…aneb Představení abelisaurida karnotaura
O nejpopulárnějším z abelisauridních teropodů, tedy druhu Carnotaurus sastrei, už byla na tomto blogu samozřejmě řeč mnohokrát. Mimo jiné jsme se zde věnovali jeho pokožce (jejíž přibližnou texturu známe díky fantasticky zachované fosilii z Argentiny) a odhadům běžecké rychlosti i manévrovacím schopnostem tohoto velkého teropoda. Protože však byly nedávno publikovány nové studie, zpřesňující popis mozkovny i další anatomické vlastnosti karnotaura, dovolím si tohoto pozdně křídového dravce, jehož kostra byla jako první umístěna v expozici na našem území, představit detailněji. Tímto je zároveň vysvětlen i na první pohled nejasný nadpis tohoto článku – právě replika kostry karnotaura byla v roce 2008 jako první anatomicky přesná kopie dinosauřího skeletu vystavena v trvalé expozici muzea na našem území. Tou institucí je Chlupáčovo muzeum historie Země na pražském Albertově (v budově, kde sídlí Ústav geologie a paleontologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy). Ale zpět k samotnému původci kostry, kterým byl vývojově vyspělý zástupce kladu Furileusauria a tribu Carnotaurini v rámci čeledi Abelisauridae. První fosilie tohoto dinosaura byly objeveny v roce 1984 v sedimentech geologického souvrství La Colonia na území argentinské provincie Chubut[1] a díky jejich dobrému stavu zachování se karnotaurus, formálně popsaný nedávno zesnulým paleontologem Josém F. Bonapartem (1928-2020) hned v následujícím roce[2], stal jedním z nejlépe prozkoumaných druhohorních teropodů z celé jižní polokoule. Datování hornin zmíněného souvrství ukázalo, že tento predátor žil na počátku posledního z geologických věků druhohorní křídy – v maastrichtu (asi před 72 až 69,9 miliony let).[3] Tím pádem představoval jednoho z nejmladších abelisauridů z území Jižní Ameriky, a to v době, kdy již byl tento kontinent oddělen od Evropy, Afriky i Severní Ameriky.[4] Stejně jako jeho příbuzní měl i karnotaurus relativně vysokou a krátkou lebku, navíc ozdobenou výraznými kostěnými výrůstky nad očnicemi (odtud jeho rodové jméno, které v překladu znamená „masožravý býk“). Výrůstky na lebce o celkové délce kolem 60 cm byly dlouhé zhruba 15 centimetrů, ale zaživa mohly být doplněny rohovinou a vytvářet skutečně výrazné dlouhé rohy.[5] Podle některých paleontologů se karnotauří samci těmito rohy mohli srážet a provádět jakési ritualizované souboje, ačkoliv pro tento druh chování neexistuje ve fosilním záznamu žádná pevná opora. O chování těchto dávných predátorů totiž prakticky nic s určitostí nevíme.
———
Autor u repliky kostry druhu Carnotaurus sastrei, vystavené od roku 2008 v expozici Chlupáčova muzea historie Země při Ústavu geologie a paleontologie PřF UK. Kostra osm metrů dlouhého teropoda je zblízka impozantní, i když se samozřejmě nemůže rovnat majestátnosti koster větších druhů, jako je severoamerický tyranosaurid Tyrannosaurus rex nebo jihoamerický karcharodontosaurid Giganotosaurus carolinii. Kredit: Vlastní snímek autora (pořízen Jakubem Sakalou v roce 2015).
———
Zatímco Gregory S. Paul se v roce 1988 domníval, že výrůstky sloužily jako ochrana očí při srážení hlavami[6], o deset let později byla publikována studie, podle které bylo krční svalstvo dinosaura natolik silné, že dokázalo absorbovat energii ze srážek při rychlosti až 5,7 m/s (20,5 km/h) z obou stran[7]. Každopádně to ještě nebyla maximální rychlost pohybu karnotaurů, protože ta byla v roce 2011 odhadnuta na 48 až 56 km/h.[8] To by z jihoamerického dravce činilo jednoho z nejrychlejších známých teropodů větší velikosti. Odpovídá tomu i odhadovaná hmotnost svalu musculus caudofemoralis, který na každé noze karnotaura mohl vážit asi 111 až 137 kilogramů. A to je na 1,5 tuny těžkého dravého dinosaura samozřejmě extrémně vysoká hodnota. Síla čelistního stisku karnotaurů byla spíše menší, alespoň v porovnání s jeho současníky tyranosauridy – činila podle odhadů jen asi 3341 newtonů, což je sotva desetina hodnoty, která je odhadována pro druh Tyrannosaurus rex.[9] Co zajímavého ale přinesly nové studie z loňského[10] a letošního[11] roku a jak se poznatky z nich shodují s dříve publikovanými údaji? S využitím vyspělé počítačové tomografie mohli vědci proniknout do hlavy dinosaura doslova hlouběji než kdy předtím. Uvedli přitom, že například celková hmotnost karnotaura byla přesnějšími metodami upravena na 1,4 až 1,8 tuny (přesněji 1419 až 1743 kg), což je v podstatě v plné shodě s většinou údajů, odhadovaných již dříve pro tohoto asi 7,5 až 9 metrů dlouhého dravce.[12] Dalším zajímavým zjištěním je objem mozkovny karnotaura, který činí asi 170 kubických centimetrů, přičemž samotný mozek byl dlouhý asi 18 cm. To je ve shodě s relativní velikostí mozkoven některých dalších teropodů (jako je Viavenator, Majungasaurus nebo Giganotosaurus), ale je to podstatně méně než například u tyranosaura, kde tato hodnota činí kolem 414 cm3.[13] Obecně měli totiž tyranosauridi mnohem větší relativní velikost mozku (REQ) než vývojově primitivnější teropodi, jak dokazuje i tato nová odborná práce.[14] Karnotaurus měl nicméně mozek poměrně velký a výkonné měl také smysly (zejména čich, v menší míře pak zrak a sluch). Právě čichem karnotauři pravděpodobně dalece překonávali ostatní jihoamerické abelisauridy, jak naznačuje struktura jejich nasálních cest. Celkově pak byla vnitřní stavba lebky tohoto „pražského“ teropoda podobná vnitřní stavbě lebek ostatních abelisauridů, a to včetně její pneumatizace, tedy výskytu dutin, které nejspíš sloužily jako prostředek termoregulace a částečně snad i respirace. Více nám snad odhalí další moderní výzkumy s využitím nových zobrazovacích technologií.
———
Karnotauři byli štíhle stavění teropodi, kteří i při délce 9 metrů nedosahovali hmotnosti vyšší než zhruba dvě tuny. Dokázali patrně velmi rychle běhat, sráželi se možná hlavami při ritualizovaných soubojích a mohli mít sklony k životu ve skupinách i k občasnému kanibalismu. Charakteristická pro ně byla také velmi krátká a vysoká hlava a zakrnělé přední končetiny. Kredit: Fred Wierum, Wikipedie (CC BY-SA 4.0)
———
Short Summary in English: Carnotaurus was a genus of large but lightly built theropod dinosaur, living in what is now Argentina during the Late Cretaceous, about 72 to 69 million years ago. It is among the best known large theropods from the Southern Hemisphere and its life-sized skeleton replica is a centerpiece of Chlupáč Museum of Natural History in Prague.
———
Odkazy:
https://en.wikipedia.org/wiki/Carnotaurus
https://dinodata.de/animals/dinosaurs/pages_c/carnotaurus.php
http://www.dinochecker.com/dinosaurs/CARNOTAURUS
http://www.prehistoric-wildlife.com/species/c/carnotaurus.html
http://fossilworks.org/?a=taxonInfo&taxon_no=54533
———
[1] Bonaparte, José F.; Novas, Fernando E.; Coria, Rodolfo A. (1990). „Carnotaurus sastrei Bonaparte, the horned, lightly built carnosaur from the Middle Cretaceous of Patagonia“ (PDF). Contributions in Science. 416: 1–41.
[2] Bonaparte, José F. (1985). „A horned Cretaceous carnosaur from Patagonia“. National Geographic Research. 1 (1): 149–151.
[3] Novas, Fernando E. (2009). The age of dinosaurs in South America. Bloomington: Indiana University Press. ISBN 978-0-253-35289-7.
[4] Le Loeuff, Jean (1997). „Biogeography“. In Padian, Kevin; Currie, Philip J. (eds.). Encyclopedia of dinosaurs. San Diego: Academic Press. pp. 51–56. ISBN 978-0-12-226810-6.
[5] Mazzetta, Gerardo V.; Cisilino, Adrián P.; Blanco, R. Ernesto; Calvo, Néstor (2009). „Cranial Mechanics and Functional Interpretation of the Horned Carnivorous Dinosaur Carnotaurus sastrei„. Journal of Vertebrate Paleontology. 29 (3): 822–830. doi: 10.1671/039.029.0313
[6] Paul, Gregory S. (1988). Predatory Dinosaurs of the World. pp. 284–285. ISBN 978-0-671-61946-6.
[7] Mazzetta, Gerardo V.; Fariña, Richard A.; Vizcaíno, Sergio F. (1998). „On the palaeobiology of the South American horned theropod Carnotaurus sastrei Bonaparte“ (PDF). Gaia. 15: 185–192.
[8] Persons, W. S.; Currie, P. J. (2011). Farke, Andrew Allen (ed.). „Dinosaur Speed Demon: The caudal musculature of Carnotaurus sastrei and implications for the evolution of South American abelisaurids“. PLOS ONE. 6 (10): e25763. doi: 10.1371/journal.pone.0025763
[9] Mazzetta, Gerado V.; Cisilino, Adrian P.; Blanco, R. Ernesto; Calvo, Nestor (2009). „Cranial Mechanics and Functional Interpretation of the Horned Carnivorous Dinosaur Carnotaurus sastrei„. Journal of Vertebrate Paleontology. 29 (3): 822–830. doi: 10.1671/039.029.0313
[10] Mauricio A. Cerroni & Ariana Paulina-Carabajal (2019). Novel information on the endocranial morphology of the abelisaurid theropod Carnotaurus sastrei. Comptes Rendus Palevol, 18(8): 985-995. doi: https://doi.org/10.1016/j.crpv.2019.09.005
[11] Cerroni, M. A.; Canale, J. I. & Novas, F. E. (2020). The skull of Carnotaurus sastrei Bonaparte 1985 revisited: insights from craniofacial bones, palate and lower jaw. Historical Biology. doi: 10.1080/08912963.2020.1802445
[12] Grillo, O. N.; Delcourt, R. (2016). „Allometry and body length of abelisauroid theropods: Pycnonemosaurus nevesi is the new king“. Cretaceous Research. 69: 71–89. doi: 10.1016/j.cretres.2016.09.001
[13] Hurlburt, Grant & C. Ridgely, Ryan & M. Witmer, Lawrence. (2013). Relative Size of Brain and Cerebrum in Tyrannosaurid Dinosaurs: An Analysis Using Brain-Endocast Quantitative Relationships in Extant Alligators. In Chapter 6 in J. M. Parrish, M. Henderson, P. J. Currie, and E. Koppelhus (eds.), Origin, Systematics, and Paleobiology of the Tyrannosauridae. Northern Illinois University Press.
[14] Witmer, Lawrence M.; Ridgely, Ryan C. (2009). „New Insights Into the Brain, Braincase, and Ear Region of Tyrannosaurs (Dinosauria, Theropoda), with Implications for Sensory Organization and Behavior“. The Anatomical Record. 292 (9): 1266–1296. doi: 10.1002/ar.20983
———