Kako su zvučali dinosaurusi

Dinosaurusi su dominirali planetom oko 179 miliona godina i tokom tog vremena, razvili su se u ogroman dijapazon različitih oblika i veličina

14115 pregleda5 komentar(a)
Foto: BBC
B S S Č
BBC Serbian Svi članovi

Dinosaurusi nas obično asociraju na riku od koje se trese zemlja, ali najnovije istraživanje pokazuje da je to verovatno pogrešno.

Osetili biste ga više nego što biste ga čuli - duboko, visceralno pulsiranje koje dopire odnekud iz gustog rastinja.

Kao tutnjava sirene za maglu, odjekivala bi u vašem grudnom košu i nakostrešila vam dlačice na vratu.

U gustim šumama iz perioda Krede, bilo bi to zastrašujuće.

Imamo vrlo malo tragova za to kakve zvuke su dinosaurusi proizvodili dok su vladali Zemljom, pre nego što su izumrli pre 66 miliona godina.

Fascinantni okamenjeni ostaci koje su otkrili paleontolozi nude nam dokaze o fizičkoj nadmoći ovih stvorenja, ali ne govore mnogo o tome kako im je izgledala interakcija i komunikacija.

Ne postoje fosili zvukova, naravno.

Na osnovu onoga što znamo o životinjskom ponašanju, međutim, dinosaurusi skoro sigurno nisu bili tihi.

Sada uz pomoć novih retkih fosila i napredne tehnike analize, naučnici počinju da povezuju neke naznake o tome kako su dinosaurusi mogli da zvuče.

Nema jedinstvenog odgovora na tu zagonetku.

Dinosaurusi su dominirali planetom oko 179 miliona godina i tokom tog vremena, razvili su se u ogroman dijapazon različitih oblika i veličina.

Neki su bili mali, kao sićušni albinikus, koji je težio manje od kilograma i verovatno bio dug manje od 60 centimetara.

Drugi su bili među najvećim životinjama koje su ikada živele na kopnu, kao što je titanosaurus patagotitan majorum, koji je mogao da teži i do 72 tone.

Trčali su na dve noge ili se gegali na četiri.

I uz sve te raznovrsne telesne oblike, sigurno su proizvodili jednako raznovrsne zvukove.

Neki dinosaurusi imali su izuzetno izdužene vratove - i do 16 metara kod najvećih sauropoda - koji bi vrlo verovatno izmenili zvuke koje su proizvodili (pomislite samo šta se desi kad se produži trombon).

Drugi su imali bizarnu strukturu lobanje koja je mogla, vrlo slično duvačkim instrumentima, da pojača i promeni ton koji su te životinje proizvodile.

Jedan takav stvor, hadrosaurus biljojed po imenu parasaurolofus tubicen bio bi zaslužan za strahotna oglašavanja opisana na početku ovog članka.

P.tubicen je imao ogromnu krestu dugu skoro metar koja je izvirivala iz zadnje strane njegove glave.

U njoj su se nalazila tri para šupljih cevi od nosa do vrha kreste, od kojih su dva para imala polukružna zakrivljenja da bi se savila nazad ka osnovi lobanje i disajnim putevima životinje.

Drugi par se širio kako bi formirao veliku komoru blizu vrha kreste.

Ukupno su činili praktično 2,9 metara dugu rezonantnu komoru.

Paleontolozi iz Prirodnjačko-naučnog muzeja Novog Meksika su 1995. godine iskopali skoro potpuno sačuvanu lobanju ovog neobičnog parasaurolofusa.

Uz pomoć skenera kompjuterske tomografije (CT), uspeli su da naprave 350 snimaka kreste, što im je omogućilo da zavire u nju i otkriju do tada neviđene detalje.

Zatim, u saradnji sa kompjuterskim naučnicima, digitalno su rekonstruisali organ i simulirali kako bi se ponašao da je vazduh propušten kroz njega.

„Taj zvuk bih opisao kao da nije sa ovoga sveta", kaže Tom Vilijamson, jedan od ljudi koji su radili na tom iskopavanju i koji je sada kustos paleontologije u muzeju.

„Sećam se da sam osetio jezu duž čitave kičme."

Najbliža analogija koja može da se nađe sa danas živim životinjama je vibrirajuće groktanje južnog kazuara, koji živi u Australiji.

Ova ptica koja ne ume da leti emituje niz dubokih groktanja i režanja koji odjekuju kroz gustu džunglu u kojoj živi.

„Nije mi teško da zamislim okruženje maglovite prašume pozne Krede dok u pozadini odjekuju ti sablasni zvuci", kaže Vilijamson.

„To su zvuci niske frekvencije - upravo ono što je neophodno da bi se probilo kroz gusto rastinje."

Vilijamson i njegove kolege simulirali su zvuk koji su p. tubiceni mogli da proizvode sa i bez raznih vokalnih organa, kao što su grkljan kod sisara i savremenih reptila.

Oni su otkrili da su, čak i bez grkljana ili ekvivalentne glasovne kutije, dinosaurusi možda proizvodili neke zvuke zbog načina na koji je vazduh rezonirao unutar kreste kad je životinja duvala vazduh kroz nju, kao kad duvate preko otvora ćupa.

„Nemamo očuvano meko tkivo i ne znamo, na primer, da li su ovi dinosaurusi imali organe za proizvodnju zvukova kao što ih imaju sisari ili ptice", kaže Vilijamson.

„Postalo je, međutim, očigledno da organ koji proizvodi zvuke nije bio neophodan da bi se kresta navela da rezonira zato što je jako dugačke građe."

Drugi hadrosaurusi su imali slične, mada ne toliko dramatične muzičke kreste na lobanjama za koje se veruje da su služile i kao vizuelni ukras i pomoć pri vokalizaciji.

Većina bi proizvodila zvuke niske frekvencije, a fosilni ostaci ovih životinja čak su inspirisali neke ljude da naprave muzičke instrumente zasnovane na lobanji hadrosaurusa.

Nisu svi dinosaurusi bili obdareni praktično trubom na vrh glave.

A nemamo fosilne dokaze o glasovnih kutijama dinosaurusa, što je neke naučnike navelo da spekulišu kako su ove životinje možda čak bile neme.

„Ono što imamo su fosilni tragovi koji mogu da nam kažu nešto o različitim parametrima disajnih puteva kao što su njihova širina i dužina", kaže Džulija Klark, paleontološkinja sa Teksaškog univerziteta u Ostinu.

„Možemo da uporedimo te geometrijske podatke da bismo videli kako izgledaju u odnosu na dinosauruse koji su živi danas - ptice."

Ali Klark ima drugi trag koji je poslužio kao još jedan komad slagalice.

Sredinom 2000-tih, ona i njene kolege izvršili su detaljno ispitivanje očuvanog skeleta rane vrste ptica koju su deceniju ranije pronašli argentinski istraživači na ostrvu Vega, malom komadu zemlje na vrhu Antarktičkog poluostrva.

Sam fosil je i dalje delimično ugrađen u komad stene, ali uz pomoć napredne tehnike CT skeniranja, Klark i njen tim uspeli su da otkriju delove fosila skrivene od pogleda.

A onda su digitalno rekonstruisali fosil na osnovu skenova.

Ovo otkriće svojim prisustvom ukazuje na nešto drugo - da ti organi koji proizvode zvuk mogu da budu fosilizovani a da njihovo odsustvo iz drugih fosila dinosaurusa bude indikativno

A tu, ugneždeni meću fosilnim fragmentima kosti, nalazili su se ostaci nečega zapanjujućeg - mineralizovani prstenovi sirinksa, organa koji proizvodi zvuk prisutan kod ptica, a datira još iz vremena dinosaurusa.

Primitivna ptica kojoj je pripadao - stvorenju nalik guski zvanom vegavis iai - koegzistirala je sa neptičijim dinosaurusima na kraju perioda Krede, pre 66-68 miliona godina.

Negde u to vreme, ovaj deo savremenog Antarktika bio je najverovatnije prekriven umerenim šumama i okružen plitkim morem.

Trubeći zvuci v. iaija verovatno su bili sastavni deo tog krajolika.

Ali za Klark, ovo otkriće svojim prisustvom ukazuje na nešto drugo - da ovi organi koji proizvode zvuk mogu da budu fosilizovani a da njihovo odsustvo iz drugih fosila dinosaurusa bude indikativno.

Ptice, ili tačnije ptičji dinosaurusi, razvili su se od dinosaurusa teropoda pre oko 165-150 miliona godina tokom doba Jure.

Ako je sirinks ptice koja je živela pre 66-68 miliona godina mogao da bude sačuvan kao fosil, zašto nije pronađen u ostacima njihovih danas izumrlih neptičijih rođaka, kao što je tiranosaurus reks?

To je pitanje koje je navelo Klark da zađe dublje u proučavanje kako savremene ptice proizvode zvuke.

„Danas imamo oko 10.000 živih vrsta ptica [prema nekim procenama ta brojka iznosi čak 18.000], ali ima iznenađujuće malo naučnih istraživanja o tome kakve zvuke one zapravo proizvode i kako to rade", kaže ona.

Njen rad ju je doveo do otkrića koje će uzdrmati tlo ispod nogu svakog petogodišnjaka i ljubitelja filmova širom sveta.

Dinosaurusi gotovo sigurno nisu urlikali.

Oni su verovatno gugutali.

Ili, tačnije, vrlo verovatno su proizvodili zvuke vrlo slične onima kako golubovi guču ili nojevi tutnje.

Mnoge savremene ptice koriste ono što je poznato kao vokalizacija zatvorenih usta, kada se zvuk proizvodi naduvavanjem grla umesto prolaskom vazduha kroz sirinks.

Krokodili - drugi daleki rođaci dinosaurusa koji su se razdvojili od zajedničkog pretka pre oko 240 miliona godina - takođe koriste vokalizaciju zatvorenih usta da bi proizvodili duboku tutnjavu koja može da izazove da voda oko njihovih tela počne da „pleše".

Krokodili, kao i drugi reptili i sisari, imaju grkljan umesto sirinksa koji proizvodi zvuk.

Ali oni ga zaobilaze kad proizvode riku parenja.

„Filmovi o parku iz doba Jure su pogrešili", smeje se Klark.

„Na većinu ranih rekonstrukcija dinosaurusa uticalo je ono što vezujemo za strašne zvuke današnjih velikih grabljivaca među sisarima kao što su lavovi.

„U filmovima o Parku iz doba Jure za velike dinosauruse su korišćene neke od krokodilskih vokalizacija, ali na ekranu su usta dinosaurusa otvorena kao kad lav riče.

„Oni to nisu radili, naročito ne neposredno pre napada ili proždiranja plena. Grabljivci to inače ne rade - to bi javilo drugima u blizini da su našli obrok i upozorilo plen gde se nalaze", objašnjava on.

Umesto toga, Klark veruje da su mnogi neptičiji dinosaurusi mogli da proizvode zvukove zatvorenih usta naduvavajući meko tkivo grla, u sklopu neke vrste šepurenja pred parenje.

Ali ona kaže i da su mogli da koriste oglašavanje otvorenim ustima u drugim situacijama, kao što su trenuci nelagode.

„Bilo je mnogo različitih vrsta zvukova u krajoliku kasnog dobra Jure i ranog dobra Krede", kaže ona.

To je stav koji podržava istraživanje drugog dela anatomije dinosaurusa za koji postoje bolji dokazi u fosilnim zapisima - njihovih ušiju.

Studije lobanja dinosaurusa omogućile su paleontolozima da rekonstruišu kako im je izgledalo unutrašnje uvo.

Nekoliko fosila takođe je otkrilo neke od delikatnih kostiju koje su pomagale ušima dinosaurusa da funkcionišu.

„Dinosaurusi su imali samo jednu kost u srednjem uvu, stremenjaču - ključnu strukturu u prenošenju vibracija iz vazduha, zvučnih talasa, do unutrašnjeg uva koje onda može da obradi mozak", kaže Fil Mening, profesor prirodnjačkih nauka na Univerzitetu u Mančesteru.

„Mi sisari takođe posedujemo maleus (čekić) i inkus (nakovanj)."

Bez ovih dodatnih delova koštanih slušnih aparata, dinosaurusi su možda čuli samo mnogo uži raspon frekvencija u odnosu na sisare, kaže Mening.

I verovatno su bili podešeni na registrovanje zvukova niske frekvencije.

„Stremenjača kod dinosaurusa često je bila prilično velika, gotovo veličine šibice kod t-reksa, što znači da je on bio dobro podešen na niže frekvencije", kaže Mening.

„Male vrste dinosaurusa sa manjim stremenjačama reagovale bi na zvuke visoke frekvencije."

Veličina kohlearnih kanala u unutrašnjem uhu fosilizovanih dinosaurusa nudi druge uvide u njihove slušne sposobnosti i sugeriše da su i oni mogli da čuju visoke frekvencije.

„Znamo na osnovu danas živih životinja da što je duži kohlearni kanal, obično je veći raspon zvukova koje može čuje", kaže Stiv Brusate, profesor paleontologije i evolucije sa Univerziteta u Edinburgu.

„Kohlearni kanali sisara su namotani kao zmije, da bi stalo što više njih na što manjem prostoru u lobanji. Kohleje dinosaurusa nisu takve, ali neke od njih su prilično duge."

Jedna detaljna studija jedne vrste tiranosaurusa - grabljivac veličine konja iz srednjeg perioda Krede po imenu timurlengija euotika, koji je harao današnjom pustinje Kizilkum u savremenom Uzbekistanu - pokazala je da su ove životinje imale neobično duge kohlearne kanale u unutrašnjem uhu.

„To sugeriše da je on mogao da čuje širi raspon zvukova od mnogih drugih dinosaurusa", kaže Brusate koji je predvodio ovu studiju.

Kad je proučio CT skenove timurlengije, primetili smo da je njegova kohleja bila „zaista, zaista, duga za jednog dinosaurusa".

Štaviše, dinosaurusi su možda razvili te produžene kohleje prilično rano tokom evolucije, možda u vrlo ranim danima njihove grane evolutivnog drveta, poznate kao arkosaurija, pre oko 250 miliona godina.

„Produžavanje kohleje koje ukazuje na osetljivost na škriputave zvuke desilo se blizu nastanka arkosauruskih 'vladajućih reptila', koji obuhvataju ptice i krokodile", kaže Bart Andžan Bular, vanredni kustos kičmenjačke paleontologije u Prirodnjačkom muzeju Pibodi, na Univerzitetu Jejl, u Nju Hejvenu, u Konektikatu.

On je rekonstruisao ušne kanale nekoliko arkosaurusa uz pomoć trodimenzionalnih skenova njihovih fosilizovanih lobanja.

„Uzeli smo u razmatranje raznorazne moguće podstrekače ove transformacije i shvatili da je jedini dosledan sa svim dokazima napretka višeg stepena roditeljske nege i konkretnije upotrebe cvrkućućeg 'oglašavanja lokacije' beba."

Dakle, da li je moguće da su mladi dinosaurusi cvrkutali u gnezdima da bi privukli pažnju roditelja, baš kao što to danas rade savremeni ptići i mladi krokodili?

Bular smatra da su mogli.

„Imajući u vidu da bebe ptica i bebe krokodila cvrkuću, logično je pomisliti da su bebe neptičijih dinosaurusa to takođe radile i da su ih njihovi roditelji osluškivali i starali se o njima baš kao što to rade roditelji krokodila i ptica", kaže on.

„Što se tiče toga šta osetljivost na zvuke visokog tonaliteta znači u vezi sa zvukovima koje su pravili odrasli neptičiji dinosaurusi - to je otvoreno pitanje.

„Bio bih potpuno neiznenađen da su većina dinosaurusa, a pogotovo oni u bliskom srodstvu sa pticama, pravili raznovrsne zvukove."

Sposobnost da se čuje širok dijapazon zvukova mogla je da bude korisna na razne načine, kao što su otkrivanje grabljivaca ili drugih pretnji, ili omogućavanje da efikasnije pronađu plen, kaže Brusate.

Ali mogli su i da se koriste za komunikaciju među sobom - ili da upozore na opasnost, da privuku para, zastraše rivale ili pomognu krdima da ostanu zajedno.

„Znamo da su bar neki tiranosaurusi putovali i možda lovili u čoporima, tako da je komunikacija između jedinki verovatno bila vrlo važna", kaže Brusate.

Ali sa tako velikim životinjama koje su proizvodile većinu tih zvukova, kako bi oni zvučali našim ušima?

Veći deo tutnjajućih oglašavanja krokodila i kazuara izvan su granica ljudskog sluha u niskim frekvencijama poznatim kao infrazvuk (postoje čak izveštaji o aligatorima koji žive blizu Kejp Kanaverala na Floridi i koji su proizvodili infrazvuke kao odgovor na duboko tutnjanje raketa tokom lansiranja spejs šatlova osamdesetih).

Poznato je i da slonovi komuniciraju na veliku daljinu uz pomoć infrazvuka a da sumatranski nosorozi koriste infrazvučne „zvižduke" koji liče na pesmu grbavih kitova da bi se probili kroz njihovo stanište veoma guste šume.

Zvuci niske frekvencije i infrazvuk posebno su dobri za putovanje na velike daljine, i u otvorenim okruženjima i staništima sa gustim džunglama.

Kod životinja veličine t-reksa ili džinovskih sauropoda kao što je diplodokus, zvuk je zaista mogao da bude veoma nizak.

Čak i kad bismo uspeli da čujemo najveće dinosauruse kako žamore jedni sa drugima, to bi našim ušima zvučalo neobično

„Znamo da postoji fundamentalna veza između veličine tela i frekvencije", kaže Klark. scaling

„Manje životinje uglavnom proizvode zvuke više frekvencije zbog dužine njihovih glasnih žica, sem ukoliko nemaju neke neobične modifikacije.

„Veće životinje proizvode zvukove niže frekvencije. I tako, u slučaju dinosaurusa, imate životinje koje su veličine četiri slona poslagana jedan na drugoga.

„Oni ne proizvode zvuke frekvencije koje su u dometu ljudskog sluha, ali biste ih verovatno osetili."

Druga istraživanja sugerišu da čak i kad bismo uspeli da čujemo najveće dinosauruse kako žamore jedni sa drugima, to bi našim ušima zvučalo neobično.

Džinovi kao što su supersaurusi možda nisu imali veliku kontrolu nad vlastitim vokalnim sposobnostima zbog relativno dugog odloženog vremena potrebnog nervnim signalima da pređu put od 28 metara duž njihovih vratova od mozga.

To bi značilo da bi svako oglašavanje koje bi proizveli delovalo izuzetno usporeno u odnosu na događaje oko njih.

Neki paleontolozi, međutim, izneli su teoriju da su se džinovski sauropodi kao diplodokus i supersaurus možda više oslanjali na taktilnu komunikaciju dok su se kretali u krdima.

To je možda razlog zašto imaju toliko duge repove, jer su im omogućavali da ostaju u gotovo stalnom kontaktu sa komšijama dok su se selili.

Evokativno je zamisliti Kredu prepuni kreštanja manjih dinosaurusa, cvrkuta sveže izleglih mladunčadi i zlokobnog tutnjanja džinova negde u daljini.

Suočeni sa takvim atakom na uši i vibracijom kroz kosti, vredi razmisliti da li biste ostali da malo bolje pogledate ili biste se okrenuli i potrčali glavom bez obzira.

Možda će vam i ova priča biti zanimljiva:

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