Naukowcy wykorzystali kopalne odchody do zbadania diety dinozaurów, ujawniając, w jaki sposób różnorodne nawyki żywieniowe przyczyniły się do ich ewolucyjnego sukcesu w późnym okresie dinozaurów. Trias.
Zespół paleontologów z Uniwersytetu w Uppsali we współpracy z badaczami z Norwegii, Polski i Węgier przeanalizował setki próbek skamieniałych odchodów za pomocą zaawansowanego obrazowania synchrotronowego. Analiza ta pozwoliła im na bardzo szczegółową wizualizację wewnętrznych składników skamieniałych odchodów, zwanych koprolitami. Identyfikując niestrawione resztki pożywienia, rośliny i ofiary, udało im się z powodzeniem zrekonstruować ekosystemy od czasów, gdy po raz pierwszy zaczęły dominować dinozaury.
„Poskładanie w całość informacji o tym, kto kogo zjadł” w przeszłości to prawdziwa praca detektywistyczna” – mówi Martin Qvarnström, badacz z Wydziału Biologii Organizmów i główny autor badania. „Możliwość zbadania, co jedzą zwierzęta i jak wchodzą w interakcje ze środowiskiem, pomaga nam zrozumieć, co umożliwiło dinozaurom taki sukces”.
Ekologiczne spostrzeżenia z Zagłębia Polskiego
Badanie opublikowane w Naturakoncentrując się na dotychczas niezbadanym regionie, czyli Basenie Polskim, położonym w późnym triasie w północnych częściach ówczesnego superkontynentu Pangei. Naukowcy stworzyli kompleksowy obraz triasu i jurajski ekosystemów (od około 230 do 200 milionów lat temu), łącząc informacje pochodzące z koprolitów z danymi klimatycznymi i innymi skamieniałościami: roślinami, śladami ukąszeń, wymiocinami, śladami stóp i kościami.
„Materiał badawczy zbierano przez okres 25 lat. Poskładanie wszystkiego w spójny obraz zajęło nam wiele lat” – mówi Grzegorz Niedźwiedzki, pracownik naukowy w Zakładzie Biologii Organizmu i główny autor badania. „Nasze badania są innowacyjne, ponieważ zdecydowaliśmy się zrozumieć biologię wczesnych dinozaurów w oparciu o ich preferencje żywieniowe. Po drodze doszło do wielu zaskakujących odkryć.”
Zawartość Coprolite ujawnia różnorodne diety
Koprolity zawierały szczątki ryb, owadów, większych zwierząt i roślin, z których niektóre były niezwykle dobrze zachowane, w tym małe chrząszcze i półpełne ryby. Inne koprolity zawierały kości przeżute przez drapieżniki, które podobnie jak dzisiejsze hieny miażdżyły kości w celu uzyskania soli i szpiku. Zawartość koprolitów z pierwszych dużych dinozaurów roślinożernych, zauropodów długoszyich, zaskoczyła badaczy. Zawierały one duże ilości paproci drzewiastych, ale także innych rodzajów roślin i węgla drzewnego. Paleontolodzy wysuwają hipotezę, że węgiel drzewny był spożywany w celu oczyszczenia zawartości żołądka, ponieważ paprocie mogą być toksyczne dla roślinożerców.
Implikacje dla zrozumienia ewolucji dinozaurów
Badania dotyczą znaczącej luki w aktualnej wiedzy: pierwszych 30 milionów lat ewolucji dinozaurów w okresie późnego triasu. Chociaż wiele wiadomo na temat ich życia i wyginięcia, procesy ekologiczne i ewolucyjne, które doprowadziły do ich powstania, są w dużej mierze niezbadane. Wynikiem badania jest pięcioetapowy model ewolucji dinozaurów, który według naukowców może wyjaśnić globalne wzorce.
Zespół podkreśla, że zrozumienie, w jaki sposób pierwsze dinozaury osiągnęły swój sukces, może zapewnić cenny wgląd w prehistoryczne ekosystemy i ogólnie procesy ewolucyjne. Wyniki pokazują, że różnorodność diety i zdolności adaptacyjne były kluczowymi cechami umożliwiającymi przetrwanie podczas zmian środowiskowych w późnym triasie.
„Niestety zmiany klimatyczne i masowe wymieranie nie należą już tylko do przeszłości. Badając przeszłe ekosystemy, lepiej rozumiemy, w jaki sposób życie dostosowuje się i rozwija w zmieniających się warunkach środowiskowych” – mówi Qvarnström.
„Sposobem uniknięcia wyginięcia jest jedzenie dużej ilości roślin, co dokładnie robiły wczesne dinozaury roślinożerne. Powodem ich ewolucyjnego sukcesu jest prawdziwa miłość do zielonych i świeżych pędów roślin – podsumowuje Niedzwiedzki.
Odniesienie: „Treść trawienna i sieci pokarmowe rejestrują nadejście supremacji dinozaurów” Martina Qvarnströma, Joela Vikberga Wernströma, Zuzanny Wawrzyniaka, Marii Barbackiej, Grzegorza Pacyny, Artura Góreckiego, Jadwigi Ziaji, Agaty Jarzynki, Krzysztofa Owockiego, Tomasza Suleja, Leszka Marynowskiego, Grzegorz Pieńkowski, Per E. Ahlberg i Grzegorz Niedźwiedzki, 27 listopad 2024, Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08265-4