Kiedy spojrzysz na szkielet Dimetrodona , prehistorycznego drapieżnika , który żył w Ameryce Północnej i Europie między około 295 a 275 milionami lat temu, twój wzrok natychmiast przyciąga ten teatralny żagiel na jego grzbiecie.
Wiesz, wysoka, koścista konstrukcja w kształcie wachlarza? Trudno przegapić.
Ale nie ignoruj reszty zwierzęcia. Zęby i otwory w czaszce Dimetrodona pomogły paleontologom rozpoznać, czym była ta dramatyczna bestia: członkiem tego samego kladu zwierzęcego , który dał początek ssakom takim jak my.
Nasz portret rodzinny
„ Dimetrodon to coś, co nazywamy „synapsydem” – wyjaśnia w e-mailu paleontolog z University of Chicago, Caroline Abbott.
„Około 310 milionów lat temu pierwsze owodniowce (kręgowce zdolne do składania jaj na suchym lądzie) podzieliły się na te dwie oddzielne linie, synapsydy i gady, i od tego czasu obie grupy mają odrębne historie ewolucyjne” – mówi Abbott. „ Dimetrodon jest jednym z wcześniejszych synapsydów”.
Ssaki to jedyne synapsydy, które istnieją do dziś .
Pierwsze prawdziwe ssaki powstały dopiero między 178 a 208 milionami lat temu; długo po wymarciu Dimetrodona . Mimo to, będąc synapsydem, stary grzbiet miał bliższe powiązania ewolucyjne z ludźmi niż z jakimikolwiek współczesnymi gadami – lub z dinozaurami, jak omówimy później.
Skąd wiemy, że Dimetrodon był synapsydem? Cóż, było kilka wskazówek, które dały cynk poszukiwaczom skamielin po odkryciu stworzenia w XIX wieku.
„Kluczową cechą wszystkich zwierząt w linii ewolucyjnej prowadzącej do ssaków jest obecność dużego otworu za oczodołem na czaszce” – mówi Hans Sues , kurator paleontologii kręgowców w Smithsonian National Museum of Natural History, w innym e-mailu. Wymieniać się.
„Ta cecha staje się znacznie większa u bardziej zaawansowanych gatunków i obejmuje mięśnie zamykające szczęki. Możesz poczuć te mięśnie, jeśli położysz palce na skroniach i zaciśniesz szczęki” – dodaje.
Podobnie jak wiele ssaków, Dimetrodon był heterodontem . To znaczy, że zęby stwora nie wyglądały tak samo. Wręcz przeciwnie, jego perłowe biele przybierały różne kształty i pełniły różne funkcje. Według Sues, Dimetrodon miał „przednie zęby podobne do siekaczy, duży kły (ząb oka) i mniejsze zęby za psem”.
Chwalebne hantle
A teraz o tym żaglu...
Kręgosłupy lub „kręgi” są zwieńczone guzowatymi kolumnami kości zwanymi „kręgami nerwowymi”. Są one ustawione pionowo u zwierząt, które chodzą na czworakach. U ludzi kolce nerwowe skierowane są do tyłu; są to małe guzki, które możesz wyczuć pod skórą, gdy pocierasz kark (lub kręgosłup).
Kultowy żagiel Dimetrodona składał się z niezwykle długich, przypominających pręty nerwowych kolców. Najwyższe znajdowały się na środku grzbietu stwora, między ramionami a biodrami, nadając całemu żaglowi coś w rodzaju „ hantle ”. W największym Dimetrodonie , który osiągał długość ponad 15 stóp (4,6 metra) i mógł ważyć 550 funtów (250 kilogramów), czubek żagla znajdowałby się co najmniej 5 stóp (1,5 metra) nad ziemią .
To trochę więcej niż w typowym sedanie.
Żagiel to gorący temat
Jeśli chcesz wiedzieć, do czego służył żagiel Dimetrodona , dołącz do klubu.
„Nikt tak naprawdę nie wie, ponieważ nie ma żywych zwierząt z takimi „żaglami”, które można by wykorzystać do porównania”, wyjaśnia Sues.
Dzisiejsze ssaki na ogół utrzymują stałą temperaturę ciała. Możliwe, że Dimetrodon nie miał tej zdolności i musiałby polegać na swoim otoczeniu, aby się rozgrzać – lub ochłodzić.
„Posiadanie wysokich kolców nerwowych z tkanką i naczyniami krwionośnymi zapewniałoby dużą powierzchnię, która pomagałaby w termoregulacji lub w utrzymaniu idealnej temperatury ciała przez zwierzę” – mówi Abbott. „Żagiel Dimetrodona mógł być w gruncie rzeczy gigantycznym panelem słonecznym, który pozwalał mu szybciej się ruszać i poruszać się dłużej w ciągu dnia. To wielka noga w górę, jeśli jesteś drapieżnikiem!”
Badacze mają jednak wątpliwości.
Dimetrodon żył we wczesnej części ziemskiego okresu permskiego , który trwał od około 298 do 251 milionów lat temu. Jednym z jego najbliższych krewnych był Sphenacodon , inny mięsożerca o podobnej budowie. Podobnie jak Dimetrodon , Sphenacodon był bestią z wczesnego permu. Ale w przeciwieństwie do Dimetrodona nie miał na grzbiecie masywnego żagla. Dlaczego więc jedno z tych stworzeń miałoby potrzebować osobistego „panelu słonecznego”, skoro drugie dobrze sobie bez niego radziło ?
Czy żagiel był przynętą seksualną?
Dobór płciowy może być tutaj czynnikiem X. Jeśli żagiel nie był używany do termoregulacji, to może działał jak magnes prehistorycznych dzieci.
Abbott zauważa, że czasami „struktury ozdobne ewoluują z powodu preferencji partnerów, takich jak jasne ptasie pióra lub poroże jelenia. W tym sensie „żagiel” do pokazów seksualnych powstałby, ponieważ inne Dimetrodon uznały go za atrakcyjny dla wyboru partnera. "
Bez względu na to, jaki był prawdziwy cel konstrukcji, wiemy tyle: nie była ona wyjątkowa dla Dimetrodona . Wegetariański edafozaur , inny synapsyd znaleziony w permskich złożach skalnych, sam w sobie miał wyraźny tylny żagiel. Podobnie prehistoryczny płaz Platyhystrix . I długo, długo po tym, jak wszystkie te stworzenia wyginęły, kilka dinozaurów niezależnie wyewoluowało tę samą podstawową cechę.
Bawić się
Daleko i daleko najsłynniejszym dinozaurem z żaglami jest Spinozaur . Żył w okresie kredowym około 97 milionów lat temu. Przy szacowanej długości prawie 15 metrów, był to prawdopodobnie najdłuższy drapieżnik, jaki kiedykolwiek chodził po suchym lądzie — chociaż mógł woleć polować w rzekach .
To prowadzi nas do jednego z największych irytujących zwierząt domowych w społeczności naukowej na temat naszego przyjaciela, Dimetrodona . Ponieważ był prekursorem ssaków, Dimetrodon nie miał nic wspólnego z takimi jak T. rex , Triceratops czy Spinosaurus . Jednak biedna bestia jest powszechnie mylona z dinozaurem .
Na część winy zasługują firmy produkujące zabawki . Dimetrodon jest bardzo często błędnie określany jako „dinozaur” w zestawach i torbach z plastikowymi figurkami. Hollywood nie pomaga; obejrzyj „Fantazję” lub „Kraina przed czasem”, a zobaczysz synapsyd permski ocierający się ramionami o prawdziwe dinozaury.
Smutną ironią jest to, że Dimetrodon wymarł dziesiątki milionów lat przed pojawieniem się pierwszych dinozaurów. "Jesteśmy bliżej Spinosaurus w czasie niż Spinosaurus do Dimetrodona ! " mówi Abbott.
Dowody kopalne są głęboko w skórze
W przeciwieństwie do dwunożnego spinozaura , Dimetrodon truchtał na czterech nogach. Dowody kopalne jasno to potwierdzają. Inne aspekty jego wyglądu i zachowania są bardziej tajemnicze.
„Nigdy nie znaleźliśmy odcisków skóry związanych z kośćmi Dimetrodona , ale… zwierzę najprawdopodobniej miało trochę łusek i nie miało włosów, zarówno z powodu tego, co niejasno wiemy, kiedy włosy mogły wyewoluować w synapsydach, jak i pośrednich dowodów z torów”, mówi nam Abbot.
W 2012 roku naukowcy opisali skamieniałe odciski stóp i podbrzusza pochodzące od wczesnej synapsydu permskiego. Uważa się, że zwierzę, które je stworzyło, było spokrewnione z Dimetrodonem . Cokolwiek to było, zwierzę pozostawiło ślady wydatnych łusek żołądkowych.
Jeśli chodzi o włosy synapsydowe, wiemy, że musiały ewoluować 164 miliony lat temu. Wtedy w zapisie kopalnym pojawiają się pierwsze wyraźne odciski włosów ssaków . „Wstępne struktury przypominające włosy zostały znalezione w koprolitach (kopalnych kupach) z późnego permu, czyli 10 do 20 milionów lat po ostatnim dimetrodonie ” – wyjaśnia Abbott.
Aspirujący paleoartyści będą chcieli mieć to wszystko na uwadze.
Teraz to jest interesujące
Dimetrodon był dostępny w szerokiej gamie rozmiarów. „Istnieje 14 nazwanych gatunków Dimetrodona — z których jeden pierwotnie należał do własnego rodzaju, Barygnathus ” — mówi nam Sues. Niektóre z tych zwierząt miały tylko około 5 stóp (lub 1,5 metra) długości od nosa do ogona. Inne gatunki, jak już wspomnieliśmy, mogą rosnąć mniej więcej trzy razy dłużej.
