Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  

Recommended Posts

Dinozaury rozmiarów psa, które żyły w pobliżu bieguna południowego, miały podobną tkankę kostną, co dinozaury zamieszkujące inne rejony Ziemi. Fakt ten obala wyniki studium sprzed 13 lat i może wyjaśnić, czemu gady te były w stanie panować nad naszą planetą aż przez 160 mln lat – uważa doktorantka Holly Woodward z Uniwersytetu Stanowego Montany (PLoS ONE).

Jeśli szukamy odmienności na poziomie fizjologicznym, powinniśmy się ich spodziewać u dinozaurów z ekstremalnych środowisk, takich jak biegun południowy. W oparciu o tkankę kostną można jednak stwierdzić, że dinozaury żyjące w obrębie południowego koła podbiegunowego były podobne fizjologicznie do dinozaurów żyjących gdziekolwiek indziej. To pokazuje nam coś interesującego; że zasadniczo od początku wczesne dinozaury, a może nawet ich przodkowie, wyewoluowały fizjologię, która pozwoliła całej grupie przez miliony lat z powodzeniem eksploatować rozmaite warunki środowiskowe.

Promotor Woodward prof. Jack Horner podkreśla, że jej ustalenia są spójne z innymi wynikami zgromadzonymi w laboratorium histologicznym uniwersyteckiego Museum of the Rockies. Sądzę, że najważniejszym odkryciem jest ustalenie, że polarne dinozaury nie wydają się inne od reszty pod względem wzrostu kości. Dinozaury mają pierścienie przyrostu rocznego, a jeśli ich nie widać, to znaczy, że nie skończyły jeszcze roku – wyjaśnia Horn.

Woodward opowiada, że zdecydowała się przeprowadzić swoje badania pod wpływem studium z 1998 r. Dzięki dofinansowaniu National Science Foundation pojechała w 2010 r. do Australii i tam analizowała rzadką kolekcję kości z muzeum w Melbourne. Doktorantka zbadała kości 17 dinozaurów, które żyły 100-112 mln lat temu. Wszystkie gady poza jednym były roślinożercami. Wszystkie żyły na terenie południowego koła podbiegunowego (dzięki tektonice płyt wiadomo, że obecnie jest to terytorium stanu Wiktoria).

W studium Woodward wzięli także udział naukowcy będący autorami badania sprzed 13 lat: Tom Rich z Melbourne Museum, Anusuya Chinsamy z University of Cape Town oraz Patricia Vickers-Rich z Monash University (w czerwcu 1998 r. na łamach Journal of Vertebrate Paleontology opublikowali oni artykuł pt. "Histologia kości polarnych dinozaurów"). Dawny zespół z Australii i RPA zaakceptował teorię młodej Amerykanki. Woodward tłumaczy, że teraz wzięto pod uwagę więcej kości, gdyż kolekcja rozrasta się od 25-30 lat. W 1998 r. paleontolodzy przyglądali się mikrostrukturze kości i stwierdzili, że różnice świadczą o tym, że niektóre gady radziły sobie z trudnymi warunkami polarnymi, hibernując, podczas gdy inne wytworzyły w toku ewolucji przystosowania, które pozwoliły im na całoroczną aktywność. Najnowsze studium pokazało, że wszystkie dinozaury poza najmłodszymi miały linie zatrzymania wzrostu (ang. Lines of Arrested Growth, LAGs). Ponieważ hipoteza hibernacyjna opierała się na obecności bądź braku LAGs, w ten sposób udało się ją obalić.

W 1998 r. Rich, Chinsamy i Vickers-Rich analizowali kości hipsylofodonta oraz ornitomimozaura z wczesnej kredy. Pochodziły one ze stanowiska Otway Group of Dinosaur Cove w południowo-wschodniej Australii, która przed milionami lat leżała w obrębie południowego koła podbiegunowego. Trio paleontologów badało 6 kości udowych, jednak analizowano histologię tylko 2 z nich.  Choć ich właściciele żyli w podobnym środowisku, hipsylofodont wykazywał stałe tempo odkładania tkanki kostnej, a ornitomimozaur cykliczny wzorzec tworzenia kości. Obecność LAGs u ornitomimozaura została więc zinterpretowana jako przejaw wprowadzania się w stan hibernacji. Już wkrótce po publikacji pracy pojawiły się głosy krytyki. Powoływano się m.in. na przykład niedźwiedzi polarnych, które nie hibernują, a mimo to mają w kościach pierścienie przyrostu rocznego.

Badania prowadzone na współczesnych zwierzętach sugerują, że LAGs powstają w cyklu rocznym, bez względu na szerokość geograficzną czy klimat. Jak słoje przyrostów rocznych drzew, mogą być sprowadzone do wieku właściciela, dlatego brak takich znaków najprawdopodobniej wskazuje, że dinozaur nie skończył jeszcze roku. Znaki te można również znaleźć u dinozaurów, które żyły na dużo mniejszych szerokościach geograficznych i nie musiały hibernować. Woodward tłumaczy, że jej badania nie oznaczają, że dinozaury z okolic bieguna południowego niczym się nie odróżniały od reszty, na pewno jednak nie różniły się pod względem budowy kości.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Trajektoria asteroidy, która przed 66 milionami lat spadła na Ziemię i doprowadziła do zagłady dinozaurów, była dokładnie taka, jaka powinna być, by spowodować jak najwięcej zniszczeń. Nowa analiza krateru Chicxulub połączona z licznymi symulacjami komputerowymi wykazała, że prędkość i kąt uderzenia asteroidy znajdowały się w najbardziej śmiercionośnym dla Ziemi zakresie.
      Gdy asteroida uderzyła w Ziemię, wybiła olbrzymi kater, do której następnie zapadła się część materiału przemieszczona podczas uderzenia. Uderzenie skruszyło i ugięło skorupę ziemską, która następnie wyprostowała się, tworząc równinę w centrum krateru.
      Równina ta jest nachylona w kierunku, z którego nadeszło uderzenie, a kąt jej nachylenia jest zależny od kąta uderzenia asteroidy. Stąd też, na podstawie danych o budowie krateru, osadach, jego części centralnej i otaczających go wyniesieniach można wyciągnąć wiele wniosków na temat asteroidy, jej prędkości i kąta, pod jakim spadła na Ziemię.
      Naukowcy z Imperial College London przeprowadzili setki symulacji komputerowych, by sprawdzić, jak powinien wyglądać krater po uderzeniu asteroidy nadlatującej z różną prędkością i pod różnym kątem. Znaleźli w końcu taką konfigurację, która najlepiej odpowiada rzeczywistemu wyglądowi krateru Chicxulub.
      Okazało się, że asteroida, która przyniosła zagładę dinozaurom, poruszała się w tempie około 20 km/s i uderzyła w Ziemię pod kątem około 60 stopni. Większość zniszczeń zostało spowodowane przez odparowanie skał, z których materiał trafił do atmosfery, zablokował promienie słoneczne i na planecie zapanowała atomowa zima.
      Jak mówi Gareth Collins z ICL, symulacje wykazały, że kąt 60 stopni jest idealny, by wyrzucić w powietrze jak najwięcej materiału. Jeśli asteroida uderzyłaby pionowo z góry, zmiażdżyłaby więcej skał, jednak mniej materiału trafiłoby do atmosfery. Jeśli zaś uderzyłaby pod mniejszym kątem niż 60 stopni, to nie odparowałaby tak wielkiej ilości skał.
      To było uderzenie idealne, dodaje Collins. To był bardzo zły dzień dla dinozaurów. Im zaś więcej szczególnych warunków musiało być spełnionych, tym mniejsze prawdopodobieństwo, że do takiego zdarzenia dojdzie ponownie, stwierdza uczony.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gdy asteroida, która przyniosła zagładę dinozaurom, uderzyła w Ziemię, doszło do olbrzymich pożarów, pojawiły się wielkie tsunami, a uderzenie wyrzuciło do atmosfery olbrzymie ilości siarki, która na długo zablokowała dostęp promieni słonecznych, spowodowała ochłodzenie, co ostatecznie zabiło dinozaury.
      To scenariusz znany, ale hipotetyczny. Teraz został on potwierdzony przez naukowców University of Texas, którzy zbadali setki metrów skał, jakie w ciągu 24 godzin wypełniły krater uderzeniowy.
      Te dowody to m.in.kawałki węgla drzewnego, skały naniesione przez przepływ wsteczny tsunami oraz brak siarki. To zapis wypadków, który odczytujemy bezpośrednio z miejsca uderzenia. Sam świadek opowiada nam o tym wydarzeniu, mówi profesor Sean Gulick z Instytutu Geofizyki University of Texas.
      Gulick stał na czele misji 2016 International Ocean Discovery Program, w ramach którego przeprowadzono wiercenia w miejscu, w którym asteroida uderzyła w naszą planetę w pobliżu Jukatanu.
      Większość materiału, który wypełnił krater uderzeniowy w ciągu kilku godzin po katastrofie pochodziła albo z miejsca uderzenia, albo też została naniesiona przez wody Zatoki Meksykańskiej, które w wyniku uderzenia gwałtownie się cofnęły, a następnie zalały krater. W ciągu zaledwie doby krater został wypełniony warstwą materiału grubą na około 130 metrów. To jeden z najszybciej przebiegających procesów osadzania w historii geologii. Osady te zaczęły gromadzić się w ciągu minut i godzin po uderzeniu, stanowią więc szczegółowy zapis wydarzenia, które doprowadziło do wyginięcia 75% organizmów żywych na Ziemi. Gulick mówi, że po krótkotrwałym regionalnym piekle nastąpiła długotrwała planetarna zima. Dinozaury najpierw zostały upieczone, a później zamrożone. Nie wszystkie zginęły tego dnia, ale wiele poniosło śmierć, stwierdza uczony.
      Zdaniem specjalistów energia uderzenia była 10 miliardów razy większa, niż energia bomb atomowych zrzuconych na Japonię. Była tak olbrzymia, że tysiące kilometrów dalej zapaliły się rośliny, a potężne tsunami dotarło na tereny dzisiejszego stanu Illinois. Teraz wewnątrz krateru znaleziono węgiel drzewny oraz chemiczny biomarker grzybów, co wskazuje, że powracające po tsunami wody naniosły wypalone resztki z całej okolicy.
      To był doniosły dzień w historii życia, a tutaj mamy dobrą dokumentację z samego centrum wydarzeń, mówi profesor Jay Melosh z Purdue University. Dla naukowców równie ważne jak to, co znaleźli, jest to, czego nie znaleźli. Obszar otaczający krater uderzeniowy jest pełny skał bogatych w siarkę. Jednak siarki nie ma w rdzeniu wydobytym z krateru.
      Odkrycie to potwierdza teorię mówiącą, że w wyniku uderzenia doszło do odparowania skał, olbrzymie ilości siarki trafiły do atmosfery i wywołały globalne ochłodzenie. Naukowcy szacują, że do atmosfery mogło trafić co najmniej 325 miliardów ton siarki. Aby zdać sobie sprawę, co to oznaczało dla klimatu, trzeba wiedzieć, że jest to o cztery rzędy wielkości więcej, niż ilość siarki, która trafiła do atmosfery w 1883 roku podczas erupcji wulkanu Krakatau. Erupcja ta spowodowała, że średnie temperatury na Ziemi na pięć lat obniżyły się o około 1,2 stopnia Celsjusza.
      Upadek asteroidy wywołał zniszczenia na skalę regionalną. Tym, co zabiło dinozaury i wiele innych roślin oraz zwierząt były zmiany klimatu. Prawdziwym zabójcą było to, co stało się w atmosferze. Jedynym sposobem na doprowadzenie na masowego wymierania są bowiem zmiany atmosferyczne, mówi Gulick.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy zmierzyli wartość odżywczą diety roślinożernych dinozaurów, hodując ich pokarm w warunkach atmosferycznych zbliżonych do tych sprzed 150 mln lat.
      Wcześniej wielu specjalistów uważało, że rośliny wyhodowane w atmosferze o dużej zawartości dwutlenku węgla mają niską wartość odżywczą. Nowe podejście eksperymentalne zespołu dr. Fiony Gill z Uniwersytetu w Leeds pokazało jednak, że to niekoniecznie prawda.
      Brytyjczycy hodowali pokarm dinozaurów, np. skrzyp czy miłorząb, w warunkach wysokiego poziomu CO2. Sztuczny system fermentacyjny pozwalał symulować trawienie liści w żołądkach zauropodów. Dzięki temu autorzy publikacji z pisma Palaeontology stwierdzili, że wiele roślin miało o wiele wyższą wartość energetyczną i zawartość składników odżywczych niż dotąd sądzono.
      To z kolei oznacza, że wbrew wcześniejszym przypuszczeniom, megaroślinożercy nie musieli wcale tak dużo jeść i że ekosystem mógł utrzymać znacznie większą gęstość populacji (+20%).
      W mezozoiku, gdy żyły olbrzymie brachiozaury czy diplodoki, klimat był zupełnie inny, z prawdopodobnie o wiele wyższym poziomem CO2. Zakładano, że skoro rośliny rosły w takich warunkach szybciej i/lub stawały się wyższe, spadała ich wartość odżywcza. Uzyskane wyniki pokazują, że [przynajmniej] w przypadku niektórych roślin to nieprawda.
      Nasze badania nie dają pełnego obrazu diety dinozaurów. Nie obejmują też [całego] zakresu występujących wtedy roślin, ale lepsze zrozumienie, jak te zwierzęta jadły, może naukowcom pomóc w zrozumieniu [trybu] ich życia.
      Akademicy z Leeds dodają, że dzięki ich nowemu podejściu eksperymentalnemu będzie można symulować inne ekosystemy i diety innych prehistorycznych megaroślinożerców, np. mioceńskich ssaków będących przodkami wielu współczesnych ssaków.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dinozaury, np. tyranozaury, często przedstawia się z obnażonymi zębami i wystawionym językiem. Nowe badania pokazują jednak, że nie mogły one wysuwać języka z pyska jak jaszczurki. Ich języki były bowiem prawdopodobnie zakotwiczone w dnie jamy ustnej podobnie jak u aligatorów.
      Naukowcy z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin i Chińskiej Akademii Nauk doszli do takiego wniosku, badając kości gnykowe współczesnych ptaków i aligatorów, a także dinozaurów i pterozaurów.
      Autorzy publikacji z pisma PLoS ONE twierdzą, że istnieje związek między lataniem a wzrostem różnorodności i mobilności języka.
      Języki są często przeoczane. A dają one kluczowy wgląd w tryb życia wymarłych zwierząt - zaznacza prof. Zhiheng Li.
      W ramach badań wykonano wysokiej rozdzielczości zdjęcia tomograficzne mięśni i kości gnykowych 3 aligatorów i 13 gatunków współczesnych ptaków, np. strusi i kaczek. Okazy kopalne, głównie z północno-zachodnich Chin, obejrzano pod kątem zachowania delikatnych kości. Analiza objęła m.in. pterozaury i tyranozaury (Tyrannosaurus rex).
      Okazało się, że kości gnykowe większości dinozaurów przypominały kości gnykowe aligatorów i krokodyli, tzn. były krótkie, proste i połączone z niezbyt mobilnym językiem. Prof. Julia Clarke dodaje, że w związku z tym wszelkie rekonstrukcje, które przedstawiają języki dinozaurów wystawione z rozdziawionej paszczy, są błędne.
      Przez długi czas źle je rekonstruowano. U większości dinozaurów kości gnykowe były bardzo krótkie. U przedstawicieli rzędu krokodyli [Crocodilia] z podobnie krótkimi kośćmi gnykowymi język jest [zaś] przymocowany do dna jamy ustnej.
      U pterozaurów, dinozaurów ptasiomiednicznych i współczesnych ptaków występowała za to duża różnorodność kości gnykowych. Naukowcy sądzą, że spory zakres kształtów kości ma związek ze zdolnością lotu (kości nielotów, np. emu, wyewoluowały zaś od przodka, który umiał latać). Amerykańsko-chiński zespół przekonuje, że wzbicie się w przestworza doprowadziło do nowych sposobów żerowania/odżywiania się, a to z kolei miało związek z różnorodnością i ruchliwością języka.
      Generalnie ptaki w niezwykły sposób rozbudowały strukturę języka - zaznacza Clarke. Może to mieć związek ze spadkiem zręczności w wyniku przekształcenia dłoni w skrzydła - dodaje Li. Jeśli nie możesz wykorzystywać łap do manipulowania ofiarą, wzrasta rola języka w manipulowaniu pokarmem. To jedna z wysuniętych przez nas hipotez.
      Wyjątkiem od reguły łączącej różnorodność języka z lotem były dinozaury ptasiomiedniczne, do których należały m.in. stegozaury, ceratopsy i inne roślinożerne gady przeżuwające. Choć nie latały, także miały wysoce skomplikowane i bardziej mobilne kości gnykowe, które mimo wszystko różniły się strukturalnie od kości latających dinozaurów i pterozaurów.
      Clarke przekonuje, że dalsze badania nad zmianami anatomicznymi, które towarzyszyły przekształceniom funkcji języka, mogą poprawić stan wiedzy nt. ewolucji ptaków. Współcześnie da się bowiem np. prześledzić, jak zmiany języków ptaków wiążą się z położeniem głośni. To z kolei oddziałuje na sposób oddychania i wokalizacji.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed około 65 milionami lat na Ziemię spadła asteroida, która przyniosła zagładę dinozaurom. Naukowcy od dziesięcioleci próbują zrozumieć, co stało się później. Jak wyglądała Ziemia przez następne setki i tysiące lat.
      Badania miejsca upadku asteroidy sugerują, że do atmosfery przedostały się olbrzymie ilości siarki, które na całe lata lub nawet dekady zablokowały dostęp promieniom słonecznym. Na Ziemi prawdopodobnie zapanował rodzaj nuklearnej zimy, a temperatury na lądach mogły obniżyć się nawet o 28 stopni Celsjusza. A gdy już wyrzucony przez asteroidę materiał opadł, planeta odczuła skutki oddziaływania dwutlenku węgla, który przedostał się do atmosfery. Dotychczas jednak wszelkie oceny ilości CO2 w atmosferze i jego wpływu na temperatury pochodziły głównie z modeli klimatycznych.
      W najnowszym numerze Science ukazał się artykuł autorstwa geologa Kena MacLeoda z University of Missouri, który od lat bada okres po upadku asteroidy. Zdaniem uczonego, średnia globalna temperatura wzrosła o 5 stopni Celsjusza i utrzymywała się na tym poziomie przez około 100 000 lat.
      MacLeod podróżuje po całym świecie, badając warstwę osadów, która oddziela ostatnie lata istnienia dinozaurów od następującej po nich epoki. Warstwa ta, zwana granicą kreda-paleogen(K-Pg), jest łatwa do zidentyfikowania, gdyż znajduje się w niej dużo irydu, pierwiastka powszechnie występującego w asteroidach, ale rzadkiego na Ziemi.
      Na potrzeby najnowszych badań zespół MacLeoda prowadził wykopaliska w pobliżu El Kef w Tunezji. Znajduje się tam jedna z najważniejszych sekcji granicy K-Pg. W chwili uderzenia asteroidy, region ten znajdował się pod wodą.
      W wydobytym i przesłanym na University of Missouri materiale zidentyfikowano mikroskopijne pozostałości po rybach: zęby, łuski, ości. Materiał pochodzi z ostatnich 50 000 lat kredy i kilkuset tysięcy lat po upadku asteroidy. We wszystkich pobranych próbkach występowało wystarczająco dużo pozostałości po rybach, by przeprowadzić wszelkie potrzebne badania, mówi MacLeod.
      Naukowcy podzielili próbki na trzy części. W jednej znajdował się materiał sprzed upadku asteroidy, w drugiej ten z okresu bezpośrednio po upadku, a w trzeciej, materiał nieco od tego z drugiej próbki. Sygnatury izotopów tlenu w skamieniałych szczątkach ryb pozwalają na określenie temperatury, w jakiej żyły zwierzęta. A zaobserwowane przez zespół MacLeoda zmiany wskazują, że średnia globalna temperatura zwiększyła się o 5 stopni Celsjusza i pozostała na tym poziomie przez kolejne 100 000 lat.
      Badania MacLeoda potwierdzają to, co sugerowali wcześniej inni naukowcy badający skamieniałe liście. Jeśli zatem rzeczywiście mieliśmy do czynienia z tak znacznym wzrostem temperatur, oznacza to, że poziom dwutlenku węgla w atmosferze wynosił wówczas 2300 części na milion (ppm). To znacznie więcej, niż wskazywało wiele wcześniejszych badań. Dla porównania warto dodać, że obecny poziom dwutlenku węgla w atmosferze to 410 ppm i jest on najwyższy od wielu milionów lat.
      Skoro zatem emisja powodowana przez człowieka zwiększyła ilość CO2 do obecnego poziomu, a upadek asteroidy spowodował, że dwutlenku węgla było w atmosferze niemal 6-krotnie więcej niż obecnie, może to oznaczać, że po upadku asteroidy pożary lasów były znacznie bardziej rozpowszechnione niż się uważa, albo też pojawił się dwutlenek węgla ze źródeł, które nie były dotychczas brane pod uwagę.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...