiksijan u provinciji Liaoning gde je par tiranosaurusa, zajedno sa perjem, pronađen jedan pored drugog u drevnom jezeru.

Sumnjivo blizu, ako ga pitate.

U stvari, ono što on želi da zna je: da li su imali seks?

Škakljiva stvar

Sa savremenim naučnim tehnikama, naučnici otkrivaju zapanjujuće uvide u detalje života dinosaurusa rekordnom brzinom - od kojih bi mnogi bili nezamislivi pre nekoliko decenija.

Molekularni detektivski rad identifikovao je crvena krvna zrnca i kolagen iz terapoda starih 76 miliona godina, grupe koja uključuje najveće predatore koji su vrebali Zemljom.

Otkrio je hemijske znakove koji ukazuju na to da su triceratopsi i stegosaurusi, neobično za dinosauruse, hladnokrvni - i da je jedan šiljasti, teško oklopljeni biljožder, nodosaurus, bio riđ.

Naučnici su otkrili da je spinosaurus, poznat po velikom „jedru" na leđima, verovatno koristio zube od 15 centimetara i krokodilske čeljusti za lov u dubokoj vodi, kao i dokaz da su iguanodoni možda bili iznenađujuće inteligentni, i da su pterosaurusi (naravno, tehnički ne dinosaurusi - oni su zapravo krilati gmizavci) često hodali kako bi pronašli svoj plen.

Ali istraživanje o tome kako su se dinosaurusi tačno parili ili u stvari, bilo šta o tome kako su se upoznavali - ostavljalo je potpunu prazninu.

Naučnici do danas ne mogu tačno da razlikuju mužjake od ženki, a kamoli da vam kažu kako su se udvarali ili kakve su genitalije imali.

Bez ovog fundamentalnog znanja, veliki deo njihove biologije i ponašanja ostaje potpuna misterija.

Samo jedno je sigurno - oni su se razmnožavali.

Wikimedia Commons/Ghedoghedo

Vraćajući se na fosile tiranosaurusa, Vinter objašnjava da bi jedan od tragova za njihov kompromitujući položaj mogao doći sa mesta drugog bivšeg jezera, jame Mesel u Nemačkoj.

Ovaj kamenolom, pretvoren u fosilno utočište, poznat je po besprekorno očuvanoj flori i fauni, koja često izgleda kao da je zgnječena između stranica knjige.

Do sada je iznedrio konje veličine lisice, džinovske mrave, rane primate i nekoliko životinja sa punim sadržajem želuca - jedna koja uključuje bubu unutar guštera, unutar zmije.

Pronađen je i veliki broj slatkovodnih kornjača, među kojima i najmanje devet parova koji su poginuli usred ljubavnog susreta.

U nekim slučajevima, njihovi repovi se i dalje dodiruju, kao i tokom parenja.

A ovo je ključno za njegovu teoriju.

Smatra se da je Mesel jama tako bogato praistorijsko groblje zbog toksične tajne.

Još u eocenu, pre 57 i 36 miliona godina, sastojala se od vulkanskog kratera ispunjenog vodom sa strmim stranama, okruženog bujnom suptropskom šumom.

Niko ne zna tačno kako je ubio žrtve, ali jedna ideja je da je ostao geološki aktivan nakon što se formirao i periodično ispuštao oblake zagušljivog ugljen-dioksida u okolinu.

Moguće je da su nesrećne kornjače bile zatečene takvim događajem, potonuvši na dno gde je njihova požuda sačuvana milenijumima u sloju anoksičnog mulja.

Međutim, uzbuđene kornjače nisu u potpuno istoj seksualnoj pozi kao kada su uginule - umesto jedna na drugoj, kao što je uobičajeno, one su okrenute jedna od druge, kao da su se obe iznenada predomislile.

Osetivši moju zbunjenost, Vinter se smešta u fotelju i, sa prizvukom nekoga kome je praistorijski seks sasvim normalna tema za razgovor, objašnjava da bi se kornjače, nakon što bi uginule, razdvojile, ali bi ostale spojene genitalijama.

Sve ovo vreme bile su spojene zbog reproduktivne anatomije muškog partnera.

I to nas vraća do para fosilizovanih tiranosaurusa, gde postoje neke čudne paralele.

„Oni su okrenuti jedan od drugog, a repovi im se preklapaju", kaže Vinter.

„Verujem da su uhvaćeni na delu."

Bez drugih primera, Vinter priznaje da je teorija veoma spekulativna, a za sada je to samo neobjavljena ideja.

Međutim, ako su životinje zaista spojene u drevnom zagrljaju, to bi nam reklo nešto o određenom mekom organu koji još niko nije pronašao fosilizovanog.

Tako je, moguće je da su tiranosaurusi, među kojima verovatno i T reks, imali penise.

Stražnjica na dnu jezera

Međutim, postoji još jedan, manje dvosmislen izvor činjenica o seksu dinosaurusa - fosil koji je stražnjicom privukao pažnju sveta.

Ovo je psitakosaurus.

Alarmy

Vinter me vodi do dragocenog nalaza i govori mi o njegovoj pozadinskoj priči.

Period o kome govorimo je rana kreda u Jehol Bioti - drevnom ekosistemu u severoistočnoj Kini.

Recimo da je prelep sunčan dan u ovoj zemlji sa umerenim uslovima, a mali psitakosaurus odlučuje da napusti dom sa gustim šumama i ode na piće u jedno od brojnih jezera u okolini.

Dugačka je oko 91 centimetar od glave do repa - podseća na neobično zdepastog labradora - i skoro je odrasla, ali je još neiskusna.

Psitakosaurus se penje do ruba vode na dve noge - prestala je da hoda na sve četiri kako je starila - ali onda se dogodila tragedija.

Taman kada se nagnula da otpije gutljaj svojim kljunom poput papagaja, ona se oklizne, upadne i udavi se.

Dok uranja na dno jezera, završava neelegantno ispružena na leđima - slučajno čuvajući genitalije kako bi se budući majmuni mogli čuditi.

Naravno, Vinter je posebno zainteresovan da pogledam ovu poznatu stražnjicu.

On ističe tamni, okrugli deo kože tik ispod njenog repa - i eto ga: intimni delovi dinosaurusa, sačuvani uprkos svim izgledima još od rane krede, vremena toliko dalekog da je ekvivalentno oko 1,6 miliona prosečnog ljudskog životnog veka.

Psitakosaurusi u Vinterovoj kancelariji nisu pravi fosili - ono što gledam je maketa životinje kakva bi bila u životu, koju je sam naručio.

Ali kakav je to model - mukotrpno napravljen da bude što precizniji, čak su i oznake tačne, zasnovane na tačnim prugama koje se nalaze na fosilizovanoj koži originala.



Dakle, šta nam govori zadnji deo ovog malog dinosaurusa?

Prvo, kao i najbliži rođaci dinosaurusa - ptice i krokodili - ova individua ima kloaku.

Ovi višenamenski otvori su uobičajeni kod svih kopnenih kičmenjaka osim sisara i obuhvataju jedan otvor kroz koji vrše nuždu, mokre, imaju seks i rađaju.

Ovo nije bilo neočekivano, ali je novo otkriće - niko nikada nije potvrdio da dinosaurusi imaju istu anatomiju kao i njihovi evolucioni rođaci.

„Dakle, možete videti, ako pogledate ispod (on pokazuje prema kloaki psitakosaurusa, ispod njegovog repa) - ima puno pigmenta", kaže Vinter.

On objašnjava da je ovo melanin i da bi mogao biti delimično odgovoran za izuzetan nivo očuvanosti ovog primerka.

Zaria Gorvett

Iako smo skloni da razmišljamo o melaninu kao o tamnom jedinjenju koje našoj koži daje boju, on ima kaleidoskopski raspon upotrebe u prirodnom svetu, od primene kao pigmenta u mastilu lignje do funkcije zaštitnog sloja na poleđini naših očiju.

Takođe je snažan antimikrobni lek - kod vodozemaca i gmizavaca, obično se nalazi u visokim koncentracijama u jetri, gde sprečava rast potencijalno štetnih mikroba.

Ali što je najvažnije, nalazi se i u mnogim drugim situacijama u kojima bi ovo bilo korisno.

„Na primer, insekti… oni koriste melanin kao neku vrstu imunog sistema za zaštitu od infekcije.

„Dakle, ako probušite rupu u moljcu, na primer, iglom (ovo se ne preporučuje), tada će područje oko mesta gde ste probušili rupu lučiti melanin", kaže Vinter.

Iz tog razloga, mnoge životinje, među kojima i ljudi, imaju veću koncentraciju melanina, a samim tim i tamniju kožu oko genitalija.

I ovo važi za dinosauruse kao i za ljude.

Gledajući dalekog rođaka ispred sebe, koji je, kako je istakao jedan od mojih kolega, ukočen u pozi kao da pokušava da prođe pored mene na vrhovima prstiju, čudno je prepoznati tako intimnu sličnost.



Ali postoje i druga intrigantna otkrića, i ovde postaje jasno da je sva moja dosadašnja nelagodnost bila samo zagrevanje.

Pre nego što saznam šta se dešava, Vinter sa entuzijazmom objašnjava mnoge druge karakteristike stražnjice psitakosaurusa sa zapanjujućim nivoom detalja.

„Sada možemo da rekonstruišemo morfologiju kloake i možemo da pokažemo da je imala dve vrste usana koje su se ovako širile", kaže Vinter, praveći prstima oblik latiničnog slova V.

„I spolja, bila je pigmentovana.

„Ali evo interesantne stvari, nije bila pigmentovana oko otvora, (kao što bi logično bilo) da je za mikrobnu infekciju. Dakle, oni su stavljali pigment tamo da bi se reklamirali."

Ako je to tačno, to bi bilo bez presedana - reklamiranje vaše stražnjice potencijalnim partnerima, kao što to rade babuni, krajnje je neobično kod savremenih ptica, potomaka ptičjih dinosaurusa.

„Koriste mnogo vizuelnih signala", kaže Vinter, objašnjavajući da imaju odličan vid boja - za razliku od većine sisara koji mogu da vide samo dve boje, ptice mogu da vide tri poput čoveka, kao i ultraljubičasto svetlo.

„Ali besmisleno je pokazivati svoju kloaku jer je prekrivena perjem."

Jednako tako, krokodili se više oslanjaju na miris.

Getty Images

Vinter nagađa da su, poput ptica, dinosaurusi takođe mogli imati odličan vid boja, u kom slučaju ima smisla da su oni kojima je nedostajalo perje možda iskoristili priliku - „zašto ne reklamirate svoju kloaku?", kako kaže.

Nažalost, nije moguće reći da li je psitakosaurus u pitanju mužjak ili ženka, ili tačno koje vrste polnih organa su posedovali, jer su njihovi odgovarajući delovi tela skriveni unutra.

Ovo ostavlja dinosaurusima dve moguće strategije parenja - (drhtanje) takozvani „kloakalni poljubac", u kojem bi dva dinosaurusa postavila svoje kloake, a mužjak izbacuje svoje seme direktno u ženku - uobičajena strategija među pticama - ili poznatija verzija, gde je uključen penis (kako krokodili to rade).

Bez daljih dokaza i bez drugih fosilizovanih kloaka dinosaurusa, porota još zaseda.

Ali to je verovatno sasvim dovoljno o genitalijama dinosaurusa.

Šta je sa ostalim aspektima njihovog razmnožavanja - da li su imali rituale parenja, možda tuče ili čak složene plesove?

Da li su mužjaci i ženke izgledali drugačije?

I kako možemo reći koje su karakteristike bile za impresioniranje suprotnog pola?



Seksi jedro

Na prvi pogled, moglo bi izgledati da je dešifrovanje ponašanja pri parenju davno izumrlih životinja gotovo jednako nemoguće kao i traženje njihovih zadnjica.

Ali Rob Knel, evolucioni ekolog na Univerzitetu Kvin Meri, u Londonu, uverava me da postoje neki tragovi skriveni u fosilnom zapisu.

„Dakle, jedna od stvari u vezi sa dinosaurusima je da ima mnogo čudnih stvari - ono što neki ljudi nazivaju 'bizarnim strukturama'", kaže Knel.

„To je deo njihove harizmatične privlačnosti. Dakle, ploče na stegosaurusu, veliko jedro na spinosaurusu, nabor i rogovi triceratopsa i svih ostalih ceratopsa...

„Velike kreste koje su imali hadrosaurusi... sve su to stvari koje su dobri kandidati za seksualno odabrane osobine."

U mnogim slučajevima, naučnici su raspravljali o funkcijama ovih struktura vekovima, kao što je neobična teorija da su hadrosaurusi bili vodeni i da su kreste koristili kao disalice ili vazdušne komore.

Ponekad su bili previše čudni da bi čak izgledali verodostojno - kada je T reks prvi put otkriven 1900. godine, njegove ruke su gotovo smatrane premalenim da bi mu pripadale - u početku se mislilo da potiču od drugog skeleta.

Wikimedia Commons/ ケラトプスユウタ

Ali Knel objašnjava da su u prošlosti paleontolozi oklevali da ih tumače kao alate za privlačenje ili nadmetanje za parove - mogli su da pretpostave da je to njihova krajnja svrha, ali bez načina da to dokažu, nagađanja su izgledale nenaučna.

„Primer bi bile ploče na leđima stegosaurusa", kaže Suzana Mejdment, viša istraživačica paleobiologije u Prirodnjačkom muzeju u Londonu.

„(Ili) imamo ove vrste cevastih kresta na glavama hadrosaurusa... ne znamo čemu služe."

Uđite u savremenu nauku. Još 2012. godine, Knel je odlučio da detaljnije razmotri problem.

Posebno je bio zainteresovan za proučavanje ekscentričnih osobina koje veoma liče na prikaze parenja živih životinja, ili one koje su prkosile drugim oblicima objašnjenja.

Ovo uključuje rogove lica i nabore triceratopsa i njegovih rođaka - kao što je psitakosaurus, koji ima neobične bočne šiljke na oba obraza - vrhove glave predatora poput dilofosaurusa, koji imaju dva istaknuta grebena iznad svakog oka, duge vratove divova kao diplodokusa, i perje kao kod predaka ptica.

Iako ne postoji definitivan način da se utvrdi za šta su korišćeni ovi čudni anatomski ukrasi, Knel je - zajedno sa međunarodnim timom naučnika - brzo shvatio da postoje jaki nagoveštaji u živim životinjama, ako znate gde da ih tražite.

Jedan je seksualni dimorfizam - gde mužjaci i ženke neke vrste izgledaju drugačije.

Retkost je da dva pola imaju potpuno različite stilove života i strategije za preživljavanje, pa kada imaju različite karakteristike, obično su takve da mužjaci mogu direktno da privuku ženke (kao što su šareni ogrtači od perja kod mužjaka pauna) ili da se takmiče jedni protiv drugih za pravo parenja (kao što su rogovi jelena).


Ko je zaista otkrio Tutankamonovu grobnicu


Nažalost, ovaj konkretan nagoveštaj nije toliko koristan za razumevanje dinosaurusa, pošto naučnici još ne mogu da razlikuju mužjake i ženke - čak i kada otkriju neslaganja između fosilizovanih jedinki, nemaju načina da znaju da li gledaju različite polove ili različite vrste.

I ovo nas dovodi do sledećeg signala.

Kada se neka osobina pojavljuje samo kod zrelih odraslih jedinki, a ne kod beba ili mladih, često se radi o polu - poput griva na muškim lavovima, za koje se smatra da signaliziraju njihovu podobnost.

Međutim, ovo takođe može biti nezgodno.

Davne 1942. godine, naučnici su iskopali upečatljivu novu lobanju u Montani, u SAD.

Jasno je da je pripadala strašnom grabljivcu, ali koji je bio relativno mali i vitak u poređenju sa onima krajnjeg kralja predatora, T reksa.

Tim je zaključio da je ovo odrasla jedinka nove vrste, i na kraju - nakon mnogo decenija debate - otkriće je nazvano nanotiranus.

Tokom narednih godina identifikovano je još nekoliko mogućih primera.

Zatim, 2020. godine, tim je to detaljnije istražio.

Analizirali su kosti dva moguća pigmejska tiranosaurusa i shvatili da to verovatno nikada nisu bile različite vrste - umesto toga, to su bili T reks dinosaurusi koji su umrli tokom neuspešne tinejdžerske faze.

U stvari, sada se misli da bi se ove manje, maloletne životinje toliko razlikovale od odraslih, da su se gotovo ponašale kao da zaista nisu u srodstvu - svaka je zauzimala karakterističnu nišu u praistorijskom lancu ishrane.

I T. reksovi nisu jedini dinosaurusi koji su možda pretrpeli dramatične promene kako su se razvijali.

„Postoji velika debata o torosaurusu i triceratopsu", kaže Mejdment.

Iako oba dinosaurusa izgledaju u velikoj meri slično, prvi ima zaista ogromnu lobanju - jednu od najvećih od svih kopnenih životinja - sa ogromnim okovratnikom, sa ogromnim rupama.

Ovaj drugi je mnogo manji, sa odgovarajućim manjim naborom bez rupa.

Alarmy

„Ovo su dva dinosaurusa koji su živeli jedan pored drugog, tačno na kraju krede u Severnoj Americi.

Neki ljudi misle da je torosaurus veoma star triceratops, a neki ljudi misle da su to dve odvojene vrste", kaže Mejdment, navodeći druge varijante za koje neki ljudi veruju da su samo različite životne faze triceratopsa.

„Ljudi su tvrdili da su sve to odvojene vrste, ali zapravo, one bi mogle biti samo ontogenetske (razvojne) faze triceratopsa. I niko se zaista ne slaže."

Dakle, ni ova strategija za identifikaciju seksi osobina neće uvek raditi.

Ali, srećom, postoji još jedan način, a to je da se modelira za šta bi još struktura mogla biti korisna.

„Ono što možemo da uradimo je da kažemo, 'pa, ovo je u skladu sa tim da je to struktura koja je evoluirala za ovu svrhu, i nije u skladu sa tim da je to struktura koja je evoluirala za bilo koju drugu svrhu'", kaže Knel.


Fosil koji bi mogao da otkrije zašto su krokodili napustili okeane


Jedan primer je nabor triceratopsa.

Tokom godina, uzastopne generacije naučnika bile su zbunjene ovom ogromnom osobinom - sa objašnjenjima koja se kreću od zaštite vrata od predatora do regulisanja temperature ili čak samo obezbeđivanja mesta za pričvršćivanje mišića, tako da može snažnije da vitla rogovima.

Nedavno je sugerisano da je možda korišćen da pomogne vrsti da identifikuje članove grupe.

Dakle, Knel i kolege su dalje istraživali i otkrili da ova ideja zapravo ne funkcioniše - postoje male varijacije između nabora različitih vrsta triceratopsa, tako da je malo verovatno da je to bila njihova svrha.

Budući da je ova teorija potencijalno odbačena, postaje razumnije nagađati da su korišćeni da impresioniraju druge triceratopse ili da se bore protiv drugih mužjaka - da su im pomogli da dođu do seksualnih partnera.

I postoje neki dokazi za ovo.

U jednoj studiji iz 2009. analizirani su obrasci povreda na lobanji nekoliko jedinki triceratopsa i utvrđeno je da su u skladu sa borbama sa drugim triceratopsima.

Istraživači su možda pronašli sablasne potpise drevnih seksualnih rivalstava.

Ali šta je sa drugim ritualima parenja - da li bi mužjaci T reksa zaista migoljili svoje malene ruke oko sebe kako bi namamili ženke da se pare, kao što su nedavno predložili producenti Prehistoric Planet?

Da li je moguće da su se pahicefalosaurusi udarali glavom u bitkama za seksualnu dominaciju?

I da li su mužjaci velociraptori mogli da sagrade razrađene, pažljivo uređene lukove, možda birajući samo najplavlje bobice za ukrašavanje svojih remek-dela?

Getty Images

Knel je uveren da bi, uopšteno govoreći, to moglo biti tačno.

On ukazuje na sličnosti između dinosaurusa i ptica, kao i na činjenicu da su ove druge samo kljunasti, krezubi potomci drevnih pernatih rođaka.

Ovo se posebno odnosi na ptičje dinosauruse, koji su evoluirali u moderne ptice - kao što su velociraptori, koji su više ličili na ćurke ubice nego na uglađene grabljivice prikazane u franšizi Parka iz doba Jure.

„Ako pogledate ptice danas, postoji ogroman raspon rituala koje one rade. A zašto bi dinosaurusi uradili bilo šta drugačije?", kaže Knel.

„Nema razloga da mislimo da je bilo nečeg čudnog u parenju dinosaurusa što se nije prenelo na ptice… pa da, mislim da bi imali čudne rituale parenja",

Neverovatno, možda čak postoje i fizički dokazi o ovim ludorijama.

Naučnici su 2016. kopali u Koloradu kada su otkrili neka neobična korita u steni, skoro kao drevne lokve.

Međutim, pažljivijim pregledom otkriveni su detaljni tragovi ogrebotina i otisci stopala sa tri prsta, obeležja predatora kao što je T reks, koji datiraju iz perioda krede.

To nisu bili slučajni talasi na površini zemlje - napravili su ih dinosaurusi.

I izgledaju neverovatno, kao veće verzije tragova nojeva danas.

Ženke nojeva su izbirljivi ljubavnici, a mužjaci moraju da izvode složene plesove udvaranja da bi ih oraspoložili.

Ovo uključuje trku, mnogo mahanja krilima i „ceremoniju pejzaža" - demonstraciju njihovih veština kopanja, koje su potrebne za izgradnju gnezda na zemlji.

Istraživači kažu da su autori ovih oznaka možda radili isto, pre 100 miliona godina.

Međutim, Knel sugeriše da možda nikada nećemo znati mnogo o čudnim detaljima većine rituala parenja dinosaurusa.

Čak i danas žive blisko srodne vrste, kao što su razne rajske ptice, mogu imati veoma različite rituale.

„A ako biste pokušali da predvidite šta oni znače, ne biste stigli daleko", kaže on.

A opet, poslednjih godina stekli smo mnogo nezamislivih uvida u živote dinosaurusa - ko zna, možda ćemo za nekoliko decenija svi znati neprijatno mnogo o izopačenim načinima na koji su se udvarali - i da, kakve su genitalije imali.


Pratite nas na Fejsbuku, Tviteru i Vajberu. Ako imate predlog teme za nas, javite se na bbcnasrpskom@bbc.co.uk