Nowo zidentyfikowane gatunki mogą rzucić światło na ewolucję prehistorycznych „potworów morskich”

CNN
—

Ogromny wąż morski z mitu nordyckiego, zrodzony z boga oszusta Lokiego i urósł na tyle, aby okrążyć świat, ma teraz imiennika innego rodzaju „potwora” – nowo odkrytego gatunku słynącego z dużego mięsożernego gada morskiego. Podobnie jak mozazaur, który żył około 80 milionów lat temu.

Paleontolodzy opisali niedawno nieznanego wcześniej mozazaura na podstawie skamieniałości znalezionych w pobliżu miasta Walhalla w Północnej Dakocie. Nazwa miasta pochodzi od Valhalli, sali bankietowej w mitologii nordyckiej, w której gromadzą się zmarli bohaterowie, dlatego uczeni nazwali mozazaura Jörmungandrem i Halensis. Jego nazwa nawiązuje do nordyckiej mitologii o Jormungandrze, wężu z Midgardu, a także do miejsca odkrycia skamieliny – podali w poniedziałek w czasopiśmie naukowcy. Biuletyn Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej.

Sama skamielina ma nieco mniej poetycką nazwę: NDGS 10838. Zawiera prawie kompletną czaszkę z grzbietem kostnym nad oczami, a także szczęki i kilka fragmentów szkieletu, w tym 11 żeber i 12 kręgów. Za życia zwierzę miało około 7,3 metra długości i długą, cieńszą twarz niż jego kuzyni z gatunku mozazaurów, powiedziała Amelia Zietlow, główna autorka badania i paleontolog Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej i doktorant Richard Gilder. Szkoła podyplomowa w Nowym Jorku.

Ogólnie rzecz biorąc, Jormungandr walhallaensis wyglądał jak większość dinozaurów – „to trochę tak, jakbyś wziął smoka z Komodo, zrobił go długiego na 30 stóp i dodał mu płetwy i ogon rekina” – Zietlow powiedział CNN.

Jednak z drugiej strony zwierzę było wyjątkowe. Autorzy badania podali, że kombinacja cech kości czaszki nieoczekiwanie utrudniła naukowcom klasyfikację przybysza i zasugerowali, że grupa mozazaurów obejmowała bardziej zróżnicowane formy, niż oczekiwano.

Skamieniałość została zebrana w 2015 roku przez Służbę Geologiczną Północnej Dakoty, agencję stanową zajmującą się geologią i edukacją społeczeństwa na temat minerałów i skamieniałości. W rzeczywistości, jak powiedział Zitlow, NDGS 10838 została odkryta na zboczu wzgórza przez osobę, która uczestniczyła w jednym z programów agencji, dzięki czemu była w stanie zidentyfikować obiekt jako skamieniałość i wiedziała o zaalarmowaniu urzędników agencji.

Kiedy naukowcy zbadali czaszkę, szybko zdali sobie sprawę, że mają na rękach coś niezwykłego. Jego kości ucha, nieco prostokątne, przypominały kości Mosasaurusa, rodzaju gigantycznych mozazaurów. Jednak kształt i duża liczba jego zębów bardziej przypominały rodzaj mniejszych mozazaurów: Clidastes. Tymczasem kąt i liczba zębów na podniebieniu kostnym u podniebienia nie przypominały niczego, co można zobaczyć u którejkolwiek z tych grup mozazaurów.

„Ma cechy, które pod pewnymi względami przypominają mozazaura, a pod pewnymi względami klidastesa. Pod innymi względami są całkowicie unikalne dla tego osobnika” – powiedział Zitlow. Ta kombinacja cech przekonała badaczy, że to, czego szukali, było nowy rodzaj i gatunek.

Jednakże skamieniałość często zniekształca kości i możliwe jest, że nieprawidłowości w skamieniałości powstały w wyniku naturalnych procesów po śmierci zwierzęcia, powiedział paleontolog Takuya Konishi, profesor nadzwyczajny na Wydziale Nauk Biologicznych Uniwersytetu Cincinnati. (Autorzy potwierdzają taką możliwość; ich badanie obejmowało wyidealizowane ilustracje nienaruszonej czaszki, pokazujące, jak wyglądała przed skamieniałością).

Kiedy naukowcy przeanalizowali dane, ich drzewo ewolucyjne wykazało wynik zwany „poliploidią” – „kiedy grupa różnych gatunków skupia się razem w jednym miejscu” – z Jörmungandrem, Halensisem i Clydastesem, powiedział Zietlow. „Są bliżej siebie niż cokolwiek innego. Jednak w tej grupie rzeczy nie jest do końca pewne, jak bardzo są ze sobą powiązane.”

Dodatkowe skamieniałości nowo odkrytego gatunku mogą pomóc w ustaleniu pozycji Jormunganda walhallaensisa w drzewie genealogicznym mozazaurów, powiedział Konishi, który bada ewolucję mozazaurów i nie był zaangażowany w badania.

„Nie zbadano jeszcze dokładniej, jak bardzo J. walhallaensis różni się od Clidastes” – Konishi powiedział CNN w e-mailu. „Przyszłe odkrycia mogą sprzyjać alternatywnej hipotezie, że jest to nowy gatunek Clidastes”.

Inne niezwykłe szczegóły skamieliny to dziury i zadrapania, które powodują blizny na kręgach. Naukowcy zidentyfikowali je jako ślady ugryzień. Ślady nie wydają się zagojone, co sugeruje, że powstały pod koniec życia zwierzęcia lub że były dziełem padlinożercy, który rozerwał mozazaura po jego śmierci.

„Może dlatego nie zdobyliśmy reszty szkieletu” – powiedział Zitlow.

Więcej pytań dotyczących tego, dlaczego pojawiły się znaki i czy Jörmungandr i Halaensis przeżyli atak, odpowie w przyszłych badaniach współautor badania Clint Boyd, starszy paleontolog z Służby Geologicznej Północnej Dakoty i kustosz Kolekcji Paleontologicznej stanu Dakota Północna. . – powiedział Zitlow.

Mozazaury i tajemnice ewolucji

Mozazaury były zróżnicowaną grupą drapieżników, które pływały po oceanach świata w drugiej połowie okresu kredowego, około 98 do 66 milionów lat temu. Żyły obok dinozaurów, ale są bliżej spokrewnione ze współczesnymi jaszczurkami i wężami.

Niektóre mozazaury miały zaledwie kilka stóp długości, podczas gdy największe z rodzaju Mosasaurus miały około 18,2 m. Chociaż skamieniałości mozazaurów jest stosunkowo dużo, naukowcy „tylko zarysowali powierzchnię «prawdziwych» mozazaurów” Konishi powiedział: „Różnorodność.” Nowe okazy mozazaurów, takie jak NDGS 10838, pomagają ekspertom odkryć „bogatą historię ewolucyjną tych raczej charyzmatycznych drapieżników z mórz kredowych” – powiedział.

Dodał, że nowe badanie wnosi w tym znaczący wkład, dostarczając „bogatych szczegółów anatomicznych udokumentowanych przez bardzo zdolną pracownicę mozazaurów, panią Zietlow”.

„Jest oczywiste, że autorzy dostarczyli bardzo kompleksowy i dokładny opis szkieletu nowego okazu” – powiedział Konishi, tworząc skarbnicę wyjątkowych danych.

Chociaż mozazaury były zwierzętami wodnymi, ich przodkowie żyli na lądzie, a następnie ewoluowali, aby powrócić do morza. Nie była to jedyna grupa zwierząt, która to zrobiła; Wiele gatunków gadów i ssaków — w tym plezjozaury, wieloryby, żółwie morskie i foki — przystosowało się do życia w oceanach od swoich ziemskich przodków długo po tym, jak ich czworonodzy opuścili morza i udali się na ląd. Zitlow powiedział, że mozazaury są ważną grupą zwierząt do badania tej przemiany, ponieważ ich skamieniałości jest tak dużo.

„Jest ich dużo, tysiące próbek w samych Stanach Zjednoczonych” – powiedziała. „To sprawia, że ​​dobrze nadają się do studiowania ogólnych zagadnień ewolucyjnych o charakterze statystycznym”.

Pomimo obfitości okazów wiele skamieniałych mozazaurów nie zostało udokumentowanych tak wszechstronnie, jak Jörmungandr valhallensis (a w niektórych przypadkach w momencie ich pierwszego opisu nie było prawie żadnych adnotacji, powiedział Zietlow).

Zajęcie się tą rozbieżnością w nowo odkrytych skamielinach i ponowne zbadanie znanych okazów odegra dużą rolę w pomaganiu naukowcom w rozwiązaniu tych ewolucyjnych tajemnic.

„Spędziłem dużo czasu, składając te kształty, pokazując kości w każdym widoku, pokazując wszystkie małe grudki, guzki i tak dalej, aby ludzie w przyszłości mogli patrzeć na te kształty i poznawać anatomię, a następnie zastosować to w tworzenie nowych kształtów” – powiedział Zitlow. „Postacie i odkrywanie nowych różnic między tym zwierzęciem a innymi zwierzętami.” „Zazwyczaj pomaga to każdemu lepiej zrozumieć anatomię tych rzeczy”.

Mindy Weisberger jest pisarką naukową i producentką medialną, której prace ukazywały się w „Live Science”, „Scientific American” i „How It Works”.