Aneb Dinosauří korouhvička doby pozdně křídové…
Název tohoto článku může být trochu matoucí, ale pokud se seznámíte s obsahem nové vědecké studie v periodiku PLoS ONE, hned vám začne dávat dobrý smysl. U mnoha současných živočichů se setkáváme se schopnostmi nesmírně citlivě vnímat změny prostředí a efektivně na ně reagovat. Často jde o schopnosti, které dalece překonávají možnosti člověka, proto je obvykle obdivujeme a mluvíme o nich například jako o „šestém smyslu“. Podobnými schopnostmi samozřejmě mohli být obdařeni i tvorové žijící v dávné geologické minulosti naší planety, dinosaury nevyjímaje. A jak ukazuje nová studie, první doklad o takovém „smyslu navíc“ už máme možná k dispozici. Postarala se o to vědecká dvojice Bruce M. Rotschild a Virginia Naples, kteří svá zjištění publikovali v již zmíněném periodiku na počátku letošního listopadu.[1] Tato studie se nicméně zatím setkala spíše s rozporuplnou reakcí ze strany paleontologické veřejnosti.[2] Její výsledná tvrzení jsou totiž smělá a poněkud odvážná, je tedy otázkou, zda je vhodné je bezvýhradně akceptovat. Každopádně jde však o cenný a vítaný příspěvek do dosud málo probádané problematiky dinosauřích smyslů a senzorického potenciálu. Podle autorů studie vykazují spodní čelistní kosti všech zástupců podčeledi Albertosaurinae (v rámci čeledi Tyrannosauridae; podle v současnosti uznávané systematiky vlastně pouze rody Albertosaurus a Gorgosaurus)[3] přítomnost výrazných paralelně seřazených otvůrků, sloužících zřejmě jako kanálky pro umístění senzorického aparátu. Ten by podle Rotschilda a Naplesové měl mít podobnou funkci jako tzv. postranní čára u ryb, pomáhal by tedy dinosaurům s vnímáním jejich okolí. Po letošní dřívější studii o funkci senzorického aparátu na „tvářích“ druhu Daspletosaurus horneri, využívaného zřejmě při námluvním a reprodukčním chování[4], jde o další takovou schopnost, přisuzovanou tyranosauridním teropodům.[5]
———
Lebka tyranosaurida druhu Albertosaurus sarcophagus vykazuje nápadnou podélnou rýhu na spodní čelisti. Podle závěru nové studie byla vyplněna senzorickými buňkami, umožňujícími dravému dinosaurovi dokonale vnímat směr proudění vzduchu a vystopovat tak snáze kořist. Kredit: FunkMonk, Wikipedie (CC BY-SA 3.0)
———
U současných ryb a některých obojživelníků je postranní čára prostředkem vnímání pohybu vodního sloupce a hydrostatického tlaku (podobné orgány však byly objeveny například i u krokodýlů).[6] Je receptivní vůči nízkofrekvenčním mechanickým signálům a napomáhá v detekci potravy, predátorů, různých překážek a uplatňuje se například i při pohlavní komunikaci.[7] Čelistní rýha na dentální kosti, která je dlouho známým a často zmiňovaným anatomickým rysem albertosaurinů, je podle autorů studie funkčně odpovídající postranní čáře nižších obratlovců a mohla mít podobný význam. Pouze se uplatnila na souši, kde dinosaurům pomáhala s detekcí pohybů větru.[8] To mohlo mít velký význam pro schopnost zachytit přicházející pach potenciální kořisti (zejména živé, ačkoliv mohlo jít i o prostředek pátrání po zdechlinách). Vzhledem k umístění orgánu na obou stranách hlavy mohl tento smyslový „orgán“ pomáhat dravci i v obecné orientaci jeho těla vůči směru proudícího větru. Zajímavé mimochodem je, že zatímco dospělé exempláře druhu Tyrannosaurus rex tento smyslový aparát nemají, u mláděte zvaného Jane je přítomen (o tomto zajímavém postřehu a jeho významu pro posouzení validity rodu Nanotyrannus bylo autorem studie pojednáno již dříve).[9] Další zajímavostí je, že mozek albertosaurinů (konkrétně rodu Gorgosaurus) má být skutečně strukturálně odlišný od mozku masivnějších tyranosaurinů, což odpovídá možnému jinému způsobu získávání potravy.[10] Zatímco větší T. rex zřejmě spoléhal při lokalizaci potravy na svoji značnou výšku nad terénem a zřejmě i velmi dobrý zrak, albertosaurini využívali ve větší míře své skvělé olfaktorické schopnosti, zejména identifikaci proudění vzduchu s odpovídajícími pachy, k vypátrání potenciálních zdrojů potravy. Tyto hypotézy však bude třeba nadále testovat a ověřovat. Pro jakýsi nadějný úvod do „problematiky neurovaskulárního systému v druhohorách“ (jak jej nazývají sami autoři)[11] je to ale nepochybně zajímavý příspěvek.
———
Čelistní rýha byla zřejmě společným znakem albertosaurinů, podčeledi tyranosauridů, do které v současnosti řadíme pouze dva rody – Albertosaurus a Gorgosaurus. V obou případech šlo o relativně lehce stavěné predátory o délce kolem 9 metrů a hmotnosti v rozmezí 1 až 2 tun. Svoji potravu zřejmě aktivně hledali za pomoci zraku i čichu. Kredit: I. Reid, M. Martyniuk, Wikipedie (CC BY-SA 3.0)
———
Short English Summary: According to a new study, albertosaurines were equipped with a unique prey localizing sensory organ on their jaws (placed in dentary grooves), allowing them to find a potential prey and orientate themselves.
———
Odkazy:
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0187064
http://en.wikipedia.org/wiki/Albertosaurinae
———
[1] Rotschild, B. M.; Naples, V. (2017). Apparent sixth sense in theropod evolution: The making of a Cretaceous weathervane. PLoS ONE. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0187064
[2] http://dml.cmnh.org/2017Nov/msg00006.html
[3] Loewen, M. A. et al. (2013). Evans, David C., ed. „Tyrant Dinosaur Evolution Tracks the Rise and Fall of Late Cretaceous Oceans“. PLoS ONE. 8 (11): e79420. doi: 10.1371/journal.pone.0079420.
[4] Thomas D. Carr, et al. (2017). A new tyrannosaur with evidence for anagenesis and crocodile-like facial sensory system. Scientific Reports; 7: 44942 doi: 10.1038/srep44942
[5] Brusatte S. L., Averianov A., Sues H.-D., Muir A., Butler I. B. (2016). New tyrannosaur form the mid-Cretaceous of Uzbekistan clarifies evolution of giant body sizes and advanced senses in tyrant dinosaurs. Proc. Natl. Acad. Sci. doi: 10.1073/pnas.1600140113
[6] Di-Poï N., Milinkovitch M. C. (2013). Crocodilians evolved scattered multi-sensory micro-organs. EvoDevo; 4: 19–34. doi: https://doi.org/10.1186/2041-9139-4-19
[7] Suli A., Watson G. M., Rubel E., Raible W. (2012). Rheotaxis in larval zebrafish is mediated by lateral line mechanosensory hair cells. PLoS ONE; 7(2): e29727. [2012] doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0029727
[8] Rothschild B. M. (2013). Nondestructive, epi-illumination surface microscopic characterization of surface discontinuity in bone: a new approach offers a descriptive vocabulary and new insights. Anat. Rec.; 296: 580–589. doi: 10.1002/ar.22673
[9] Schmerge J. D., Rothschild B. M. (2016). Distribution of the dentary groove of theropod dinosaurs: Implications for theropod phylogeny and the validity of the genus Nanotyrannus Bakker et al., 1988. Cret Res.; 61: 26–33. doi: https://doi.org/10.1016/j.cretres.2015.12.016
[10] Witmer L. M., Ridgely R. C. (2009). New insights into the brain, braincase, and ear region of tyrannosaurs (Dinosauria, Theropoda), with implications for sensory organization and behavior. Anat Rec.; 292: 1266–1296. doi: 10.1002/ar.20983
[11] Foffa D., Sassoon J., Cuff A. R., Mavrogordato M. N., Benton M. J. (2014). Complex rostral neurovascular system in a giant pliosaur. Naturwissenschaften; 101: 453–456. doi: https://doi.org/10.1007/s00114-014-1173-3
———