Znaleziono pierwszego dinozaura z chorobą układu oddechowego

Choroba układu oddechowego zakażająca dinozaura zauropoda o imieniu Dolly prawdopodobnie wywołałaby takie objawy jak kaszel, trudności w oddychaniu, wydzielina z nosa, gorączka i utrata masy ciała. Fot. Woodruff I Corbin Rainbolt 

Jurajski roślinożerca kapał śluzem z nozdrzy i cierpiał na gorączkę i kaszel, który wstrząsał jego długą, muskularną szyją. Dolegliwość mogła być nawet śmiertelna; choroba tak poważnie wpłynęła na zdrowie dinozaura, że pozostawiła widoczne ślady w jego skamieniałych kościach. Te dziwne szczątki są obecnie pierwszym dowodem infekcji dróg oddechowych u dinozaura – sugerują paleontolodzy. Naukowcy badający szczątki zwierzęcia nie od razu zrozumieli, co dolegało biednemu zauropodowi, zwanemu „Dolly”. 

W 2018 roku paleontolog Cary Woodruff z Muzeum Dinosaurów Great Plains w Montanie badał tego roślinożercę podobnego do diplodoka, gdy zauważył coś dziwnego. W zagłębieniach kości szyi dinozaura znajdowały się narośla, które wyglądały prawie jak brokuły. „Przyjrzałem się wielu kręgom zauropodów i widziałem kilka dziwnych rzeczy, ale nigdy czegoś podobnego do tych struktur” – mówi Woodruff. Kiedy opublikował zdjęcia w mediach społecznościowych, szybko otrzymał odpowiedzi od badaczy, którzy zauważyli, że struktury te przypominają narośla obserwowane u żywych ptaków i innych gadów. Niektórzy z tych naukowców włączyli się w badania Woodruffa, badając skamieniałości wykazujące oznaki choroby w płucach dinozaura – podsumowuje zespół w nowym artykule opublikowanym w czasopiśmie Scientific Reports. „Choroby we wszystkich postaciach towarzyszą zwierzętom od początku ich ewolucji” – mówi Ewan Wolff, współautor badania i paleopatolog z Muzeum Gór Skalistych w Montanie. Skamieniałości takie jak Dolly pozwalają zatem ekspertom śledzić ewolucję współczesnych schorzeń. „Takie okazy mogą pomóc rzucić światło na rodzaje chorób, na jakie cierpiały dinozaury miliony lat temu” – mówi paleontolog z Uniwersytetu Wisconsin w Oshkosh, Joseph Peterson, który nie był częścią zespołu badawczego.

Diagnoza dinozaurów 

Rozpoznanie choroby dinozaura nie jest łatwe, zwłaszcza gdy pacjent nie żyje od prawie 150 milionów lat. Istnieje wiele różnych chorób, które mogą powodować infekcje dróg oddechowych, dlatego naukowcy musieli zawęzić możliwości. Narzędzia takie jak prześwietlenia rentgenowskie, tomografia komputerowa i cienkie przekroje kości mogą ujawnić mikrostrukturę skamieniałości i dostarczyć kluczowych informacji. Jednak główny dowód na to, że dinozaur miał infekcję dróg oddechowych, pochodzi z porównania jego kości z kośćmi innych zwierząt. Ptaki to żywe dinozaury, a krokodyle są najbliższymi żyjącymi krewnymi dinozaurów jako grupy, zauważa Wolff, więc wspólne dla nich choroby lub reakcje immunologiczne prawdopodobnie dotyczyły także dinozaurów nieptasich, takich jak Dolly. Zauropody, takie jak Dolly, również miały złożony system worków powietrznych w kościach i wokół nich, stanowiących część układu oddechowego, podobnie jak współczesne ptaki. Na podstawie badań Dolly i innych organizmów Woodruff, Wolff i współpracownicy sugerują, że najbardziej prawdopodobnym winowajcą jest choroba przypominająca zapalenie płuc, znana jako zapalenie worków powietrznych. 

Zamiast konkretnego wirusa lub patogenu, zapalenie worków powietrznych opisuje stan zapalny lub infekcję pęcherzyków powietrznych, która może być spowodowana przez bakterie, grzyby lub wirusy. Na przykład współczesne kurczęta mogą zachorować na zapalenie worków powietrznych wywołane przez E. coli, jeśli są trzymane w niehigienicznych warunkach. „Autorzy przedstawiają mocne, poszlakowe dowody na zapalenie worków powietrznych” – mówi paleontolog z Washington State University Cynthia Faux, która nie była zaangażowana w nowe badanie. Ostateczna diagnoza jest trudna, nawet u żywych zwierząt, ale sposób, w jaki kości dinozaura reagowały na chorobę, odzwierciedla reakcję żywych kręgowców na tę samą dolegliwość. „Możemy zastosować naszą wiedzę na temat istniejącej reakcji kości na choroby u prehistorycznych zwierząt i wyciągnąć logiczne wnioski” – mówi Faux. 

Ciężka choroba 

Na podstawie obserwacji żywych ptaków chorych na zapalenie worków powietrznych Woodruff i współpracownicy uważają, że Dolly musiała zmagać się z tą chorobą. „Kaszel, trudności w oddychaniu, letarg, gorączka, kichanie i biegunka – to wszystko są objawy pochodzenia oddechowego, które występują obecnie u ptaków” – mówi Woodruff. Choroba mogła być wyrokiem śmierci dla Dolly. Chociaż nie ma pewności, jak zginął dinozaur, Woodruff zauważa, że diplodoki takie jak Dolly prawdopodobnie poruszały się w stadach, ale chore zwierzę mogło pozostać w tyle lub opuścić grupę. Choroba mogła wówczas sama w sobie okazać się śmiertelna dla Dolly lub możliwe, że głodny drapieżnik uznał chorego dinozaura za łatwy posiłek. 

Dowiedzenie się więcej o tym, na jakie choroby cierpiały dinozaury, mogłoby pomóc naukowcom zrozumieć niektóre wcześniej niedostrzeżone aspekty zachowania dinozaurów, mówi Peterson. Wolff zauważa, że jednym ze sposobów rozprzestrzeniania się zapalenia worków powietrznych u ptaków jest ciasnota, w której duże stężenie odchodów i jaj może rozprzestrzeniać bakterie i powodować chorobę. Wiadomo, że zauropody takie jak Dolly gnieździły się w koloniach, mówi Wolff, a w niektórych sytuacjach na terenach lęgowych dinozaurów mogło szaleć zapalenie worków powietrznych. Chore kości Dolly również oferują wyjątkowe połączenie z przeszłością. Woodruff mówi, że niektóre dolegliwości zanotowane w zapisie kopalnym – takie jak zagojone rany ukąszenia lub złamania kości – mogą być trudne do utożsamienia, ale choroby układu oddechowego są czymś, z czym ludzie są doskonale zaznajomieni. „Wszyscy mieliśmy wiele takich samych objawów i prawdopodobnie czuliśmy się tak samo okropnie jak Dolly” – mówi Woodruff. „Osobiście nie znam żadnej skamieliny, której mógłbym bardziej współczuć”.