Když si koupíte nějaké mražené kuře ze supermarketu, kupujete si matné zbytky živého dinosaura. V posledním desetiletí přesvědčivě ilustrovala hojnost fosilií z Číny, že ptáci se vyvinuli z malých, dravých dinosaurů, a dokonce i obří Tyrannosaurové mohli část svých životů napadnout nějakou chmýří chmýří. S každým dalším rokem nový důkaz dále zdůrazňuje, že mnoho charakteristik, které považujeme za indikativní pro ptáky, se poprvé objevilo u dinosaurů. Nový dinosaurus z Argentiny však ukazuje, že některé z těchto rysů se objevily mnohem dříve, než se dříve myslelo.
Aerosteon riocoloradensis, který byl oznámen minulý týden v časopise PLOS One s otevřeným přístupem, byl velkým dinosaurem, který konzumoval maso a který žil asi před 84 miliony let v dnešní Jižní Americe. Dříve v geologické historii patřila Jižní Amerika k větší pevnině zvané Gondwana. Kvůli tomuto spojení mnoho dinosaurů, kteří žili v Jižní Americe, také žili v jiných částech světa, které s ním byly kdysi spojeny, jako je Afrika.
Na těchto jižních kontinentech existovaly tři hlavní skupiny velkých, dravých dinosaurů. Mezi nejznámější patří lovec Spinosaurus podporovaný plachtou, Giganotosaurus s velkými kosticemi a masožravec Carnotaurus . Jsou zástupci tří hlavních skupin theropodů, které byly přítomny v celé Gondwaně. Ale kupodivu Aerosteon nezapadal do žádné z těchto skupin. Nejprve je ukázána nejpodobnější příbuznost s Giganotosaurem, ale jak vědci studovali podrobněji, byli překvapeni, když zjistili, že Aerosteon byl těsněji spojen s terorem Severní Ameriky, Allosaurusem .
Přítomnost příbuzného Allosauru v Jižní Americe během této doby - Pozdní křída - byla sama o sobě šokující, ale kosterní architektura Aerosteonu byla ještě zajímavější. Když paleontologové studovali kosti, viděli zvědavé rysy, které jsou také vidět u ptáků, jako části obratlů, které vypadaly, jako by byly nabity lžičkou. To byla místa v kostech, která byla napadena vzduchovými vaky.
U živých ptáků jsou vzduchové vaky spojeny s plicemi a pronikají kolem okolní kosti, zejména obratlů. Tyto kosti se nazývají „pneumatické“. Struktury jsou nezbytné pro jedinečný způsob dýchání ptáků, kdy se inhalovaný vzduch pohybuje nepřetržitě v celé řadě vzduchových vaků, což umožňuje ptákům extrahovat více kyslíku. Rovněž snižují váhu tím, že prohlubují kost, což pomáhá létajícím druhům vzít do vzduchu. Aerosteon vykazoval podobné rysy ve svých obratlích i dalších částech kostry, jako jsou boky, lícní kosti a kosti podél břicha (nazývané gastralie). O jiných dinosaurech, jako je například mudagaskarský majungasaurus a mnoho dinosaurů s dlouhými hrdly, jako je Diplodocus, bylo dříve známo, že mají pneumatické kosti, ale Aerosteon vykazoval dosud nejrozsáhlejší dutinu v celém svém těle.
Aerosteon a Majungasaurus nepatřili do skupiny theropodů přímo souvisejících s nejranějšími ptáky, stejně jako ptáci, a z nich byly ještě dále odstraněny sauropody. Aerosteon, sauropodové a ptačí předci však byli dinosaury saurychijští a před více než 230 miliony let sdíleli společného předka. Ve skutečnosti přítomnost pneumatických kostí v tolika různých saruischiánech naznačuje, že přítomnost vzduchových vaků v těle byla ve společném předku pro saurischianty již přítomna.
I když definitivního společného předka pro saurischiány nelze nikdy najít, předpověď je potvrzena skutečností, že jeden z nejstarších saurischijských dinosaurů, Eoraptor, měl také kosti tvarované vzduchovými vaky. To znamená, že jedna z klíčových adaptací ptáků žijících dnes byla přítomna (i když nebyla použita stejným způsobem) u malých, dravých dinosaurů před více než 200 miliony let.
Aerosteon však nebyl létající dinosaurus, tak proč jeho kosti jasně ukazují na přítomnost vzduchových vaků? Vzhledem k tomu, že první ptáci dinosauři se nevyvinuli teprve před asi 150 miliony let - nebo 75 miliónů let po prvním důkazu o vzduchových vakech v kostře - pneumatické kosti se musely vyvinout z jiného důvodu. Ve své studii Aerosteon vědci navrhli, aby se rozsah vzduchových vaků u jednotlivých dinosaurů lišil.
I mezi jednotlivými zvířaty se množství, které kosti vyřezávaly vzduchovými vaky, liší. Rozsáhlejší vzduchové vaky by byly upřednostňovány u dinosaurů, kde by kostra dostatečně odlehčila, aby jim poskytla výhodu, především tím, že by se musela pohybovat méně energie.
Jakmile vzduchové vaky pronikly větším množstvím kostry, mohly být evolucí kooptovány pro další použití. Vzhledem k tomu, že by původně vycházely z plic, mohly vzduchové vaky pomoci dýchání některých dinosaurů. Toto je možnost pro Aerosteon, ale vědci varovali, že to, že jeho vzduchové vaky mohly být použity k dýchání, neznamená, že dýchalo stejně jako žijící ptáci.
Vzhledem k tomu, že ptáci jsou jedinými živými zvířaty s těmito rozsáhlými vzduchovými vaky, neexistují žádné přesné živé ekvivalenty k porovnání s Aerosteonem . Jakmile však dinosauři měli vzduchové vaky, které přispívaly k dýchání, mohly se vzduchové vaky evolucí dále přizpůsobit, aby se dýchání stalo účinnějším. Duté kosti ještě více podobné těm živých ptáků byly popsány od coelurosaurs, dravých dinosaurů, z nichž se vyvinuli ptáci.
Popis Aerosteonu je pozoruhodný nejen proto, že je to další působivý dinosaurus pro konzumaci masa, který se přidává k dravému panteonu, ale také proto, že vyvolává některé důležité nové otázky o dinosaurech jako živých tvorech. Jak se příbuzný severoamerického dinosaura dostal do Jižní Ameriky a tak dlouho tam přetrvával? Měl Aerosteon blízké příbuzné, jejichž pozůstatky ještě nenajdete jinde v Jižní Americe? Jaké výhody poskytly vzduchové vaky v kostře? Jak se vyvinul vzduchový vak na orgány, které pomáhaly dinosaurům dýchat? Mohly být také použity k regulaci tělesné teploty? Takové otázky budou udržovat paleontology v práci po mnoho dalších let.
Tady je dvoudílná kritická analýza Aerosteonu, kterou mi připadala zajímavá.
Fotografický kredit: PlosOne
