Ewolucja dinozaurów uczy, że mniej znaczy więcej

W przetrwaniu i zajmowaniu coraz to nowych nisz ekologicznych w toku ewolucji dinozaurom pomogło zmniejszenie wymiarów ciała. Dzięki temu stały się bardzo zróżnicowaną i popularną grupą zwierząt - piszą naukowcy w "PLOS Biology".

Masę ciała 426 gatunków dinozaurów naukowcy oszacowali, badając grubość kości ich tylnych kończyn. Jak stwierdzili, wkrótce po pojawieniu się na Ziemi (ok. 220 mln lat temu) u pradawnych gadów doszło do ewolucji gabarytów. Zmiany te przebiegały dość gwałtownie.

Później jednak spowolniły. Szybkie zmiany dokonywały się tylko u tych linii ewolucyjnych, z których później wzięły początek ptaki. Zwierzęta z tych właśnie grup intensywnie zmieniały wymiary przez 170 mln lat, zachowując dużą różnorodność, niespotykaną u innych, współczesnych im dinozaurów.

"Dinozaury nie wymarły; dziś żyje około 10 tys. ich gatunków, które przyjęły postać ptaków. Chcieliśmy zrozumieć ewolucyjne związki pomiędzy tymi wyjątkowymi, wciąż żyjącymi grupami a ich krewnymi z mezozoiku, m.in. dobrze znanymi, wymarłymi gatunkami - takimi, jak T. rex, triceratops czy stegozaur" - opowiada kierujący badaniami dr Roger Benson z Wydziału Nauk o Ziemi na Oxford University.

W linii dinozaurów, która dała początek ptakom, naukowcy dostrzegli wyjątkowo silne zróżnicowanie mas ciała. Dotyczy to zwłaszcza opierzonych dinozaurów zwanych maniraptorami, do których należą m.in. znane z filmu +Park Jurajski+ welociraptory, ptaki i wiele innych form, ważących od 15 gramów do trzech ton, żywiących się mięsem, roślinami i wszystkożernych.

Naukowcy są przekonani, że małe rozmiary ciała mogły być kluczem do zachowania przez ptaki ewolucyjnego potencjału (to właśnie ich przodkowie wykroczyli poza dolny limit masy ciała, który u innych dinozaurów wynosił około kilograma).

"Jak zważyć dinozaura? Można to zrobić, mierząc grubość kości ich tylnych kończyn, np. kości udowej. To dość wiarygodna metoda - zapewnia dr Nicolas Campione z Uppsala University. - Pokazuje na przykład, że największy dinozaur - argentynozaur, ważący 90 ton, był aż sześć milionów razy cięższy od najmniejszego dinozaura z mezozoiku, ważącego 15 gramów gada Qiliania, wielkości wróbla. Jak widać, plan ciała dinozaurów było wyjątkowo uniwersalny".

Naukowcy zbadali tempo ewolucji wielkości ciała w dużej grupie dinozaurów, żyjących w początkowych 160 milionach lat od chwili ich debiutu na Ziemi. Gdyby bliscy kuzyni byli podobnej wielkości, wówczas ich ewolucja przebiegałaby prawdopodobnie dość ślimaczo. Jeśliby jednak różnili się gabarytami, ewolucja powinna być żwawsza - założyli naukowcy.

"To, co odkryliśmy, dosyć nas uderzyło. Wielkość ciała u wczesnych form dinozaurów ewoluowała bardzo gwałtownie, co prawdopodobnie miało związek z zajmowaniem nowych nisz ekologicznych. Jednak w miarę, jak linie ewolucyjne wciąż się dywersyfikowały, tempo ewolucji spowolniło - tłumaczy dr David Evans z Royal Ontario Museum. - Ale to właśnie utrzymujące się długi czas, duże tempo ewolucji wśród opierzonej linii dinozaurów - maniraptorów, doprowadziło do powstania ptaków".

Przedstawiciele gadziej linii, z której powstały ptaki, w czasie swojej ewolucji eksperymentowali z różnymi, często niewielkimi gabarytami. Nowe kształty i adaptacje pojawiały się w ich grupie szybciej, niż wśród większych dinozaurów.

Inne grupy dinozaurów tak nie potrafiły, co skazało je na trzymanie się wąskich nisz ekologicznych, a później - wymarcie. To pozwala sądzić, że ważne grupy żyjących dziś organizmów pojawiły się dzięki trwałemu, dużemu tempu ewolucji, utrzymującemu się przez setki milionów lat - zaznaczają autorzy pracy. (PAP)

zan/ agt/