W najnowszym wydaniu tygodnika „Nature”, jednego z najbardziej prestiżowych pism naukowych ukazał się artykuł, którego współautorem jest dr Grzegorz Niedźwiedzki, pracownik Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB. Wśród współautorów jest również zmarły w 2023 roku prof. Grzegorz Pieńkowski, wieloletni pracownik Instytutu. W tekście, będącym podsumowaniem badań, paleontolodzy ze Szwecji oraz Polski, Norwegii i Węgier opisują skamieniałe odchody – tzw. koprolity, które zawierają ślady mówiące o roli dinozaurów w ekosystemach na wczesnych etapach ich ewolucji w triasie. Naukowcy analizowali setki okazów za pomocą zaawansowanego obrazowania synchrotronowego, które pozwala na szczegółowe wizualizowanie ukrytych, wewnętrznych struktur skamieniałości. Zespół zidentyfikował niestrawione resztki pokarmowe, w tym liczne szczątki roślin i zwierząt, co umożliwiło naukowcom odtworzenie interakcji troficznych w ekosystemach z okresu późnego triasu i wczesnej jury, gdy dinozaury zaczęły dominować na lądach.
Materiał badawczy był gromadzony przez 25 lat, zatem zajęło nam wiele lat, aby złożyć te dane w spójną całość – mówi Grzegorz Niedźwiedzki. – Nasze badania są innowacyjne, ponieważ postanowiliśmy zrozumieć biologię wczesnych dinozaurów z perspektywy ich preferencji pokarmowych. Odkryliśmy wiele zaskakujących rzeczy. Badania koncentrowały się na słabo zbadanym regionie w północnej części ówczesnego superkontynentu Pangei. To tu w Polsce, na Śląsku i w regionie świętokrzyskim są bogate w skamieniałości stanowiska paleontologiczne.
Naukowcy stworzyli kompleksowy obraz ekosystemów triasowych i jurajskich, łącząc dane z koprolitów z innymi znaleziskami, takimi jak: ślady ugryzień, wymiociny, odciski stóp i kości. Połączenie tego obrazu z zapisami skamieniałych roślin i danymi paleoklimatologicznymi umożliwiło opracowanie modelu przedstawiającego stopniowe powstawanie dinozaurów.
– Badanie niestrawionych resztek pokarmowych i odtwarzanie „kto kogo jadł” w przeszłości, to prawdziwa detektywistyczna praca – wyjaśnia Martin Qvarnström pierwszy autor publikacji. – Możliwość zbadania, co jadły zwierzęta i jak wchodziły w interakcje ze swoim środowiskiem, dostarcza bezcennych informacji o tym, co pozwoliło dinozaurom osiągnąć sukces ewolucyjny.
Koprolit zostawiony przez Smoka – polskiego drapieżnego dinozaura, którego szczątki odnaleziono w Lisowicach
Koprolity zawierały szczątki ryb, owadów, większych zwierząt oraz roślin. Niektóre z tych pozostałości były doskonale zachowane, w tym drobne chrząszcze i prawie kompletne ryby. Inne koprolity zawierały zmiażdżone kości, świadczące o obecności na badanym terenie potężnych drapieżników. Zawartość koprolitów wczesnych dużych dinozaurów roślinożernych, zauropodomorfów, nieco zaskoczyła naukowców – znaleziono w nich znaczne ilości paproci drzewiastych, ale także wiele innych rodzajów roślin oraz węgiel drzewny. Paleontolodzy sugerują, że węgiel drzewny był spożywany w celu detoksykacji treści żołądkowej, ponieważ paprocie mogą być toksyczne dla roślinożerców.
Koprolity zostawione przez roślinożerne dinozaury we wczesnej jurze odnalezione w Sołtykowie
Badanie wypełnia znaczącą lukę w wiedzy na temat pierwszych 30 milionów lat ewolucji dinozaurów w późnym triasie. Choć wiele wiadomo o życiu i wymarciu dinozaurów, ich wczesne etapy ewolucji, prowadzące do dominacji w ekosystemach jurajskich pozostają zagadką. Model opracowany przez zespół wyjaśnia prawdopodobnie globalne wzorce dla tych procesów. Naukowcy podkreślają, że zrozumienie, jak pierwsze dinozaury osiągnęły dominację na innymi grupami w lądowych ekosystemach, może dostarczyć cennych informacji na temat prehistorycznych ekosystemów oraz szerszych zagadnień związanych z ewolucją. Odkrycia wskazują na kluczową rolę przystosowań pokarmowych u dinozaurów jak i elastyczności pokarmowej jako cech decydujących o przetrwaniu podczas zmian środowiskowych w późnym triasie.
Ślad dużego wczesnojurajskiego teropoda odnaleziony w Sołtykowie
W kontekście współczesnych wyzwań, takich jak masowe wymierania i zmiany klimatyczne, implikacje tych badań wykraczają poza paleontologiczne zainteresowania.
– Niestety, zmiany klimatyczne, masowe wymierania i przemiany fauny to nie tylko relikty przeszłości – mówi Qvarnström. – Analizując reakcje ekosystemów z przeszłości, zdobywamy kluczowe informacje o tym, jak życie dostosowuje się i rozwija w zmieniających się warunkach środowiskowych.
- Co zatem robić, aby nie wyginąć? – dodaje G. Niedźwiedzki – Jeść dużo roślin, trochę w duchu hasła „jedz warzywa i żyj dłużej”, co właśnie robiły wczesne roślinożerne dinozaury. Tajemnicą ich sukcesu ewolucyjnego była prawdziwa miłość do zielonych i świeżych pędów roślin.
Link do artykułu: https://www.nature.com/articles/s41586-024-08265-4#Sec5
Tekst: Artur Baranowski
Zdjęcia: Grzegorz Niedźwiedzki
