Od dawna uważano, że nieptasie dinozaury składały jaja o solidnej skorupie podobnej do dzisiejszych ptaków. Biorąc pod uwagę związek pomiędzy ptakami a dinozaurami jest to logiczne założenie, nic więc dziwnego, że paleontolodzy nie spodziewali się, iż niektóre z nich składały jaja z miękką skórzastą pochwą jaką znamy u dzisiejszych gadów. Nowe badania pokazują, że takie jaja znaleźlibyśmy najpewniej u najstarszych dinozaurów, ale co zaskakujące nie tylko ich najwcześniejszych form. Nowy rekonesans z tym zaskakującym wnioskiem zostały opublikowane w czasopiśmie Nature i zaangażowały naukowców z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej w Nowym Jorku i Uniwersytetu Yale. Paleontolodzy wykorzystali nowoczesne metody badań geochemicznych, aby poddać je kopalnym jajom dwóch bardzo różnych i systematycznie odległych gatunków dinozaurów.

Jednym z nich był prymitywny rozwojowo ceratops  z gatunku Protoceratops andrewsi , którego skamieniałości odkryto w latach dwudziestych XX wieku podczas wypraw do Mongolii. Te niewielkie dinozaury roślinożerne żyły w okresie górnej kredy około 75-71 mln lat temu i należą do bardzo dobrze zbadanych gatunków dinozaurów znanych z wszystkich stadiów ontogenetycznych (w tym również embrionów). Drugim badanym gatunkiem był argentyński zauropodomorf Mussaurus patagonicus , którego zarodki miały około 15 centymetrów i były wcześniej uważane za najmniejsze znane u dinozaurów mezolitycznych w historii. Mussaurus żył znacznie wcześniej niż Protoceratops zamieszkując przyszłą Amerykę Południową w wczesnej jurze, kiedy to wciąż była częścią superkontynentu Pangea. U Protoceratops zbadano 12 jaj i zarodków, z których sześć było w fenomenalnym stanie zachowania i stanowiły niemal kompletne szkielety. Niektóre z nich, których położenie i sposób zginania kończyn odpowiadały położeniu w jaju otoczone są rodzajem rozproszonej czarno- białej masy o kształcie kulistym do jajowatego. Częściowo zachodząca na szkielety zarodków jest praktycznie na pewno oryginalną skorupką jaja, wskazuje na to również fakt, że dwa najwyraźniej już wyklute pisklęta nie miały wokół siebie podobnego skamieniałego obiektu. Prawie na pewno jest to oryginalna błona jajowa – pytanie jakie należało by zadać w tym miejscu to jakiego rodzaju i czy to możliwe, że myliły by się całe pokolenia paleontologów i ich założenie, że wszystkie dinozaury składały jaja z solidną wapienną skorupą było błędne. Jak widać po wynikach badań naukowych Norella i współautorów rzeczywiście tak jest i najwyraźniej niektóre z dinozaurów składało jaja podobne do tych u płazów i jaszczurek.

Opublikowane w czerwcu 2020 roku badanie Norella i współautorów sugeruje, że miękkie skorupy jaj występowały bynajmniej u wśród dwóch gatunków dinozaurów co zaprzecza wcześniejszym koncepcją, jednym z nich jest przedstawiony powyżej rodzaj niewielkiego ceratopsa – Protoceratops żyjącego w późnej kredzie na terenach w Mongolii, pustyni Gobi i Chinach – autor modelu: Maurizio Caruso. 

Naukowcy zbadali obiekty za pomocą mikroskopu petrograficznego i poddali je wysokorozdzielczej mikrospektroskopii odkrywając chemicznie zmodyfikowane pozostałości pierwotnej błony białkowej jaja, znanej z jaj wszystkich współczesnych archozaurów to jest krokodyli i ptaków. W przypadku jaj Mussaurus wyniki były podobne, a po porównaniu natury biomineralizacij molekularnej jaj dinozaurów z tymi u współczesnych kręgowców okazało się, że jaja Protoceratops i Mussaurus nie były tak naprawdę biomineralizowane i dlatego nie miały twardej skorupy a były po prostu ‘’skórzaste’’ i miękkie. Dane o składzie chemicznym i właściwościach mechanicznych skorupek jaj 112 innych wymarłych i współczesnych gatunków umożliwiły autorom badań stworzenie swoistego rodzaju ewolucyjnego bilansu odwzorowującego stopniowy rozwój struktury i właściwości skorupek.

Bardzo ciekawym odkryciem jest również to, że u dinozaurów nieptasich jaja ze stałą twardą skorupą wyewoluowały co najmniej trzy razy niezależnie od siebie z pierwotnie miękkich ‘’skórzastych’’ jaj. O ile w przypadku przodka wszystkich owodniowców nie było to nowe odkrycie, o tyle w przypadku archozaurów jest to nieco zaskakujące. Pod wpływem dużej liczby odkryć skamieniałości jaj dinozaurów ze stałą skorupą i biorąc pod uwagę solidne skorupy dzisiejszych ptaków i krokodyli wielu paleontologów było skłonnych wierzyć, że przodek wszystkich archozaurów składał jaja ze stałymi skorupami, ale teraz wiemy, że tak nie było. Z uzyskanych informacji wynika, iż miękkie jaja były wspólne dla wszystkich przodków kręgowców mających zdolność rozwoju zarodkowego na lądzie (owodniowce), ale także dla wszystkich archozaurów, czyli zaawansowanych rozwojowo gadów, do których oprócz dinozaurów należą także pterozaury, krokodyle, ptaki i inne grupy.

Pierwsze dinozaury niewątpliwie składały jaja z miękką skorupą, a ponieważ jaja takie były podatne na utratę płynów i uszkodzenia mechaniczne, prawdopodobnie zostały zakopywane w wilgotnej glebie lub piasku i inkubowane przy ingerencji ciepła promieni słonecznych lub materii roślinnej podobnie jak jaja niektórych dzisiejszych gadów. Badania, które pokazują, że mikrostruktura, skład chemiczny i właściwości mechaniczne niektórych jaj dinozaurów przypominały raczej żółwie niż ptaki obalając utrzymywane od dawna założenie, że wszystkie dinozaury składały jaja z solidną skorupą. Wyjaśniać by to mogło również, dlaczego nie wiemy o żadnych lub prawie żadnych skamieniałych jajach w wielu grupach rozwojowych dinozaurów (wykluczyć tu należy zaawansowane teropody, zauropody, hadrozaury), które składając potencjalnie miękkie ‘’skórzaste’’ jaja miały niewielkie szanse na skostnienie i zachowanie się w zapisie kopalnym.

Jaja o twardych skorupach różnią się wielkością od małych jak na przykład należących do kolibra lub kury po ogromne jajo wymarłego Mamutaka. Kilka grup dinozaurów w tym zauropody składało jaja o twardej skorupie, Norell i współautorzy o odkryciu, że dwa typy dinozaurów składało jaja o miękkiej skorupie. Autorzy analizując jaja Mussaurus i Protoceratops podważyli ogólnie przyjęty pogląd, że jaja dinozaurów zawsze miały twardą osłonę, co z kolei sugeruje, że najwcześniejsze jaja składane przez nie miały twardą skorupę. 

Kończąc artykuł jako ciekawostkę chciałbym wam przedstawić jeszcze swoistego rodzaju ciekawostkę, iż Legendre i współautorzy w 2020 roku donieśli o odkryciu dużego jaja (20 x 29 cm) w przybrzeżnych osadach morskich na Antarktydzie, które pod względem wielkości ustępuje tylko jaju ogromnego starożytnego ptaka Aepyornis maximus , a strukturą przypomina jaja jaszczurek i węży z miękką skórzastą skorupą. Kwestią zagadki było ustalenie jakiej wielkości zwierzę składało by tak stosunkowo duże jaja, niestety podczas tomografii komputerowej nie znaleziono w nim żadnych pozostałości zarodka, co mogło by wyjaśnić systematyczne położenie gatunkowe. Ponieważ wcześniej nie napotkano podobnych znalezisk nowy gatunek ‘’Antarcticoolithus bradyi’’’ został zidentyfikowany w parasystematyce.

Wychodząc z założenia, że jajo należy do zwierzęcia z kładu lepidozaurów, naukowcy oszacowali jego wielkość konstruując modele zależności objętości jaja do długości ciała żyjących lepidozaurów (porównanie obejmowało 259 gatunków). Okazało się, iż domniemanym ‘’sprawcą’’ jaja musiało by być zwierzę o długości wynoszącej około 6,6 metra, tak więc jedynymi znanymi lepidozaurami znalezionymi w późnej kredzie na Antarktydzie o odpowiedniej długości ciała pokrywającej się z wcześniej podanym szacunkiem był przedstawiciel mozazaurów co nie było by pozbawione podstaw ze względu na ich kosmopolityczność.

Bibliografia:

• Carpenter, Kenneth (1999). „How to Study a Fossil Egg’’. Eggs, Nests, and Baby Dinosaurs: A Look at Dinosaur Reproduction (Life of the Past). Bloomington, Indiana: Indiana University Press. pp. 122–144. ISBN 978-0-253-33497-8.

• Hunton, P. (2005). „Research on eggshell structure and quality: an historical overview“. Revista Brasileira de Ciência Avícola. 7 (2): 67–71. doi: 10.1590/S1516-635X2005000200001

• Mark A. Norell, Jasmina Wiemann, Matteo Fabbri, Congyu Yu, Claudia A. Marsicano, Anita Moore-Nall, David J. Varricchio, Diego Pol & Darla K. Zelenitsky (2020). The first dinosaur egg was soft.Nature. doi: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2412-8

• Lucas J. Legendre.et al (17 June 2020). ‘’ A giant soft-shelled egg from the Late Cretaceous of Antarctica’’. www.nature.com.

• Treść merytoryczna opublikowanego artykułu na łamach witryny Dinoanimals.pl może być wykorzystywana jedynie na własny użytek edukacyjny i nie może stanowić podmiotu informacyjnego dla innych blogów. Wykluczonym jest także udostępnianie ani publikowanie go poprzez kanały tematyczne bez zgody jego autora.
  

Podobne artykuły

• 

  Zauropod z infekcją dróg oddechowych

• 

  Zarodek wewnątrz skamieniałego jaja ujawnia związek między współczesnymi ptakami a dinozaurami

• 

  Czy Tyrannosaurus rex mógł być gatunkiem inwazyjnym?