Ο παράξενος ιπτάμενος θηρευτής που κυνηγούσε πουλιά - Στο φως απολίθωμα 120 εκατ. ετών

Ένα απολίθωμα ηλικίας 120 εκατομμυρίων ετών που βρέθηκε στη σημερινή βορειοδυτική Κίνα αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες σκέφτονται μια ασυνήθιστη ομάδα αρπακτικών δεινοσαύρων γνωστών ως μικροράπτορες.

Η τοποθεσία όπου ανακαλύφθηκε το απολίθωμα διευρύνει τη γνωστή γεωγραφική εξάπλωση του μικρότερου, ιπτάμενου συγγενούς του Βελοσιράπτορα με το δρεπανοειδές νύχι. Τα οστά αντιπροσωπεύουν επίσης το πιο πρόσφατο εγκυρότερο δείγμα μικροράπτορα στο αρχείο απολιθωμάτων, επεκτείνοντας το χρονικό διάστημα για το πόσο καιρό υπήρχαν αυτοί οι φτερωτοί δεινόσαυροι.

Σύμφωνα με το CNN, μια νέα ανάλυση των άθικτων οστών του ώμου και του πρόσθιου άκρου, που είχε αναφερθεί για πρώτη φορά σε περίληψη μελέτης το 2010, έδειξε ότι το απολίθωμα ανήκε σε ένα προηγουμένως άγνωστο είδος μικροράπτορα. Η ερευνητική ομάδα ονόμασε τον δεινόσαυρο Jian changmaensis, σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύτηκε την Πέμπτη (4/6).

Το «Jian» αναφέρεται σε ένα μονόπτερο πουλί της κινεζικής μυθολογίας, ως αναφορά στα δίκην πτηνού χαρακτηριστικά του δεινοσαύρου. Το όνομα του είδους αποτελεί επίσης αναφορά στο λεκανοπέδιο Τσανγκμά στην επαρχία Γκανσού, όπου ανακαλύφθηκε το απολίθωμα - και μέχρι στιγμής, είναι το μόνο αδιαμφισβήτητο δείγμα μικροράπτορα που έχει βρεθεί εκτός της βορειοανατολικής Κίνας.

«Ο Jian changmaensis αποκαλύπτει ότι οι δεινόσαυροι που δεν ήταν πτηνά ζούσαν σε αυτό που σήμερα είναι το λεκανοπέδιο Τσανγκμά, μια περιοχή γνωστή για τα απολιθωμένα πουλιά της», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Δρ. Ματ Λαμάννα, ανώτερος ερευνητής δεινοσαύρων και επιμελητής παλαιοντολογίας σπονδυλωτών Mary R. Dawson στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Carnegie στο Πίτσμπουργκ, σε δήλωση. «Η ομάδα μας έχει ανακτήσει περισσότερα από εκατό απολιθώματα πουλιών στην Τσανγκμά, αλλά μόνο αυτό το μοναδικό δείγμα δεινοσαύρου που δεν ήταν πτηνό. Ο Jian παρέχει κρίσιμες νέες πληροφορίες για τη βιολογική ιστορία της περιοχής Τσανγκμά και το οικολογικό πλαίσιο των προγόνων των σημερινών πουλιών».

Το καλοδιατηρημένο απολίθωμα θα μπορούσε να βοηθήσει τους ερευνητές να κατανοήσουν καλύτερα πώς οι μικροράπτορες χρησιμοποιούσαν τα φτερά τους για να κινούνται ανάμεσα στα δέντρα - προσφέροντας νέα στοιχεία για την προέλευση της πτήσης των πτηνών, σύμφωνα με τον Λαμάννα.

Ένας «αιωρούμενος» θηρευτής

Με την πρώτη ματιά, οι καλλιτεχνικές αναπαραστάσεις των μικροραπτόρων μοιάζουν με απεικόνιση πουλιών. «Αν το έβλεπες αυτό να κάθεται σε ένα δέντρο, δεν θα σκεφτόσουν Βελοσιράπτορα από το “Jurassic Park”», είπε ο Λαμάννα στο CNN. «Αυτός είναι ένας εξαιρετικά δίκην πτηνού δεινόσαυρος που μπορούσε να κινηθεί στον αέρα σε κάποιο βαθμό».

Τα φτερά κάλυπταν ολόκληρο το σώμα ενός μικροράπτορα - ίσως ακόμη περισσότερα φτερά από ένα πουλί, επειδή εκτός από τα μπροστινά άκρα του (τα «φτερά»), οι δεινόσαυροι αυτοί είχαν επίσης μακριά φτερά στα πίσω πόδια, δίνοντας την εντύπωση τεσσάρων «φτερών». «Αυτό έχει οδηγήσει πολλούς παλαιοντολόγους να προτείνουν ότι αυτά τα ζώα πιθανόν ζούσαν εν μέρει στο έδαφος, αλλά μπορούσαν να σκαρφαλώνουν και να ίπτανται από δέντρο σε δέντρο, σχεδόν όπως ένας σύγχρονος ιπτάμενος σκίουρος», είπε ο Λαμάννα. Οι μικρότεροι μικροράπτορες είχαν μέγεθος παρόμοιο με σύγχρονες κουρούνες. Ο Jian changmaensis ήταν πιθανότατα στο μέγεθος μιας τυτούς. Άλλα απολιθώματα που μπορεί να ανήκουν στην ομάδα των μικροράπτορων δείχνουν ότι αυτά τα πλάσματα θα μπορούσαν να φτάσουν μεγαλύτερα μεγέθη, κάτι που υποδηλώνει ότι ο Jian changmaensis βρισκόταν κάπου στο ενδιάμεσο.

Οι Βελοσιράπτορες και οι μικροράπτορες δεν ήταν πουλιά, αλλά ήταν στενοί συγγενείς με τους προγόνους των πρώτων πτηνών, όπως ο Αρχαιοπτέρυξ. Η γραμμή που χωρίζει τους δεινοσαύρους από τα πρώιμα πουλιά γίνεται όλο και πιο θολή όσο γίνονται περισσότερες ανακαλύψεις, είπε ο Λαμάννα, ειδικά καθώς τα απολιθώματα δείχνουν χαρακτηριστικά πουλιών σε δεινοσαύρους ή χαρακτηριστικά δεινοσαύρων σε πουλιά. Τα σύγχρονα πουλιά παραμένουν οι πιο κοντινοί εν ζωή συγγενείς των δεινοσαύρων, οι οποίοι εξαφανίστηκαν πριν από περίπου 66 εκατομμύρια χρόνια μετά από μια τεράστια πρόσκρουση αστεροειδούς στη Γη. «Είναι όλοι δεινόσαυροι με εξελικτικούς όρους, αλλά εξαρτάται από το σε ποια πλευρά του Αρχαιοπτέρυγα βρίσκεσαι», είπε ο Λαμάννα.

Για το απολίθωμα του Jian changmaensis, το στοιχείο που έδειξε ότι το φτερό ανήκε σε μικροράπτορα και όχι σε αρχαίο πουλί - όπως τόσα άλλα στη λεκάνη Τσανγκμά - ήταν ένα χαρακτηριστικό στην κορακοειδή απόφυση, ένα τμήμα της δομής του ώμου. Το supracoracoid fenestra είναι μια μεγάλη οπή που σχεδόν χωρίζει το οστό του ώμου στα δύο. Αυτό το χαρακτηριστικό υπάρχει σε όλους τους μικροράπτορες αλλά σχεδόν σε κανένα άλλο ζώο, είπε ο Λαμάννα. Η λειτουργία αυτής της οπής παραμένει άγνωστη για τους ερευνητές. Ο Λαμάννα θεωρεί ότι ίσως σχετίζεται με την πτήση. Όπως τα σύγχρονα πουλιά, οι μικροράπτορες είχαν μακριά οστά ώμου. Ο Jian changmaensis έχει ένα εξαιρετικά μακρύ τέτοιο οστό. «Μπορεί να έχει σχέση με την αιώρηση ή με το πώς τα ζώα που βρίσκονται στη γραμμή προς τα πουλιά αλλάζουν τη δομή του ώμου τους ώστε να γίνουν πιο κατάλληλα για πτήση», είπε.

Το απολίθωμα αποτελείται μόνο από μερικά οστά, αλλά το μήκος τους δείχνει ότι ο δεινόσαυρος πιθανότατα μπορούσε να πετά, είπε ο Στιβ Μπρουσάτ, καθηγητής παλαιοντολογίας και εξέλιξης στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου στη Σκωτία. Ο Μπρουσάτ δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Είναι ενδιαφέρον, ένα νέο απολίθωμα αυτών των δεινοσαύρων που ήταν ουσιαστικά στο κατώφλι της εξέλιξης προς τα πραγματικά πουλιά», είπε ο Μπρουσάτ.

Ένα σπάνιο απολίθωμα στο λεκανοπέδιο Τσανγκμά

Οι ερευνητές συνεχίζουν να εικάζουν γιατί οι μικρότεροι συγγενείς του Βελοσιράπτορα ανέπτυξαν φτερά και άρχισαν να ζουν στα δέντρα, αλλά ο Λαμάννα υποψιάζεται ότι υπήρχε μια διαθέσιμη «θέση» στο οικοσύστημα για δενδρόβιους θηρευτές την οποία κάλυψαν οι μικροράπτορες. Οι συγγενείς των μικροραπτόρων ζούσαν στο έδαφος, αλλά η διαβίωση στη φυλλωσιά των δέντρων και το να ίπτανται από δέντρο σε δέντρο ίσως ήταν ένας πιο ασφαλής τρόπος για να αποφεύγουν τους μεγαλύτερους σαρκοφάγους δεινοσαύρους. «Ίσως αυτά τα ζώα ξεκίνησαν στο έδαφος, άρχισαν να σκαρφαλώνουν και μετά, όταν βρέθηκαν στα δέντρα, ανέπτυξαν χαρακτηριστικά που τα βοηθούσαν να παραμένουν εκεί», είπε ο Λαμάννα.

Τι λοιπόν έτρωγε ο Jian changmaensis; Εκμεταλλευόμενος το δενδρόβιο περιβάλλον του, πιθανότατα κυνηγούσε πουλιά. Προηγουμένως, ένα απολίθωμα μικροράπτορα είχε βρεθεί με οστά πουλιού μέσα στον θώρακά του. Και η συν-συγγραφέας του Λαμάννα, Τζινγκμάι Ο’Κόνορ, παλαιοντολόγος σπονδυλωτών και βοηθός επιμελήτρια απολιθωμένων ερπετών στο Field Museum του Σικάγο, σημείωσε επίσης ότι οστικές μάζες που βρέθηκαν στο λεκανοπέδιο Τσανγκμά μοιάζουν με το εμετικό σύμπηκτο που αποβάλλουν οι κουκουβάγιες μετά τη σίτιση.

Ο Jian ίσως επίσης τρεφόταν με το Gansus yumenensis, ένα από τα πρώτα πουλιά της εποχής των δεινοσαύρων που έχουν βρεθεί ποτέ στην Κίνα. Οι παλαιοντολόγοι ανακάλυψαν αυτό το απολίθωμα το 1981 στο λεκανοπέδιο Τσανγκμά. Ο Λαμάννα και η ομάδα του ερευνούν το λεκανοπέδιο Τσανγκμά από το 2004. Έχουν ανακτήσει πλήρεις σκελετούς, μερικούς με φτερά και δέρμα, που δείχνουν ότι το Gansus είχε υμένα στα πόδια και πιθανότατα περνούσε τουλάχιστον μέρος του χρόνου του στο νερό. Με την ανακάλυψη του Jian, οι ερευνητές γνωρίζουν πλέον ποιος πιθανότατα κυνηγούσε το Gansus και άλλα αρχαία πουλιά της περιοχής, είπε ο Λαμάννα. Αλλά αν ισχύει αυτό, γιατί έχει βρεθεί μόνο ένα απολίθωμα μικροράπτορα στο σημείο; «Αν μπορούσες να ταξιδέψεις με μια χρονομηχανή 120 εκατομμύρια χρόνια πίσω, θα ήσουν στις όχθες μιας τεράστιας λίμνης με βλάστηση γύρω της», είπε ο Λαμάννα. «Είναι λογικό ότι αν ψάχνεις σε μια λίμνη, ίσως βρίσκεις πιο εύκολα τα ζώα που ζουν εκεί παρά εκείνα που ζουν στα περιθώρια».

Πολλά απολιθώματα πουλιών και μικροραπτόρων συνήθως βρίσκονται θρυμματισμένα, ισοπεδωμένα σε δύο διαστάσεις, κάτι που κάνει τη μελέτη των οστών και των ικανοτήτων πτήσης τους πιο δύσκολη. Όμως το φτερό του Jian διατηρήθηκε σε τρεις διαστάσεις. Είναι σπάνιο να βλέπεις τον ώμο ενός μικροράπτορα σε 3D, είπε ο Τ. Αλεξάντερ Ντεσέκι, επίκουρος καθηγητής στο Σχολή Τεχνών και Επιστημών του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Ντακότα στο Μάντισον της Νότιας Ντακότα. Ο Ντεσέκι δεν συμμετείχε στη μελέτη αλλά έχει ερευνήσει άλλα δείγματα μικροράπτορων.

«Αυτό επίσης επεκτείνει τη γεωγραφική εξάπλωση και βοηθά να φανεί η ποικιλομορφία στην ανατομία αυτής της ομάδας, όλα τα οποία είναι σημαντικά για τον προσδιορισμό του πού, πότε και ποιοι από αυτούς μπορούσαν να χρησιμοποιούν εναέρια μετακίνηση», έγραψε σε email. «Επίσης πιθανότατα αντιπροσωπεύει διαφορετικό παλαιοπεριβάλλον, κάτι που, όταν προστεθεί στη γνώση μας για τις ποικίλες διατροφές τους, υποδηλώνει ότι, αν και σχεδόν όλοι οι υποτιθέμενοι μικροράπτορες προέρχονται από τη βορειοανατολική Κίνα, μέσα σε αυτή την περιοχή και χρονική περίοδο αποτελούσαν κοινό και ευρέως διαδεδομένο στοιχείο του οικοσυστήματος». Το απολίθωμα θα επιτρέψει επίσης στους επιστήμονες να μελετήσουν την εξέλιξη των φτερών και της πτήσης στους μικροράπτορες, πρόσθεσε.

Ως επόμενο βήμα, ο Λαμάννα είπε ότι εκείνος και οι συνεργάτες του ενδιαφέρονται να σαρώσουν το φτερό για να δουν τι μπορεί να αποκαλύψει σχετικά με τις ικανότητες πτήσης ή αιώρησης των μικροραπτόρων.