Znajdź zawartość

Neandertalczycy gotowali i jedli warzywa oraz inne produkty roślinne. Skąd taki wniosek? Naukowcy znaleźli w zachowanych zębach odrobiny gotowanego materiału roślinnego. Po raz pierwszy zdobyto więc dowód na to, że neandertalczycy nie byli tylko i wyłącznie mięsożercami (Proceedings of the National Academy of Sciences). Wcześniej analizy kości sugerowały, że hominidy te jadły niewiele bądź nie jadły w ogóle warzyw. "Mięsożerstwo" uznawano nawet za jedną z przyczyn wyginięcia Homo neanderthalensis. Gdy zniknęły duże zwierzęta, np. mamuty, ok. 30 tys. lat temu mieli też zniknąć uzależnieni od nich neandertalczycy. Nowa analiza pozostałości neandertalczyków z północnej Europy oraz Iraku zadała jednak kłam wcześniejszym badaniom chemicznym. Zespół profesor Alison Brooks z Uniwersytetu Jerzego Waszyngtona znalazł bowiem w zębach skamieniałe okruchy materiału roślinnego (dzikich traw, a także różnych korzeni i bulw). Wiele okruchów przeszło fizyczne zmiany, które pasowały do eksperymentalnie ugotowanej skrobi, co sugeruje, że neandertalczycy kontrolowali ogień tak jak człowiek współczesny. Choć już wcześniej w siedzibach neandertalczyków, a nawet w paleniskach natrafiano na ślady pyłku, na bezpośredni dowód dotyczący wegetariańskich upodobań tych hominidów trzeba było czekać aż do dziś. Teraz pozostaje odpowiedzieć na pytanie, czemu analizy kości nie wskazywały na konsumpcję roślin. Wg Brooks, testy mierzyły poziom białek, które, jak niesłusznie założono, pochodziły z mięsa. Zakładaliśmy, że jeśli w diecie występuje bardzo dużo białka, to jego źródłem musi być mięso. Ale możliwe, że część protein pochodziła z roślin.

Gnijące szczątki są zazwyczaj przedmiotem zainteresowania kryminologów, ale ostatnio i paleontolodzy odkryli, że na coś mogą im się przydać. Naukowcy z Wydziału Geologii Uniwersytetu w Leicester opracowali nową metodę wydobywania danych ze skamielin sprzed 500 mln lat. Udało im się to dzięki analizie etapów rozkładu ciał współczesnych bezczaszkowców. W ten sposób można było próbować dokładniej odtworzyć wygląd naszych odległych przodków. Brytyjczycy doszli do wniosku, że niektóre z najwcześniejszych skamielin mogą być znacznie bardziej złożone niż dotąd sądzono. Interpretowanie skamielin jest w pewien sposób podobne do pracy lekarza sądowego – zbieramy wszelkie dostępne wskazówki i scalamy je, próbując naukowo zrekonstruować coś, co wydarzyło się w przeszłości. W odróżnieniu od kolegów z kryminologii, stykamy się z formami życia sprzed milionów lat i [z oczywistych względów] jesteśmy w mniejszym stopniu zainteresowani zrozumieniem przyczyn czy czasu zgonu. Chcemy się dowiedzieć, jak zwierzę wyglądało przed śmiercią, a wiedza, jak rozkład zmieniał ciało, dostarcza – jak w analizie sądowej – informacji na temat oryginalnej anatomii – opowiada dr Rob Sansom. Ślęczenie godzinami nad gnijącą padliną nie jest porywającym ani wdzięcznym zajęciem, ale warto podjąć trud. Rybopodobne skamieliny sprzed 500 mln lat stanowią część naszej ewolucyjnej historii, ponieważ mają charakterystyczne cechy anatomiczne: ogon, oczy i zalążki przyszłego kręgosłupa. Rozkład stanowi ważną część procesu utrwalania i kamienienia zwierząt, dlatego wiedząc więcej na temat zmian, jakim ulegają organizmy podczas psucia, potrafimy lepiej zinterpretować większość najstarszych skamielin z najniższych gałęzi naszego drzewa filogenetycznego. Dr Mark Purnell uzupełnia wypowiedź kolegi, tłumacząc, że skamieliny te są jedynym bezpośrednim zapisem tego, jak i kiedy ewoluowali nasi najstarsi wyposażeni w kręgi przodkowie. "Czy pojawili się nagle [...], czy stopniowo w ciągu milionów lat? Jak wyglądali? Ponieważ drzewo ewolucyjne ma w tej części niewiele odnóg, mogłoby to uprawdopodobniać wariant nagłego pojawienia lub sugerować, że ze względu na budowę wczesne kręgowce pozostawiły po prostu niewiele skamielin.

Po 10 latach badań Jack Horner z Uniwersytetu Stanowego Monatany stwierdził, że aż 1/3 zidentyfikowanych jako nowe gatunki dinozaurów mogła w ogóle nie istnieć. Wg niego, dobrym przykładem błędnej interpretacji skamielin może być Nanotyrannus, który w rzeczywistości był prawdopodobnie młodym tyranozaurem. Czaszka Tyrannosaurus rex przechodziła podczas dojrzewania ogromną przemianę i stawała się bardziej wydłużona. Taką interpretację dowodów zaproponowano, gdy paleontolodzy odkryli osobnika o rozmiarach pośrednich między nanotyranem (Nanotyrannus lancensis) a tyranozaurem. Horner, który wystąpił w dokumencie "Dinozaury odkodowane" National Geographic, twierdzi, że nanotyran, w którego żuchwie tkwiło 17 zębów, był w rzeczywistości młodym T. rex (gatunek ten dysponował 12-zębną żuchwą). U odkrytego niedawno dinozaura w żuchwie występowało 14 zębów, co wg Amerykanina, oznacza, że gdy drapieżny gad rósł, tracił drobne zęby na rzecz większych, nadających się do kruszenia kości. Naukowiec analizował też skamieliny z późnej kredy, m.in. pozostałości triceratopsów z formacji Hell Creek we wschodniej Montanie. Gady te umierały w różnym wieku, dzięki czemu można było prześledzić przemiany anatomiczne, jakim podlegały podczas wzrostu. Okazało się, że u młodych zwierząt rogi wyginały się ku tyłowi, podczas gdy u dorosłych wystawały do przodu. Ponadto z wiekiem kości wokół kryzy spłaszczały się i wydłużały. Współpracownik Hornera, Mark Goodwin z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, wyjaśnia, że zespół miał dostęp do danych, które pozwoliły dokładniej niż kiedykolwiek dotąd zobrazować cykl rozwojowy poszczególnych dinozaurów. Tak duże zmiany w wyglądzie miały pozwolić wszystkim przedstawicielom gatunku na odróżnienie osobników dorosłych od młodych, które wymagały opieki. Niektórzy specjaliści odnoszą się sceptycznie do rewelacji Hornera i Goodwina. Owszem, zgadzają się, że w przypadku niektórych "nowych" gatunków mogło dojść do nieprawidłowej identyfikacji, lecz 1/3 to dla nich za duży odsetek błędów. Ponadto taką teorię trudno potwierdzić lub obalić, gdyż skamielin jest nadal zbyt mało.

Bobry olbrzymie (Castoroides ohioensis), największe gryzonie w dziejach Ziemi, które żyły w Ameryce Północnej podczas ostatniej epoki lodowcowej, jadły niewiele materiału drzewnego, jeśli w ogóle. Catherine Yansa, paleoekolog z Uniwersytetu Stanowego Michigan, oraz Peter Jacobs z University of Wisconsin–Whitewater badali ostatnio materiał pozyskany z żuchwy bobra olbrzymiego, wykopanego na farmie w południowo-wschodnim Wisconsin. Datowanie radiowęglowe wykazało, że zwierzę żyło ok. 14,5 tys. lat temu. Pyłki i skamieliny roślinne z osadów otaczających kości sugerują, że w owym czasie okolica była chłodna i bagnista, a drzewa bardzo nieliczne. Ponieważ zarówno żuchwa oraz szczęka górna, jak i zęby bobrów olbrzymich różniły się nieco od ich odpowiedników u współczesnych gatunków, para Amerykanów uważa, że z dietą sprawy miały się podobnie. Dzisiejsze bobry żywią się głównie korą i miazgą. Analiza stosunku izotopów węgla 13C i 12C w zębie Castoroides ohioensis nie pasowała jednak do wartości odnotowywanych u zwierząt jedzących materiał pochodzący z roślin lądowych, np. drzew. Zamiast tego mieściły się one w zakresie typowym dla zwierząt pochłaniających duże ilości roślin wodnych. Z tego powodu Yansa porównała prehistoryczne bobry do hipopotamów.

W stanie Tamil Nadu w południowych Indiach znaleziono setki skamieniałych dinozaurzych jaj. Zespół geologów z Periyar University natrafił na nie przypadkiem 12 września. Naukowcy szukali wtedy miejsca do rozpoczęcia wykopalisk w basenie rzeki Kaweri. Odpoczywając przy strumieniu w pobliżu wioski Ariyalur, zobaczyli zakopane w dnie sferyczne obiekty. Mogli się domyślać, z czym mają do czynienia, biorąc pod uwagę fakt, że obszar ten słynie ze skamielin dinozaurów już od XIX wieku (1843 r.), gdy pierwszy raz ukazały się one oczom pary Brytyjczyków. Wkrótce natknęliśmy się na kilka ich skupisk i zdaliśmy sobie sprawę, że to prawdopodobnie gniazda. Geolodzy zrobili zdjęcia, a następnie wysłali je do ekspertyzy do ośrodka w Pudiyarturiyal i doktora Kelmera z Międzynarodowego Centrum Badań nad Dinozaurami, gdzie potwierdzono, że to rzeczywiście jaja prehistorycznych gadów. Należały one do karnozaurów (Carnosauria) i zauropodów (Sauropoda). Dalsze badania są prowadzone przy współpracy specjalistów z Niemiec, Szwajcarii i USA. Szef indyjskiej ekipy, dr Ramkumar, opowiada, że jaja miały od 13 do 20 cm średnicy i leżały w kupkach po 7-8 w piaskowych gniazdach o przekroju 1,25 m, rozproszonych na powierzchni ok. 2 kilometrów kwadratowych (na brzegach i w dnie cieków). Znaleziono je w kilku warstwach gleby. Oznacza to, że dinozaury wracały tu przez wiele lat. Jaja pokrywała warstwa pyłu wulkanicznego, co wg geologa, tłumaczy, czemu pozostały one niezapłodnione, nic się z nich nie wylęgło, a dinozaury ostatecznie wyginęły. Przypomnijmy, że jedna z teorii wyginięcia dinozaurów jest taka, że zabiła je seria wybuchów wulkanicznych na dzisiejszym płaskowyżu Dekan w Indiach. Po raz pierwszy jaja dinozaurów znaleziono we Francji w 1859 r. Potem natrafiano na nie w ponad 200 miejscach na całym świecie, często właśnie w Azji. Zespół doktora Ramkumara zaapelował do rządów centralnego i stanowego o ochronę "jurajskiego skarbu". Obszar wykopalisk ogrodzono. Wiele wskazuje na to, że to największy obszar lęgowy w tej okolicy, a może nawet w Indiach. Ramkumar i jego studenci pojechali do Ariyaluru, by przeszukiwać tutejsze skały i osady w ramach studium finansowanego przez indyjskie i niemieckie instytucje naukowe. Oprócz jaj, w ich ręce wpadły skamieniałe kości, odchody, a także odciski jaj.

Żyjące 100 mln lat temu małżoraczki (Ostracoda) wytwarzały plemniki o rozmiarach większych od długości ich ciała. Specjaliści tłumaczą, że przerośnięte gamety zwiększają szanse zapłodnienia samicy w obliczu dużej konkurencji ze strony innych samców. Naukowcy z międzynarodowego zespołu dr Renate Matzke-Karasz z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium podkreślają, że olbrzymie plemniki występują współcześnie m.in. u muszek owocowych. Podczas gdy one same dorastają zaledwie kilku milimetrów, plemniki Drosophila bifurca mierzą aż 6 centymetrów. Aby dokonać tego samego, co te owady, mężczyźni musieliby wytwarzać 40-metrowe komórki rozrodcze. Wielkimi plemnikami mogą się również pochwalić inne owady, niektóre naczelne, ptaki oraz małżoraczki. W przypadku tych ostatnich gamety są 10-krotnie dłuższe od nich samych. Małżoraczki to drobne skorupiaki. Są okryte przesyconym solami wapnia dwuklapkowym pancerzem, który łatwo kamienieje. Stąd wiele okazów, w tym najstarsze sprzed 450 mln. Niestety, tylko w rzadkich przypadkach zachowywały się tkanki miękkie. Z tego powodu specjaliści badali skamieliny Harbinia micropapillosa z okresu kredy, w których znaleziono je nietknięte. Co ważne, należą one do tej samej grupy małżoraczków, co te współcześnie produkujące gigantyczne plemniki. Skoro przedstawiciele gromady Ostracoda nadal wytwarzają wielkie plemniki, a do ich transportowania używają tych samych narządów, co 100 mln lat temu, nie ryzykując zbyt wiele, można powiedzieć, że ta jedyna w swoim rodzaju cecha wyewoluowała w tej grupie tylko raz [u owocówek zdarzało się to wielokrotnie]. Wydaje się, że to zapewniająca sukces strategia reprodukcyjna, nawet jeśli jest kosztowna dla obydwu płci. Matzke-Karasz tłumaczy, że u większości zwierząt samce wytwarzają wiele małych plemników, a samice inwestują w mniejszą liczbę dużych jaj. W niektórych przypadkach, gdy plemniki muszą współzawodniczyć w ciele samicy, szanse na sukces wzrastają, gdy rosną rozmiary męskich gamet. Zamiast stawiać na ilość, lepiej skoncentrować się na jakości. Ekipa badała zachowany układ rozrodczy skamielin znalezionych na terenie Cretaceous Santana Formation w Brazylii. Akademicy posłużyli się synchrotronową holotomografią rentgenowską. Dzięki temu w mikroskamielinach stworzeń o długości 1 mm udało im się wykryć organy, które służyły do transportu superplemników. Były one parzyste (zlokalizowane po obu stronach ciała) i do złudzenia przypominały organy Zenkera współczesnych małżoraczków. Jak wyjaśnia Radka Symonova z Uniwersytetu Karola w Pradze, w ciele samic znaleziono komory służące do przechowywania plemników. W następnym etapie badań eksperci zamierzają ustalić, dlaczego i w jaki sposób zjawisko wytwarzania olbrzymich plemników utrzymywało się tak długo.

Choć kolekcja zebranych przez naukowców szczątków dinozaurów nie zawiera szkieletów wszystkich gatunków, nasza wiedza na ich temat jest zadziwiająco precyzyjna - oceniają naukowcy z Uniwersytetu Bath oraz londyńskiego Muzeum Historii Naturalnej. Wiek znalezisk kopalnych ocenia się zwykle za pomocą jednej z dwóch metod. Pierwsza z nich to stratygrafia, czyli ustalanie wieku skał, w których zostały one pochowane. Druga metoda, zwana morfologią, polega na badaniu charakterystycznych cech wyglądu skamieniałości i dopasowaniu ich do wieku innych, podobnych szczątków, których wiek został dokładnie określony. Choć trudno w to uwierzyć, obie te techniki były stosowane bardzo często, lecz... bardzo rzadko używano ich jednocześnie. Na pomysł porównania zgodności obu metod wpadło dwóch brytyjskich badaczy, dr Matthew Wills z Uniwersytetu w Bath oraz dr Paul Barrett z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie. Naukowcy ocenili dane statystyczne dotyczące znalezisk szczątków czterech ważnych grup dinozaurów i porównali je z informacjami na temat stopnia ich ewolucyjnego pokrewieństwa. Przeprowadzone studium wykazało zadziwiająco wysoką zbieżność informacji uzyskiwanych za pomocą obu sposobów. Zebrane dane niemal idealnie wpasowują się w kształt tzw. drzewa filogenetycznego, określającego kolejność powstawania kolejnych gatunków oraz czas ich ewolucji. Uzyskane informacje pozwalają także na zrozumienie ewolucji gatunków, których szczątków... nigdy nie odnaleziono. Jeżeli bowiem udowodniono, że ewolucja poszczególnych gatunków zachodzi w sposób bardzo przewidywalny, można wysnuć wiele wniosków na temat ogniw pośrednich na "ewolucyjnej drodze" do powstania znanych gatunków. Jest to niezwykle istotne, gdyż szansa, że kiedykolwiek uda się odnaleźć szczątki wszystkich dinozaurów żyjących kiedykolwiek na Ziemi, jest praktycznie zerowa. To ekscytujące, że nasze dane pokazują niemal idealną zgodność pomiędzy drzewem ewolucyjnym i wiekiem skamielin [znalezionych] w skałach. Dzieje się tak, ponieważ potwierdzają one, że znaleziska kopalne pokazują bardzo dokładnie, w jaki sposób te niezwykłe zwierzęta ewoluowały z biegiem czasu, i dostarczają nam wskazówek na temat tego, w jaki sposób wyewoluowały z nich ssaki i ptaki, podsumowuje efekty swojego odkrycia dr Wills.

Chińczycy twierdzą, że znaleźli największy na świecie depozyt kości dinozaurów. Mogą one mieć ponad 100 mln lat. Odkrycia dokonano na obrzeżach miasta Zhucheng. Robotnicy przekopywali stok 300-metrowego wzgórza, gdy natrafili na pokład gęsto upakowanych skamielin. Jak dotąd wydobyto 7600 próbek, z czego większość datuje się na późną kredę. Od jakiegoś czasu w rejonie Zhucheng pojawiało się wielu łowców śladów olbrzymich gadów. Momentem przełomowym było odkrycie ponad 20 lat temu największych pozostałości kaczodziobego dinozaura (Hadrosauridae). Miasto zostało po raz pierwszy uznane za ważne centrum paleontologiczne w 1964 roku. Pracujący dla biura geologicznego poszukiwacze ropy natrafili wtedy na skamieniałe szczątki gadów. W nowo odkrytych pokładach znalazły się m.in. czaszka dużego ceratopsa oraz kości ankylozaura (Ankylosaurus). Zhao Xijin, który z ramienia Chińskiej Akademii Nauk nadzorował prace w Zhucheng, powiedział agencji Xinhua, że w normalnych okolicznościach szanse na to, iż kość dinozaura stanie się skamieliną, wynosi 1:1000000. Wg niego, okolica ta była w późnej kredzie pokryta płytką wodą. Dzięki temu rosło tu dużo drzew, traw i innych roślin, zapewniając bogactwo pożywienia roślinożernym gatunkom dinozaurów, np. hadrozaurom. Eksperci uważają, że duże populacje olbrzymich gadów występowały w Państwie Środka już 235 mln lat temu. Musiało ich być naprawdę wiele, ponieważ dokonuje się sporo ważnych odkryć, mimo że dla miejscowej ludności obfitujące w wapń kości latających smoków nadal stanowią podstawę sporządzania tradycyjnych mikstur, a marnie opłacani robotnicy sprzedają co lepsze kąski prywatnym kolekcjonerom.

Współczesny koala nie jest skarłowaciałą formą gatunku, który przed tysiącami lat współtworzył megafaunę Australii. Zamiast tego doktor Gilbert Price twierdzi, że olbrzymie i sporo mniejsze torbacze żyły przez jakiś czas obok siebie. Paleontolog z University of Queensland wyjaśnia, że giganty Phascolarctos stirtoni ważyły 20-30 kg i zasiedlały antypody w późnym plejstocenie. Wykorzystując ulepszoną metodę datowania skamielin, Price stwierdził, że 500-300 tys. lat temu można już było spotkać 2 odrębne gatunki koali. Jak zaznacza badacz, to całkiem niedawno w kategoriach geologicznych. Skoro [...] żyły w tym samym miejscu w tym samym czasie, być może coś w ich rozmiarach pozwoliło im zająć nieco inne nisze ekologiczne. Pojawia się jednak zasadnicze pytanie: czemu jeden gatunek koali przeżył ostatnie 50 tys. lat, a drugi nie. Price sądzi, że udzielenie na nie poprawnej odpowiedzi jest niezwykle ważne, ponieważ może uchronić współczesnego torbacza przed wyginięciem. Narzeka jednocześnie na to, że brak prawidłowo datowanych skamielin utrudnia odnalezienie przodków poczciwego "misia". Wygląda na to, że trzeba będzie zrewidować hipotezę skarłowacenia dawnej megafauny Australii. Za jej pomocą wyjaśniano pojawienie się uderzająco podobnych, lecz pomniejszonych form różnych zwierząt, w tym koali, kangurów szarych oraz diabła tasmańskiego. Problem polega na tym, że karłowaceniem posługiwano się, by wyjaśnić różne, czasem sprzeczne, teorie ewolucyjne. Z jednej strony uznawano je za skutek zmian klimatycznych i skurczenia zasobów pokarmowych, z drugiej zaś za efekt polowania przez człowieka na duże egzemplarze. Zjawiska nigdy jednak dogłębnie nie zbadano. Trzeba więc odszukać jak najwięcej skamielin, jak najdokładniej ocenić ich wiek i wprowadzić ulepszoną kontrolę stratygraficzną.

Mimo że większość naukowców uznaje, że gruźlica pojawiła się kilka tysięcy lat temu, najnowsze badania Uniwersytetu Teksańskiego w Austin ujawniły ślady tej choroby w liczących sobie 500 tysięcy lat ludzkich skamielinach z zachodniej Turcji. Odkrycie jest wynikiem wspólnych prac amerykańsko-turecko-niemieckiego zespołu. Artykuł na ten temat ukazał się w ostatnim numerze pisma American Journal of Physical Anthropology. Przed tureckim odkryciem najstarszymi dowodami krwawego żniwa zebranego przez gruźlicę były egipskie i peruwiańskie mumie sprzed kilku tysięcy lat. Paleontolodzy przez kilkadziesiąt lat poszukiwali w Turcji szczątków Homo erectus. Jest to gatunek człowiekowatych, który wyewoluował w Afryce ok. 2 mln lat temu i jako pierwszy opuścił Czarny Kontynent, zaludniając również Azję oraz Europę. Wyruszając na północ, człowiekowate musiały się zaadaptować do nowych warunków klimatycznych. Podczas migracji ciemna skóra osobników z niskich szerokości geograficznych nie wytwarzała jednak wystarczających ilości witaminy D, co wpływało niekorzystnie zarówno na układ odpornościowy, jak i kościec. Barwnik skóry, melanina, hamuje bowiem oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego. Odnaleziony w Turcji "okaz" to młody mężczyzna. Dowiedziono tego na podstawie cech szwów, zatok oraz rozmiarów łuków brwiowych. W kościach czaszki znaleziono też niewielkie ubytki, których rozmiary i lokalizacja są charakterystyczne dla działania Leptomeningitis tuberculosa, czyli gruźlicy atakującej opony mózgowe. Po przeanalizowaniu literatury medycznej zidentyfikowano grupy ludzi bardziej podatne za zachorowanie (zachorowalność wyższa od przeciętnej). Są to, m.in.: mieszkający w Londynie Gujarati oraz Senegalczycy, służący podczas I wojny światowej we francuskiej armii. Naukowcy wytypowali wspólne dla obu społeczności cechy: 1) trasę migracji z tropików na północ oraz 2) ciemniejszy kolor skóry. Niedobory witaminy D osłabiły układ odpornościowy, otwierając drogę gruźlicy. Kolor skóry to jedna z najelegantszych adaptacji biologicznych. Produkcja witaminy D w skórze stanowi pierwszą linię obrony organizmu przed całą gamą zakażeń i chorób. Niedobory witaminy D prowadzą do nadciśnienia, stwardnienia rozsianego, chorób sercowo-naczyniowych oraz nowotworów – wyjaśnia profesor John Kappelman. Zanim zaczęto stosować antybiotyki, gruźlików wysyłano do wód, gdzie mieli korzystać z dobrodziejstw świeżego powietrza i słońca. Nikt nie wiedział, czemu wystawianie się na działanie słońca pomagało, ważne, że działało. Tymczasem promieniowanie zwiększało wytwarzanie witaminy D, co z kolei wspomagało układ odpornościowy.