Skamieniałe odchody ujawniają wskazówki dotyczące historii sukcesu dinozaurów

Zdjęcie: China News Service / Contributor Getty Images

„Składanie w całość tego, „kto kogo zjadł” w przeszłości, to prawdziwa praca detektywistyczna” mówi Martin Qvarnström, badacz z Department of Organismal Biology oraz główny autor badania. „Możliwość zbadania, co jadły zwierzęta i jak wchodziły w interakcje ze swoim środowiskiem, pomaga nam zrozumieć, co umożliwiło dinozaurom odniesienie takiego sukcesu”.

Paleontolodzy z Uniwersytetu w Uppsali, we współpracy z naukowcami z Norwegii, Polski i Węgier, zbadali setki próbek przy użyciu zaawansowanego obrazowania synchrotronowego, aby szczegółowo zwizualizować ukryte, wewnętrzne części skamieniałych odchodów, znane jako koprolity. Identyfikując niestrawione resztki pokarmu, rośliny i ofiary, odtworzyli strukturę ekosystemów w czasie, gdy dinozaury rozpoczęły swoją historię sukcesu.

Badanie koncentrowało się na wcześniej niezbadanym regionie, Basenie Polskim, położonym w późnym triasie w północnej części ówczesnego superkontynentu Pangea. Naukowcy stworzyli kompleksowy obraz ekosystemów triasowych oraz jurajskich (od około 230 do 200 mln lat temu)poprzez połączenie informacji z koprolitów z danymi klimatycznymi, a także informacjami z innych skamieniałości: roślin, śladów ugryzień, wymiocin, odcisków stóp i kości.

„Materiał badawczy był zbierany przez 25 lat. Zajęło nam wiele lat złożenie wszystkiego w spójny obraz” mówi Grzegorz Niedźwiedzki, pracownik naukowy Department of Organismal Biology i starszy autor badania. „Nasze badania są innowacyjne, ponieważ postanowiliśmy zrozumieć biologię wczesnych dinozaurów w oparciu o ich preferencje żywieniowe. Po drodze dokonaliśmy wielu zaskakujących odkryć”.

Koprolity zawierały szczątki ryb, owadów, większych zwierząt oraz roślin, z których niektóre były wyjątkowo dobrze zachowane, w tym małe chrząszcze, a także półkompletne ryby. Inne koprolity zawierały kości przeżute przez drapieżniki, które, podobnie jak dzisiejsze hieny, miażdżyły kości w celu uzyskania soli i szpiku. Zawartość koprolitów pochodzących od pierwszych dużych roślinożernych dinozaurów, zauropodów z długą szyją, zaskoczyła badaczy. Zawierały one duże ilości paproci drzewiastych, ale również inne rodzaje roślin i węgiel drzewny. Paleontolodzy postawili hipotezę, że węgiel drzewny został spożyty w celu detoksykacji treści żołądkowej, ponieważ paprocie mogą być toksyczne dla roślinożerców.

Badania dotyczą istotnej luki w obecnej wiedzy: pierwszych 30 mln lat ewolucji dinozaurów w okresie późnego triasu. Chociaż wiele wiadomo o ich życiu oraz wyginięciu, procesy ekologiczne i ewolucyjne, które doprowadziły do ich powstania, są w dużej mierze niezbadane. Rezultatem badania jest pięciostopniowy model ewolucji dinozaurów, który zdaniem naukowców może wyjaśnić globalne wzorce.

Zespół podkreśla, że zrozumienie, w jaki sposób pierwsze dinozaury osiągnęły sukces, może zaoferować cenny wgląd w prehistoryczne ekosystemy, a także ogólnie w procesy ewolucyjne. Wyniki pokazują, że różnorodność diety i zdolność adaptacji były kluczowymi cechami przetrwania podczas zmian środowiskowych późnego triasu.

„Niestety, zmiany klimatu oraz masowe wymierania nie należą już tylko do przeszłości. Badając ekosystemy z przeszłości, lepiej rozumiemy, w jaki sposób życie dostosowuje się i rozwija w zmieniających się warunkach środowiskowych” mówi Qvarnström.

„Sposobem na uniknięcie wyginięcia jest jedzenie dużej ilości roślin, co dokładnie robiły wczesne roślinożerne dinozaury. Powodem ich ewolucyjnego sukcesu jest prawdziwa miłość do zielonych i świeżych pędów roślin” podsumowuje Niedźwiedzki.