Vymírali dinosauři už před koncem prázdnin?

…aneb Nová vědecká práce pro červencové zamyšlení

Název článku berte milí čtenáři pouze jako nadsázku, představující malý oslí můstek k začínajícím letním prázdninám. Dobře ale shrnuje hlavní téma tohoto příspěvku, který je věnován nové vědecké studii o biodiverzitě dinosaurů a jejich evolučních trendech před katastrofickým koncem křídové periody druhohorní éry.[1] Zmíněná práce jde poněkud proti proudu, ačkoliv ne ve všech ohledech. Většina vědeckých výzkumů z poslední doby totiž jasně naznačuje, že neptačí dinosauři byli takříkajíc „v plné síle“ i na samotném konci křídy, řekněme v průběhu posledních pěti milionů let tohoto období. Tato představa v posledním desetiletí poněkud nahradila starší hypotézy, které už jsou překonané. Ty postulovaly, že dinosauři ve skutečnosti vymírali dlouho před koncem druhohor a jejich rozmanitost i „životaschopnost“ klesala celé miliony nebo dokonce desítky milionů let před příletem osudné planetky.[2] I když podobný názor poněkud narušila impaktní teorie Luise Alvareze a jeho kolegů, publikovaná v roce 1980[3], přesto se i ve stínu šokující a dříve netušené kosmické katastrofy jevilo pravděpodobné, že dinosauři před 66 miliony let (dříve bylo obvykle uváděno 65 milionů let) už byli pouze značně oslabenou a druhově nepočetnou skupinou, odsouzenou beztak k brzkému zániku[4]. Že se jedná o naprosto nesprávnou představu, je s pokračujícím výzkumem stále více pravděpodobné.[5] Nyní už ale tedy k nové studii, která poněkud oživuje zmíněné starší představy a navazuje tak do určité míry na jinou zajímavou práci z roku 2016. Podle té dokonce dinosauři jako skupina směřovali k vyhynutí už mnoho desítek milionů let před kritickým předělem mezi druhohorami a kenozoikem.[6] Mezinárodní tým vědců publikoval novou práci dne 29. června v periodiku Nature Communications a vzbudil značný ohlas. Podle kanadského paleontologa Philipa J. Currieho a jeho tří evropských kolegů je totiž pravděpodobné, že před 76 miliony let, tedy rovných 10 milionů let před hromadným vymíráním na konci křídy, nastal drastický zlom v diverzifikačním trendu neptačích dinosaurů. Nasvědčují tomu ostatně i některé další výzkumy z novější doby.[7]

———

Tyto dva dinosaury (druhy Eoraptor lunensis a Tyrannosaurus rex) dělí zhruba 165 milionů let geologického času. Podle některých výzkumů byli dinosauři na výrazném evolučním ústupu už nejméně deset milionů let před koncem křídy, jasno ale v této záležitosti stále nemáme. Kredit: Vladimír Rimbala, ilustrace k autorově knize Legenda jménem Tyrannosaurus rex (nakl. Pavel Mervart, 2019).

———

Jinými slovy, před 76 miliony let se najednou z jakéhosi důvodu významně snížila schopnost dinosaurů vytvářet postupným vývojem nové druhy a nahrazovat tak ty vyhynulé. Autoři vytvořili modely speciací a extinkcí pro šest nejvýznamnějších vývojových skupin dinosaurů a zkoumali možné ekologické i fyzikální faktory, které je ovlivňovaly. Jejich obecným závěrem je tvrzení, že výrazný propad ve schopnosti udržovat úroveň biodiverzity, který nastal v době před 76 miliony let, byl způsoben tehdejší vlnou globálního ochlazování[8] a také rychlejším vymíráním býložravých druhů. To mělo být vyvoláno příliš silnou konkurencí a následně i postupným vytlačením ze strany extrémně úspěšných kachnozobých dinosaurů. Tomu ale odporují závěry některých jiných studií, publikovaných v posledních letech.[9] Významným faktorem pak měl být také vysoký „věk“ tehdejších biologických druhů, které tak byly podstatně náchylnější k vyhynutí v případě ztížení životních podmínek. Neptačím dinosaurům v období pozdního kampánu a maastrichtu (tedy v oněch posledních deseti milionech let existence) zkrátka měla chybět „evoluční svěžest“ a pružnost při vývoji anatomických a fyziologických adaptací potřebných ke zvládnutí podmínek měnícího se světa. Autoři práce uzavírají shrnutí svých poznatků tvrzením, že dinosauři byli dlouho před koncem křídy vystavováni oslabujícím faktorům, zejména v podobě celosvětových klimatických změn, které je významně zasáhly a způsobily kritický pokles jejich rozmanitosti a početnosti.[10] V době příletu planetky o deset milionů let později tak bylo mnohem pravděpodobnější, že dinosauři extrémní zatížení ekosystémů při katastrofě K-Pg nedokážou překonat. Je třeba přiznat, že se jedná o velmi zajímavou práci, která přináší nový pohled na některé dosud přehlížené aspekty otázky vymírání dinosaurů i jejich populační dynamiky před koncem křídy. Autoři analyzovali na 247 druhů pozdně křídových dinosaurů a podrobili data analýzám za pomoci moderních postupů i inovativních metod výzkumu (např. Bayesovská statistika kombinovaná s vyspělou informační technologií).

———

Rekonstrukce dávného ekosystému a jeho dinosauří megafauny v rámci geologického souvrství Dinosaur Park. Množství ankylosaurů, hadrosauridů, ceratopsidů i teropodů obývalo v době před 76 miliony let západ severoamerického kontinentu. Právě v této době, reprezentované i zmíněným souvrstvím, byla dinosauří biodiverzita údajně největší. Kredit: Julius Csotonyi; Wikipedia (CC BY 2.5)

———

Zajímavé jsou také víceméně nové poznatky o roli, kterou pro vývojové trendy a druhovou rozmanitost v průběhu času sehrávají klimatické a biologické faktory (v podobě globálních změn klimatu a mezidruhové kompetice, resp.). S celkovými závěry této práce lze bez větších námitek souhlasit a nepochybně jde o cenný příspěvek ke zmíněné problematice. Na druhou stranu však autoři nezohledňují některé stěžejní poznatky, které byly o populacích nejmladších druhohorních dinosaurů shromážděny v posledních letech. Onen výrazný pokles biodiverzity neptačích dinosaurů na konci křídy totiž může být docela dobře pouhým mýtem nebo spíše výsledkem absence dostatečně velkého a kvalitního vzorku fosilního materiálu. Zatímco na západě Severní Ameriky, kde je fosilní záznam z terestrických sedimentů tohoto stáří nejkompletnější, je určitý trend v poklesu dinosauří biodiverzity patrný, rozhodně to nemusí platit pro další části světa.[11] Ale ani v někdejší Laramidii ve skutečnosti k výraznému propadu nemuselo dojít – fosilní záznam z období geologického věku kampán je prostě jen bohatší a lépe dochovaný než ten z pozdějšího věku maastricht (stačí si v tomto směru porovnat například geologická souvrství Dinosaur Park a Hell Creek).[12] Je tedy pravdou, že k pozorovatelnému poklesu počtu dinosauřích druhů zde skutečně dochází, otázka ale zní, nakolik je tento fakt ovlivněn právě kvalitou a kvantitou fosilního záznamu. Především však víme, že dinosauři byli na úplném konci křídy stále početnou a druhově rozmanitou skupinou také na území dnešní Asie (souvrství Lameta v Indii, souvrství Nan-siung v Číně, ad.)[13], Evropy (souvrství Tremp ve Španělsku, souvrství Sebeș v Rumunsku, ad.)[14], Afriky (pánev Ouled Abdoun v Maroku, souvrství Maevarano na Madagaskaru, ad.)[15] a také na některých místech Jižní Ameriky (souvrství Río Playas v Ekvádoru, souvrství La Colonia v Argentině, ad.)[16]. Zatím tedy stále nedokážeme s jistotou konstatovat, zda planetka, která vytvořila obří kráter Chicxulub, byla skutečně pro neptačí dinosaury onou pověstnou ranou z milosti.

———

Yamanasaurus.jpg

Titanosaurní sauropod druhu Yamanasaurus lojaensis, formálně popsaný roku 2019 z ekvádorského souvrství Río Playas. Tento zástupce čeledi Saltasauridae se stal prvním neptačím dinosaurem popsaným ze zmíněného státu a při svém stáří 66,9 milionu let představuje jednoho z nejmladších sauropodů, známých z Jižní Ameriky. Patří tak k množství nových druhů, které poněkud nabourávají představu, že se dinosauří biodiverzita na konci křídy razantně snížila. Kredit: Prehistopia; Wikipedia (CC BY-SA 4.0)

———

Short Summary in English: In a new study, published in the journal Nature Communications, an international team of scientists shows that non-avian dinosaurs were perhaps already in decline for about ten million years before the final death blow by an asteroid impact 66 million years ago.

———

Odkazy:

https://phys.org/news/2021-06-dinosaurs-decline.html

http://www.bris.ac.uk/news/2021/june/dinosaurs-in-decline-.html

https://www.newscientist.com/article/2282511-dinosaurs-may-have-already-been-going-extinct-before-the-asteroid-hit/

https://scitechdaily.com/new-research-shows-dinosaurs-were-in-decline-for-million-years-before-the-final-asteroid-death-blow/

https://www.livescience.com/dinosaur-diversity-decline-before-asteroid-strike.html

———

[1] Condamine, F. L.; Guinot, G.; Benton, M. J.; Currie, P. J. (2021). Dinosaur biodiversity declined well before the asteroid impact, influenced by ecological and environmental pressures. Nature Communications. 12: 3833. doi: 10.1038/s41467-021-23754-0

[2] Ryan, M. J.; Russell, A. P.; Eberth, D. A.; Currie, P. J. (2001). The taphonomy of a Centrosaurus (Ornithischia: Ceratopsidae) bone bed from the Dinosaur Park formation (Upper Campanian), Alberta, Canada, with comments on cranial ontogeny. PALAIOS. 16 (5): 482–506. doi: 10.1669/0883-1351(2001)016<0482:ttoaco>2.0.co;2

[3] Alvarez, L. W.; Alvarez, W.; Asaro, F.; Michel, H. V. (1980). Extraterrestrial cause for the Cretaceous–Tertiary extinction. Science. 208 (4448): 1095–1108. doi: 10.1126/science.208.4448.1095

[4] le Loeuff, J. (2012). Paleobiogeography and biodiversity of Late Maastrichtian dinosaurs: How many dinosaur species became extinct at the Cretaceous-Tertiary boundary?. Bulletin de la Société Géologique de France. 183 (6): 547–559. doi: 10.2113/gssgfbull.183.6.547

[5] Bonsor, J. A.; Barrett, P. M.; Raven, T. J.; Cooper, N. (2020). Dinosaur diversification rates were not in decline prior to the K-Pg boundary. Royal Society Open Science. 7 (11): 201195. doi: 10.1098/rsos.201195

[6] Sakamoto, M.; Benton, M. J.; Venditti, C. (2016). Long-term decline of dinosaurs. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (18): 5036-5040. doi: 10.1073/pnas.1521478113

[7] Dean, C. D.; Chiarenza, A. A.; Maidment, S. C. R. (2020). Formation binning: a new method for increased temporal resolution in regional studies, applied to the Late Cretaceous dinosaur fossil record of North America. Palaeontology. 63 (6): 881-901. doi: https://doi.org/10.1111/pala.12492

[8] Mitchell, J. S.; Roopnarine, P. D.; Angielczyk, K. D. (2012). Late Cretaceous restructuring of terrestrial communities facilitated the end-Cretaceous mass extinction in North America. Proceedings of National Academy of Sciences of the United States of America. 109: 18857-18861. doi: 10.1073/pnas.1202196109

[9] Nordén; K. K.; Stubbs, T. L.; Prieto-Márquez, A.; Benton, M. J. (2018). Multifaceted disparity approach reveals dinosaur herbivory flourished before the end-Cretaceous mass extinction. Paleobiology. 44 (4): 620-637. doi: 10.1017/pab.2018.26

[10] Linnert, C.; et al. (2014). Evidence for global cooling in the Late Cretaceous. Nature Communications. 5: 4194. doi: 10.1038/ncomms5194

[11] Archibald, J. D.; et al. (2010). Cretaceous extinctions: Multiple causes. Science. 328 (5981): 973. doi: 10.1126/science.328.5981.973-a

[12] Starrfelt, J.; Liow, L. H. (2016). How many dinosaur species were there? Fossil bias and true richness estimated using a Poisson sampling model. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 371 (1691): 20150219. doi: 10.1098/rstb.2015.0219

[13] Buck, B. J.; Hanson, A. D.; Hengst, R. A.; Shu-sheng, H. (2004). ”Tertiary Dinosaurs“ in the Nanxiong Basin, Southern China, Are Reworked from the Cretaceous. The Journal of Geology. 112 (1): 111–118. doi: 10.1086/379695

[14] Fondevilla, V.; et al. (2019). Chronostratigraphic synthesis of the latest Cretaceous dinosaur turnover in South-Western Europe. Earth-Science Reviews. 191: 168-189. doi: 10.1016/j.earscirev.2019.01.007

[15] Longrich, N. R.; Suberbiola, X. P.; Alexander; P. R.; Nour-Eddine, J. (2020). The first duckbill dinosaur (Hadrosauridae: Lambeosaurinae) from Africa and the role of oceanic dispersal in dinosaur biogeography. Cretaceous Research. 120: 104678. doi: 10.1016/j.cretres.2020.104678

[16] Clyde, W. C. ; et al. (2021). New South American record of the Cretaceous–Paleogene boundary interval (La Colonia Formation, Patagonia, Argentina). Cretaceous Research. 126: 104889. doi: 10.1016/j.cretres.2021.104889

———

1 Comment

Filed under Dějiny paleontologie, O dinosaurech obecně, Spekulativní paleontologie, Vymírání K-T

One Response to Vymírali dinosauři už před koncem prázdnin?

  1. LMS

    Biodiverzita velkých masožravých teropodů se ale opravdu začala snižovat. Může za to Tyrannosaurus rex, který byl nejspíš invazivním druhem. Tyranosaurus rex byl prostě příliš silný predátor a ostatní vyhubil. lidé dělají to samé…

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.