Наука, животиње и историја: Мистерија парења диносауруса

Детаљи о томе како су се диносауруси парили дуго су измицали научницима, а сада постоји шанса да су прокљувили како је изгледао праисторијски секс.

Седим у канцеларији Јакоба Винтера и покушавам да схватим да ли тираносауруси имају - не постоји лакши начин да се ово напише - пенисе.

„Значи, неко мора да…" муцам, постајући све нервознији.

„...пенетрира", завршава мој домаћин мисао.

Налазимо се на Универзитету у Бристолу, у Великој Британији, где је Винтер професор макроеволуције, специјализован за фосилне записе.

Осматрам собу, углавном да бих избегао контакт очима - то је управо оно чему би се ваше унутрашње дете надало од палеонтолога.

Полице за књиге су крцате неком врстом фосилних лазања, где су слојеви академских томова и папирологије помешани са реликвијама из изгубљеног света.

Међу истакнутим деловима су древни инсект, са нежним жилама на крилима и јасно видљивим шарама, остаци вампирске лигње са кесама црног мастила који су толико добро очувани да још садрже меланин, и чудни древни црви сродни онима који се данас налазе на коралима гребени.

У кутку је старинска дрвена комода са фиокама која, надам се, садржи разне друге узбудљиве окамењене остатке.

Место подсећа на спој музеја и библиотеке.

Само неколико корака даље је звезда спектакла - пситакосаурус, буквално „папагај-гуштер".

Сматра се да је овај слатки мали кљунасти биљождер и блиски рођак трицератопса ходао кроз шуме данашње Азије пре око 133-120 милиона година.

Примерак који гледам је светски познат - не по кожи, која је толико нетакнута да још можете да разазнате пругасти узорак на телу, или по репу, који укључује препознатљиве шиљасте ресе перја. Не, овај диносаурус је најпознатији као онај који је оставио стражњицу будућим генерацијама да је проучавају.

Винтер ми прича о посебно узбудљивом налазу са познатог фосилног налазишта у Кини, формације Јиксијан у провинцији Лиаонинг где је пар тираносауруса, заједно са перјем, пронађен један поред другог у древном језеру.

Сумњиво близу, ако га питате.

У ствари, оно што он жели да зна је: да ли су имали секс?

Шкакљива ствар

Са савременим научним техникама, научници откривају запањујуће увиде у детаље живота диносауруса рекордном брзином - од којих би многи били незамисливи пре неколико деценија.

Молекуларни детективски рад идентификовао је црвена крвна зрнца и колаген из терапода старих 76 милиона година, групе која укључује највеће предаторе који су вребали Земљом.

Открио је хемијске знакове који указују на то да су трицератопси и стегосауруси, необично за диносаурусе, хладнокрвни - и да је један шиљасти, тешко оклопљени биљождер, нодосаурус, био риђ.

Научници су открили да је спиносаурус, познат по великом „једру" на леђима, вероватно користио зубе од 15 центиметара и крокодилске чељусти за лов у дубокој води, као и доказ да су игуанодони можда били изненађујуће интелигентни, и да су птеросауруси (наравно, технички не диносауруси - они су заправо крилати гмизавци) често ходали како би пронашли свој плен.

Али истраживање о томе како су се диносауруси тачно парили или у ствари, било шта о томе како су се упознавали - остављало је потпуну празнину.

Научници до данас не могу тачно да разликују мужјаке од женки, а камоли да вам кажу како су се удварали или какве су гениталије имали.

Без овог фундаменталног знања, велики део њихове биологије и понашања остаје потпуна мистерија.

Само једно је сигурно - они су се размножавали.

Враћајући се на фосиле тираносауруса, Винтер објашњава да би један од трагова за њихов компромитујући положај могао доћи са места другог бившег језера, јаме Месел у Немачкој.

Овај каменолом, претворен у фосилно уточиште, познат је по беспрекорно очуваној флори и фауни, која често изгледа као да је згњечена између страница књиге.

До сада је изнедрио коње величине лисице, џиновске мраве, ране примате и неколико животиња са пуним садржајем желуца - једна која укључује бубу унутар гуштера, унутар змије.

Пронађен је и велики број слатководних корњача, међу којима и најмање девет парова који су погинули усред љубавног сусрета.

У неким случајевима, њихови репови се и даље додирују, као и током парења.

А ово је кључно за његову теорију.

Сматра се да је Месел јама тако богато праисторијско гробље због токсичне тајне.

Још у еоцену, пре 57 и 36 милиона година, састојала се од вулканског кратера испуњеног водом са стрмим странама, окруженог бујном суптропском шумом.

Нико не зна тачно како је убио жртве, али једна идеја је да је остао геолошки активан након што се формирао и периодично испуштао облаке загушљивог угљен-диоксида у околину.

Могуће је да су несрећне корњаче биле затечене таквим догађајем, потонувши на дно где је њихова пожуда сачувана миленијумима у слоју аноксичног муља.

Међутим, узбуђене корњаче нису у потпуно истој сексуалној пози као када су угинуле - уместо једна на другој, као што је уобичајено, оне су окренуте једна од друге, као да су се обе изненада предомислиле.

Осетивши моју збуњеност, Винтер се смешта у фотељу и, са призвуком некога коме је праисторијски секс сасвим нормална тема за разговор, објашњава да би се корњаче, након што би угинуле, раздвојиле, али би остале спојене гениталијама.

Све ово време биле су спојене због репродуктивне анатомије мушког партнера.

И то нас враћа до пара фосилизованих тираносауруса, где постоје неке чудне паралеле.

„Они су окренути један од другог, а репови им се преклапају", каже Винтер.

„Верујем да су ухваћени на делу."

Без других примера, Винтер признаје да је теорија веома спекулативна, а за сада је то само необјављена идеја.

Међутим, ако су животиње заиста спојене у древном загрљају, то би нам рекло нешто о одређеном меком органу који још нико није пронашао фосилизованог.

Тако је, могуће је да су тираносауруси, међу којима вероватно и Т рекс, имали пенисе.

Стражњица на дну језера

Међутим, постоји још један, мање двосмислен извор чињеница о сексу диносауруса - фосил који је стражњицом привукао пажњу света.

Ово је пситакосаурус.

Винтер ме води до драгоценог налаза и говори ми о његовој позадинској причи.

Период о коме говоримо је рана креда у Јехол Биоти - древном екосистему у североисточној Кини.

Рецимо да је прелеп сунчан дан у овој земљи са умереним условима, а мали пситакосаурус одлучује да напусти дом са густим шумама и оде на пиће у једно од бројних језера у околини.

Дугачка је око 91 центиметар од главе до репа - подсећа на необично здепастог лабрадора - и скоро је одрасла, али је још неискусна.

Пситакосаурус се пење до руба воде на две ноге - престала је да хода на све четири како је старила - али онда се догодила трагедија.

Таман када се нагнула да отпије гутљај својим кљуном попут папагаја, она се оклизне, упадне и удави се.

Док урања на дно језера, завршава неелегантно испружена на леђима - случајно чувајући гениталије како би се будући мајмуни могли чудити.

Наравно, Винтер је посебно заинтересован да погледам ову познату стражњицу.

Он истиче тамни, округли део коже тик испод њеног репа - и ето га: интимни делови диносауруса, сачувани упркос свим изгледима још од ране креде, времена толико далеког да је еквивалентно око 1,6 милиона просечног људског животног века.

Пситакосауруси у Винтеровој канцеларији нису прави фосили - оно што гледам је макета животиње каква би била у животу, коју је сам наручио.

Али какав је то модел - мукотрпно направљен да буде што прецизнији, чак су и ознаке тачне, засноване на тачним пругама које се налазе на фосилизованој кожи оригинала.

Дакле, шта нам говори задњи део овог малог диносауруса?

Прво, као и најближи рођаци диносауруса - птице и крокодили - ова индивидуа има клоаку.

Ови вишенаменски отвори су уобичајени код свих копнених кичмењака осим сисара и обухватају један отвор кроз који врше нужду, мокре, имају секс и рађају.

Ово није било неочекивано, али је ново откриће - нико никада није потврдио да диносауруси имају исту анатомију као и њихови еволуциони рођаци.

„Дакле, можете видети, ако погледате испод (он показује према клоаки пситакосауруса, испод његовог репа) - има пуно пигмента", каже Винтер.

Он објашњава да је ово меланин и да би могао бити делимично одговоран за изузетан ниво очуваности овог примерка.

Иако смо склони да размишљамо о меланину као о тамном једињењу које нашој кожи даје боју, он има калеидоскопски распон употребе у природном свету, од примене као пигмента у мастилу лигње до функције заштитног слоја на полеђини наших очију.

Такође је снажан антимикробни лек - код водоземаца и гмизаваца, обично се налази у високим концентрацијама у јетри, где спречава раст потенцијално штетних микроба.

Али што је најважније, налази се и у многим другим ситуацијама у којима би ово било корисно.

„На пример, инсекти… они користе меланин као неку врсту имуног система за заштиту од инфекције.

„Дакле, ако пробушите рупу у мољцу, на пример, иглом (ово се не препоручује), тада ће подручје око места где сте пробушили рупу лучити меланин", каже Винтер.

Из тог разлога, многе животиње, међу којима и људи, имају већу концентрацију меланина, а самим тим и тамнију кожу око гениталија.

И ово важи за диносаурусе као и за људе.

Гледајући далеког рођака испред себе, који је, како је истакао један од мојих колега, укочен у пози као да покушава да прође поред мене на врховима прстију, чудно је препознати тако интимну сличност.

Али постоје и друга интригантна открића, и овде постаје јасно да је сва моја досадашња нелагодност била само загревање.

Пре него што сазнам шта се дешава, Винтер са ентузијазмом објашњава многе друге карактеристике стражњице пситакосауруса са запањујућим нивоом детаља.

„Сада можемо да реконструишемо морфологију клоаке и можемо да покажемо да је имала две врсте усана које су се овако шириле", каже Винтер, правећи прстима облик латиничног слова В.

„И споља, била је пигментована.

„Али ево интересантне ствари, није била пигментована око отвора, (као што би логично било) да је за микробну инфекцију. Дакле, они су стављали пигмент тамо да би се рекламирали."

Ако је то тачно, то би било без преседана - рекламирање ваше стражњице потенцијалним партнерима, као што то раде бабуни, крајње је необично код савремених птица, потомака птичјих диносауруса.

„Користе много визуелних сигнала", каже Винтер, објашњавајући да имају одличан вид боја - за разлику од већине сисара који могу да виде само две боје, птице могу да виде три попут човека, као и ултраљубичасто светло.

„Али бесмислено је показивати своју клоаку јер је прекривена перјем."

Једнако тако, крокодили се више ослањају на мирис.

Винтер нагађа да су, попут птица, диносауруси такође могли имати одличан вид боја, у ком случају има смисла да су они којима је недостајало перје можда искористили прилику - „зашто не рекламирате своју клоаку?", како каже.

Нажалост, није могуће рећи да ли је пситакосаурус у питању мужјак или женка, или тачно које врсте полних органа су поседовали, јер су њихови одговарајући делови тела скривени унутра.

Ово оставља диносаурусима две могуће стратегије парења - (дрхтање) такозвани „клоакални пољубац", у којем би два диносауруса поставила своје клоаке, а мужјак избацује своје семе директно у женку - уобичајена стратегија међу птицама - или познатија верзија, где је укључен пенис (како крокодили то раде).

Без даљих доказа и без других фосилизованих клоака диносауруса, порота још заседа.

Али то је вероватно сасвим довољно о гениталијама диносауруса.

Шта је са осталим аспектима њиховог размножавања - да ли су имали ритуале парења, можда туче или чак сложене плесове?

Да ли су мужјаци и женке изгледали другачије?

И како можемо рећи које су карактеристике биле за импресионирање супротног пола?

Секси једро

На први поглед, могло би изгледати да је дешифровање понашања при парењу давно изумрлих животиња готово једнако немогуће као и тражење њихових задњица.

Али Роб Кнел, еволуциони еколог на Универзитету Квин Мери, у Лондону, уверава ме да постоје неки трагови скривени у фосилном запису.

„Дакле, једна од ствари у вези са диносаурусима је да има много чудних ствари - оно што неки људи називају 'бизарним структурама'", каже Кнел.

„То је део њихове харизматичне привлачности. Дакле, плоче на стегосаурусу, велико једро на спиносаурусу, набор и рогови трицератопса и свих осталих цератопса...

„Велике кресте које су имали хадросауруси... све су то ствари које су добри кандидати за сексуално одабране особине."

У многим случајевима, научници су расправљали о функцијама ових структура вековима, као што је необична теорија да су хадросауруси били водени и да су кресте користили као дисалице или ваздушне коморе.

Понекад су били превише чудни да би чак изгледали веродостојно - када је Т рекс први пут откривен 1900. године, његове руке су готово сматране премаленим да би му припадале - у почетку се мислило да потичу од другог скелета.

Али Кнел објашњава да су у прошлости палеонтолози оклевали да их тумаче као алате за привлачење или надметање за парове - могли су да претпоставе да је то њихова крајња сврха, али без начина да то докажу, нагађања су изгледале ненаучна.

„Пример би биле плоче на леђима стегосауруса", каже Сузана Мејдмент, виша истраживачица палеобиологије у Природњачком музеју у Лондону.

„(Или) имамо ове врсте цевастих креста на главама хадросауруса... не знамо чему служе."

Уђите у савремену науку. Још 2012. године, Кнел је одлучио да детаљније размотри проблем.

Посебно је био заинтересован за проучавање ексцентричних особина које веома личе на приказе парења живих животиња, или оне које су пркосиле другим облицима објашњења.

Ово укључује рогове лица и наборе трицератопса и његових рођака - као што је пситакосаурус, који има необичне бочне шиљке на оба образа - врхове главе предатора попут дилофосауруса, који имају два истакнута гребена изнад сваког ока, дуге вратове дивова као диплодокуса, и перје као код предака птица.

Иако не постоји дефинитиван начин да се утврди за шта су коришћени ови чудни анатомски украси, Кнел је - заједно са међународним тимом научника - брзо схватио да постоје јаки наговештаји у живим животињама, ако знате где да их тражите.

Један је сексуални диморфизам - где мужјаци и женке неке врсте изгледају другачије.

Реткост је да два пола имају потпуно различите стилове живота и стратегије за преживљавање, па када имају различите карактеристике, обично су такве да мужјаци могу директно да привуку женке (као што су шарени огртачи од перја код мужјака пауна) или да се такмиче једни против других за право парења (као што су рогови јелена).

Ко је заиста открио Тутанкамонову гробницу

Нажалост, овај конкретан наговештај није толико користан за разумевање диносауруса, пошто научници још не могу да разликују мужјаке и женке - чак и када открију неслагања између фосилизованих јединки, немају начина да знају да ли гледају различите полове или различите врсте.

И ово нас доводи до следећег сигнала.

Када се нека особина појављује само код зрелих одраслих јединки, а не код беба или младих, често се ради о полу - попут грива на мушким лавовима, за које се сматра да сигнализирају њихову подобност.

Међутим, ово такође може бити незгодно.

Давне 1942. године, научници су ископали упечатљиву нову лобању у Монтани, у САД.

Јасно је да је припадала страшном грабљивцу, али који је био релативно мали и витак у поређењу са онима крајњег краља предатора, Т рекса.

Тим је закључио да је ово одрасла јединка нове врсте, и на крају - након много деценија дебате - откриће је названо нанотиранус.

Током наредних година идентификовано је још неколико могућих примера.

Затим, 2020. године, тим је то детаљније истражио.

Анализирали су кости два могућа пигмејска тираносауруса и схватили да то вероватно никада нису биле различите врсте - уместо тога, то су били Т рекс диносауруси који су умрли током неуспешне тинејџерске фазе.

У ствари, сада се мисли да би се ове мање, малолетне животиње толико разликовале од одраслих, да су се готово понашале као да заиста нису у сродству - свака је заузимала карактеристичну нишу у праисторијском ланцу исхране.

И Т. рексови нису једини диносауруси који су можда претрпели драматичне промене како су се развијали.

„Постоји велика дебата о торосаурусу и трицератопсу", каже Мејдмент.

Иако оба диносауруса изгледају у великој мери слично, први има заиста огромну лобању - једну од највећих од свих копнених животиња - са огромним оковратником, са огромним рупама.

Овај други је много мањи, са одговарајућим мањим набором без рупа.

„Ово су два диносауруса који су живели један поред другог, тачно на крају креде у Северној Америци.

Неки људи мисле да је торосаурус веома стар трицератопс, а неки људи мисле да су то две одвојене врсте", каже Мејдмент, наводећи друге варијанте за које неки људи верују да су само различите животне фазе трицератопса.

„Људи су тврдили да су све то одвојене врсте, али заправо, оне би могле бити само онтогенетске (развојне) фазе трицератопса. И нико се заиста не слаже."

Дакле, ни ова стратегија за идентификацију секси особина неће увек радити.

Али, срећом, постоји још један начин, а то је да се моделира за шта би још структура могла бити корисна.

„Оно што можемо да урадимо је да кажемо, 'па, ово је у складу са тим да је то структура која је еволуирала за ову сврху, и није у складу са тим да је то структура која је еволуирала за било коју другу сврху'", каже Кнел.

Фосил који би могао да открије зашто су крокодили напустили океане

Један пример је набор трицератопса.

Током година, узастопне генерације научника биле су збуњене овом огромном особином - са објашњењима која се крећу од заштите врата од предатора до регулисања температуре или чак само обезбеђивања места за причвршћивање мишића, тако да може снажније да витла роговима.

Недавно је сугерисано да је можда коришћен да помогне врсти да идентификује чланове групе.

Дакле, Кнел и колеге су даље истраживали и открили да ова идеја заправо не функционише - постоје мале варијације између набора различитих врста трицератопса, тако да је мало вероватно да је то била њихова сврха.

Будући да је ова теорија потенцијално одбачена, постаје разумније нагађати да су коришћени да импресионирају друге трицератопсе или да се боре против других мужјака - да су им помогли да дођу до сексуалних партнера.

И постоје неки докази за ово.

У једној студији из 2009. анализирани су обрасци повреда на лобањи неколико јединки трицератопса и утврђено је да су у складу са борбама са другим трицератопсима.

Истраживачи су можда пронашли сабласне потписе древних сексуалних ривалстава.

Али шта је са другим ритуалима парења - да ли би мужјаци Т рекса заиста мигољили своје малене руке око себе како би намамили женке да се паре, као што су недавно предложили продуценти Prehistoric Planet?

Да ли је могуће да су се пахицефалосауруси ударали главом у биткама за сексуалну доминацију?

И да ли су мужјаци велоцираптори могли да саграде разрађене, пажљиво уређене лукове, можда бирајући само најплавље бобице за украшавање својих ремек-дела?

Кнел је уверен да би, уопштено говорећи, то могло бити тачно.

Он указује на сличности између диносауруса и птица, као и на чињеницу да су ове друге само кљунасти, крезуби потомци древних пернатих рођака.

Ово се посебно односи на птичје диносаурусе, који су еволуирали у модерне птице - као што су велоцираптори, који су више личили на ћурке убице него на углађене грабљивице приказане у франшизи Парка из доба Јуре.

„Ако погледате птице данас, постоји огроман распон ритуала које оне раде. А зашто би диносауруси урадили било шта другачије?", каже Кнел.

„Нема разлога да мислимо да је било нечег чудног у парењу диносауруса што се није пренело на птице… па да, мислим да би имали чудне ритуале парења",

Невероватно, можда чак постоје и физички докази о овим лудоријама.

Научници су 2016. копали у Колораду када су открили нека необична корита у стени, скоро као древне локве.

Међутим, пажљивијим прегледом откривени су детаљни трагови огреботина и отисци стопала са три прста, обележја предатора као што је Т рекс, који датирају из периода креде.

То нису били случајни таласи на површини земље - направили су их диносауруси.

И изгледају невероватно, као веће верзије трагова нојева данас.

Женке нојева су избирљиви љубавници, а мужјаци морају да изводе сложене плесове удварања да би их орасположили.

Ово укључује трку, много махања крилима и „церемонију пејзажа" - демонстрацију њихових вештина копања, које су потребне за изградњу гнезда на земљи.

Истраживачи кажу да су аутори ових ознака можда радили исто, пре 100 милиона година.

Међутим, Кнел сугерише да можда никада нећемо знати много о чудним детаљима већине ритуала парења диносауруса.

Чак и данас живе блиско сродне врсте, као што су разне рајске птице, могу имати веома различите ритуале.

„А ако бисте покушали да предвидите шта они значе, не бисте стигли далеко", каже он.

А опет, последњих година стекли смо много незамисливих увида у животе диносауруса - ко зна, можда ћемо за неколико деценија сви знати непријатно много о изопаченим начинима на који су се удварали - и да, какве су гениталије имали.

Пратите нас на Фејсбуку, Твитеру и Вајберу. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на [email protected]