Dinozaury wyobrażone na nowo. Prehistoryczne gady wciąż potrzebują aktualizacji

W chłodne styczniowe popołudnie Susannah Maidment stoi nad brzegiem londyńskiego jeziora spoglądając na stado dinozaurów. Maidment, kustosz brytyjskiego Muzeum Historii Naturalnej, przyjechała ze mną, aby zwiedzić Crystal Palace Park, w którym w 1854 roku odbyła się pierwsza na świecie publiczna wystawa dinozaurów. Rzeźby były hitem podczas ich odsłonięcia i wywołały dinomanię, która towarzyszy nam od tamtej pory. Ponad sto lat przed tym jak Steven Spielberg olśnił świat Parkiem Jurajskim, dinozaury z Crystal Palace Park przyciągały dwa miliony zwiedzających rocznie przez trzy dekady z rzędu, a Charles Dickens wymienił jednego z nich w swojej powieści 'Samotnia'.

Aby umożliwić nam dokładniejsze przyjrzenie się tym 166-letnim zabytkom, Ellinor Michel i Sarah Jayne Slaughter, członkinie organizacji non-profit 'Friends of Crystal Palace Dinosaurs', prowadzą nas przez metalową bramę na brzeg jeziora, gdzie zakładamy wodery, aby przejść. Błędnie oszacowuję swój pierwszy krok i wpadam do wody, wdrapując się na brzeg wyspy przemoczony do suchej nitki i cuchnący szumowiną. "Witamy na wyspie Dinozaurów!" - wykrzykuje Slaughter, uśmiechając się szeroko od ucha do ucha.

Uwięzione wśród paproci i gąbczastych skupisk mchu, bladozielone rzeźby są imponujące, a nawet nieprzeniknione. Dwa iguanodony z parku, roślinożercy z okresu Kredy, przypominają ogromne iguany z guzami na pyskach, które jak twierdzą obecnie naukowcy, były kolcami na ich kciukach. Kuszące jest to, by zdyskredytować ten zbiór jako przestarzały lub jako rekwizyty z filmów klasy B. Ale Maidment postrzega dinozaury Crystal Palace jako to, czym naprawdę są - nowoczesną wiedzą naukową z tamtych czasów, opartą na porównaniach między żyjącymi zwierzętami a nielicznymi skamieniałościami dostępnymi wtedy dla naukowców.

Naukowcy nadal wykorzystują tę technikę do odtworzenia fantastycznych stworzeń, wypełniając luki w nadgryzionych zębem czasu skamielinach. Jak mówi Maidment, gdy zatrzymujemy się pomiędzy dwoma rzeźbami, na kościach nie zachowują się ślady policzków starożytnych twarzy, "ale rekonstruujemy je jakby tam były, ponieważ to działa. Dzisiejsze zwierzęta mają policzki". Dodaje, że rzeźbiarze parku zastosowali ten sam proces. "Byli całkowicie rozsądni rekonstruując je w ten sposób na podstawie tego, co wiedzieli".

W ciągu prawie dwóch kolejnych stuleci, naukowcy dowiedzieli się o dinozaurach o wiele więcej, niż twórcy Crystal Palace Park kiedykolwiek mogli sobie wymarzyć. Teraz nasze odkrycia czeka kolejna rewolucja, napędzana obfitością świeżych skamieniałości i innowacyjnych technik badawczych. Efektem tego jest naukowa bonanza, która zmusza nas do ponownego przeanalizowania popularnych wyobrażeń na temat tych starożytnych zwierząt.

Od kilku lat naukowcy odkrywają średnio około 50 nowych gatunków dinozaurów rocznie, w tempie nie do pomyślenia jeszcze kilkadziesiąt lat temu. Uaktualniona menażeria obejmuje zarówno małe osobniki latające ze skrzydłami nietoperzy, jak i roślinożerców o długich szyjach, które były największymi zwierzętami lądowymi na Ziemi. Skanery medyczne, akceleratory cząstek i analizy chemiczne pozwalają badaczom praktycznie oddzielić skały od kości i zobaczyć najdrobniejsze ukryte cechy skamieniałości. Od kolorów jaj i piór dinozaurów po kształty ich mózgów, nasza encyklopedia dinozaurów zawiera teraz bezprecedensowe szczegóły dotyczące tego, jak te zwierzęta się rodziły, dorastały i żyły.

Mając te narzędzia w ręku, naukowcy nie tylko zmieniają nasze popkulturowe wyobrażenia o dinozaurach, ale w pewnym sensie przywracają te niezwykłe stworzenia do życia. Jeśli chodzi o odkrywanie dinozaurów, "naprawdę uważam, że złoty wiek jest właśnie teraz" - mówi paleontolog z Uniwersytetu Edynburskiego Steve Brusatte.

Jak się poruszały dinozaury?

Przełomowe odkrycie dostarcza dowodów na to, że spinozaur był głównie dinozaurem wodnym. Miał ogon przystosowany do poruszania się w wodzie, wysunięty do przodu środek ciężkości odpowiedni do pływania oraz zakrzywione pazury bardziej dostosowane do łapania ofiar w wodzie niż do chodzenia po lądzie.

To zrozumiałe, że dinozaury są nieustannie ujmujące. Przez 150 milionów lat dominowały w krajobrazach starożytnej Ziemi i żyły na wszystkich siedmiu dzisiejszych kontynentach. Dinozaury odniosły ogromny sukces podczas swoich rządów, przyjmując wiele różnych kształtów i rozmiarów.

Brusatte i inni szacują, że naukowcy skatalogowali ponad 1100 gatunków wymarłych dinozaurów i jest to tylko podzbiór gatunków, które kiedyś żyły, ponieważ proces skamienienia występował tylko w kilku środowiskach. Ich historia toczy się do dnia dzisiejszego. Kiedy asteroida uderzyła w meksykański półwysep Jukatan 66 milionów lat temu i wymazała trzy czwarte życia na Ziemi, przetrwała jedna grupa dinozaurów - te pierzaste stworzenia, które teraz nazywamy ptakami.

Zachodnia nauka oficjalnie bada dinozaury dopiero od lat dwudziestych XIX wieku, ale to, czego się nauczyliśmy odsłania wiele informacji na temat wpływu, jaki na zwierzęta lądowe wywiera nasza ciągle zmieniająca się planeta.

Kiedy kontynenty się rozpadały i ponownie łączyły, a temperatury i poziom morza wzrastały i zmniejszały się, dinozaury przetrwały. Jaką lekcję możemy wyciągnąć z ich reakcji i wytrzymałości? Opowiedzenie tak epickiej historii wymaga globalnego polowania na kości dinozaurów, a jak nigdy dotąd, od Alaski po Zimbabwe, paleontolodzy dostarczają nam ich wyjątkowo dużo.

Jednym z najatrakcyjniejszych regionów dla nowych znalezisk skamieniałości jest Afryka Północna. Ktoś duszący się w 40-stopniowym upale marokańskiej Sahary może mieć trudności z wyobrażeniem sobie, że ten krajobraz był niegdyś pełen dróg wodnych na tyle głębokich, że mogły je zamieszkiwać ryby wielkości samochodu. Jednak badacz National Geographic Explorer Nizar Ibrahim i jego zespół paleontologów od lat wracają do tego regionu w pogoni za jednym z najdziwniejszych dinozaurów, jakie kiedykolwiek znaleziono, rzecznym potworem zwanym Spinosaurus aegyptiacus.

Pierwsze skamieniałości Spinozaura zostały odkryte w Egipcie w latach 10. XX wieku, ale zostały zniszczone podczas nalotu bombowego w Niemczech w czasie II wojny światowej. Jednak zachowane notatki terenowe, szkice i fotografie oryginalnych skamieniałości, wraz z kilkoma pojedynczymi kośćmi i zębami znalezionymi w późniejszym okresie XX wieku, wskazywały na to, że to tajemnicze stworzenie z 'żaglem' na grzbiecie prowadziło jakiegoś rodzaju wodny tryb życia. Spinozaur miał na przykład stożkowate zęby dobrze przystosowane do chwytania ryb, tak więc paleontolodzy przypuszczali, że być może grasował on na płyciznach i wyciągał ryby z wody, jak robią to czaple czy niedźwiedzie grizzly. Ibrahim i jego koledzy wzbudzili więc sensację w 2014 roku, kiedy to opisali nowy, częściowy szkielet zwierzęcia znalezionego w Maroku i wykorzystali go do tego, by udowodnić, że Spinozaur spędzał większość czasu pływając i żerując w wodzie.

Aby podtrzymać te tezy, zespół Ibrahima wrócił na te suche tereny w 2018 roku przy wsparciu National Geographic Society, w nadziei na odnalezienie kolejnych części tego stworzenia. Wykopaliska były ciężkie. Aby oczyścić tony skał, ekipa kupiła jedyny działający w regionie młot pneumatyczny, który złamał się w ciągu kilku minut, zmuszając ich do zwrócenia się o naprawę do sprzedawcy wadliwego narzędzia. Kilku członków ekipy po powrocie do domu było hospitalizowanych z powodu wyczerpania. Ale napędzani przez Nutellę i obietnicę odkryć, zaczęli odnajdywać jeden kręg z ogona Spinozaura za drugim, czasem tylko kilka minut i centymetrów od siebie. Kopacze byli tak podekscytowani odnalezionym skarbem w postaci skamieniałości, że swoimi młotkami geologicznymi wybijali muzyczne rytmy, które następnie zamieniały się w piosenki.

Wykopany fragment, ukształtowany jak wiosło o długości około 5 metrów i przedstawiony na początku tego roku w czasopiśmie 'Nature', jest najbardziej ekstremalną adaptacją do życia wodnego, jaką kiedykolwiek znaleziono u dużego drapieżnego dinozaura. To z trudem osiągnięte odkrycie, które poszerza zewnętrzne granice tego, jak zdaniem naukowców dinozaury poruszały się w swoim środowisku. "To stanie się symbolem, ikoną afrykańskiej paleontologii" - mówi mi Ibrahim.

Jak dorastały dinozaury?

Dorosły i młody Muszuar przeczekują burzę. Naukowcy teraz lepiej rozumieją całe cykle życia niektórych dinozaurów. Nowe znaleziska pomagają im ustalić, w jaki sposób dinozaury rozwijały się, dojrzewały i czasem osiągały ogromne rozmiary.

Historia Spinozaura, z jego pustynnymi widokami i historyczną intrygą, sprawia wrażenie, jakby mogła być wyjęta ze scenariusza filmowego. Ale późniejsze badania nad skamieniałym ogonem pokazały, jak odmienne mogą być dzisiejsze badania nad dinozaurami.

W ramach swojej pracy Ibrahim odbył podróż z Casablanki do Cambridge w Massachusetts i do laboratorium biologa George'a Laudera z Uniwersytetu Harvardzkiego. Jak sam przyznał, Lauder nie jest paleontologiem. Specjalizuje się w badaniu sposobu, w jaki zwierzęta wodne poruszają się w wodzie, używając do tego celu aparatu do robienia szybkich zdjęć i robotów, aby dowiedzieć się, jak pływają. Aby sprawdzić możliwości Spinozaura, Lauder montuje 20-centymetrowy, pomarańczowy ogon dinozaura wycięty z plastiku na metalowym drążku przymocowanym do przetwornika siły za 5 000 dolarów będącego częścią robotycznej "klapy", która zwisa z sufitu.

"To przypomina średniowieczne urządzenie do tortur" - żartuje paleobiolog z Harvardu, Stephanie Pierce, która zaprojektowała i kierowała eksperymentami, gdy Lauder opuszcza robota do rynny.

Po zanurzeniu, zamontowany ogon zaczyna się ruszać, trzepocząc tam i z powrotem, wysyłając dane z urządzenia do pobliskich komputerów. Wyniki badań Pierce i Laudera pokazują, że ogon Spinozaura mógł zapewniać ponad osiem razy większą siłę ciągu w wodzie niż ogony pokrewnych, lądowych dinozaurów. Wydaje się, że ta bestia dłuższa od Tyranozaura rexa pływała po rzekach jak krokodyl. "Na początku paleontolog dinozaurów skontaktował się z innym paleontologiem, który skontaktował się z biorobotykiem ryb" - mówi Pierce. "Jeśli chcesz prowadzić nowoczesne, innowacyjne badania, potrzebny jest zespół ludzi z bardzo różnych obszarów nauki".

Tego rodzaju interdyscyplinarne eksperymenty laboratoryjne definiują teraz badania nad dinozaurami. Nowoczesne komputery pozwalają naukowcom przebijać się przez ogromne zbiory danych o właściwościach szkieletu i budować drzewa genealogiczne dinozaurów. Dokładne badania fragmentów kości cieńszych niż kartki papieru do drukarki szczegółowo wskazują na długość i tempo przyspieszenia wzrostu dinozaurów. A dzięki tym samym modelom, które są wykorzystywane do prognozowania zmian klimatycznych, paleontolodzy mogą wirtualnie cisnąć asteroidą w Ziemię, tak jak było to 66 milionów lat temu, aby obserwować jak siedliska dinozaurów kurczą się w wyniku apokaliptycznej zimy.

Niewiele technologii tak diametralnie zmieniło nasze wyobrażenie o dinozaurach, jak medyczna tomografia komputerowa, która jest obecnie standardowym narzędziem paleontologicznym.

"Udało nam się wciągnąć wszystkie te wymarłe kości do komputera, gdzie możemy je badać" - mówi paleontolog z Uniwersytetu Ohio Lawrence Witmer. "Możemy zrekonstruować brakujące fragmenty... przeprowadzić testy zderzeniowe i symulacje oraz lepiej zrozumieć, jak te zwierzęta faktycznie funkcjonowały".

Skanowanie eliminuje też dawny kompromis - czy poświęcić skamieniałe odciski tkanek miękkich, by zredukować je do kości. Istnieje wiele opowieści o odciskach skóry dinozaurów, które podczas przygotowywania zostały zmielone na pył. Teraz naukowcy praktycznie oddzielają kość od skały. "To sprawia, że zastanawiasz się, jakie rzeczy przeoczyliśmy lub zniszczyliśmy?" - mówi Mark Witton, paleo-artysta z Uniwersytetu w Portsmouth w Wielkiej Brytanii.

Obecnie, zachowanie odpowiedniej ostrożności w tej dziedzinie nauki wywołało lawinę odkryć. Niedawno Witmer wykorzystał tomografię komputerową, aby pokazać, że główne grupy dinozaurów rozwinęły różne systemy chłodzenia czaszki, które chroniły ich mózgi przed przegrzaniem. Opancerzone dinozaury, takie jak ankylozaur Euoplocefal, wykorzystywały swoje przewody nosowe, które ewoluowały w kanały w kształcie zwariowanych słomek, aby wydzielać ciepło podczas oddychania zwierzęcia, chłodząc krew trafiającą do mózgu. Natomiast duże drapieżniki, takie jak T. rex, odprowadzały nadmiar ciepła za pomocą dużych zatok nosowych. Podobnie jak kowale pracujący z miechami, dinozaury wyginały swoje szczęki, aby wpuszczać i wypuszczać powietrze z komór, co powodowało odparowywanie wilgoci i odprowadzanie ciepła, jak pot w letni dzień.

Tomografia komputerowa może również dać nam wyobrażenie o tym, jak dinozaury się poruszały i zmieniały w miarę wzrostu. Wykorzystując nagrania rentgenowskie i animacje komputerowe aligatorów i ptaków, Ryan Carney z Uniwersytetu Południowej Florydy zbudował trójwymiarowe modele, które w 2016 roku pokazały, że pierzasty dinozaur Archeopteryks mógł poruszać skrzydłami w sposób umożliwiający mu aktywny lot. Z kolei argentyński badacz Alejandro Otero, chcąc zrozumieć, jak dorastał patagoński roślinożerca Muszaur, zebrał w komputerze skany kości dinozaura w celu przeprowadzenia symulacji jego postawy w różnym wieku. Podobnie jak ludzkie dzieci, pisklęta Muszaurów chodziły na wszystkich czterech kończynach, a następnie dojrzewały do bardziej wyprostowanego chodu na swoich dwóch tylnych kończynach.

Im głębiej paleontolodzy mogą przyjrzeć się każdemu nowemu fragmentowi kości, tym więcej mogą odkryć cennych szczegółów dotyczących przeszłości. A to oznacza, że musieli poważnie rozszerzyć swoje narzędzia.

Jak wyglądały dinozaury?

Dwa Yi qi rozciągają swoje błoniaste skrzydła. Nasze wyobrażenie o tym, jak wyglądały dinozaury wciąż ewoluuje. Bazując na ich skamieniałych pigmentach naukowcy wiedzą teraz, że wiele dinozaurów miało swego rodzaju pióra, które miały różne kolory. Inne gatunki miały wzorzystą kolorystykę skóry do wabienia samic lub do kamuflażu.

Na północno-zachodnim krańcu Grenoble we Francji, na trójkątnym skrawku lądu, gdzie spotykają się dwie rzeki, ze smogu wyłania się szary pierścień na odległość 800 metrów. To tak, jakby obcy wylądowali w Alpach żeby pojeździć na nartach i spróbować fondue. Tajemniczą strukturą jest Europejski Ośrodek Promieniowania Synchrotronowego (ang. European Synchrotron Radiation Facility, w skrócie ESRF), który w ostatnich latach stał się mekką paleontologów, dzięki pracownikowi naukowemu Paulowi Tafforeau.

ESRF jest akceleratorem cząstek, który przemieszcza elektrony niemalże z prędkością światła. Gdy wiązka elektronów wykonuje okrążenia, magnesy wzdłuż okrągłego toru wyginają strumień cząsteczek. Zakłócenie to sprawia, że cząstki wydzielają jedne z najbardziej natężonych promieni rentgenowskich na świecie, które naukowcy często wykorzystują do badania nowych materiałów i leków. Tafforeau specjalizuje się w wykorzystywaniu promieni rentgenowskich do zaglądania do wnętrza skamieniałości, których typowe skanery tomografii komputerowej nie są w stanie zgłębić, przy rozdzielczościach, których skanery te nie mogą osiągnąć.

Podczas zwiedzania stalowych i betonowych wnętrz akceleratora pytam Tafforeau, jak bardzo zaawansowana może być ta maszyna. Wskazuje na gablotę z wydrukowanymi w 3D przykładami poprzednich skamieniałości, które zostały przez niego prześwietlone. Fragmenty jednej z nich, jamy liczącej ponad 250 milionów lat, zostały zeskanowane na tyle drobiazgowo, aby ustalić tak dokładne szczegóły, jak ludzka czerwona krwinka. Gdy warunki są odpowiednie, skany Tafforeau mogą przedstawiać elementy mniejsze niż jedna setna tej szerokości. Taka jest moc szkła powiększającego wielkości stadionu piłkarskiego.

Ale z wielką mocą przychodzi wielka odpowiedzialność. Aby zobrazować znaczenie zasad bezpieczeństwa nowym studentom, Tafforeau używa niefiltrowanej wiązki do podpalania przedmiotów i wypalania ziaren kawy. "Większość wiązek, których używamy do skanowania skamieniałości, zabiłaby cię w kilka sekund" - mówi.

Skuteczność ESRF zdziałała cuda dla Dennisa Voetena ze szwedzkiego Uniwersytetu w Uppsali, który użył go by praktycznie przeciąć skamieniałości Archeopteryksa i dokładnie prześledzić przekroje kości. Ponieważ kości muszą wytrzymać obciążenie podczas lotu, ich struktura geometryczna może nawiązywać do stylu lotu zwierząt. Mimo, że anatomia Archeopteryksa nie pozwalała na w pełni ptasie ruchy skrzydłami, przekroje kości jego skrzydeł w największym stopniu przypominają te u współczesnych bażantów, które latają na krótkich odcinkach. To zaskakująca wskazówka pokazująca, jak liczący sobie 150 milionów lat stwór (ikoniczna migawka ewolucji dinozaurów w ptaki) poruszał się po łańcuchach jurajskich wysp, które kiedyś mógł nazywać domem.

Kimi Chapelle z Południowoafrykańskiego Uniwersytetu Witwatersrand wykorzystała ten ośrodek do tego, by zajrzeć do wnętrza najstarszych znanych na świecie jaj dinozaurów, które należą do południowoafrykańskiego roślinożercy Masospondyla. Zdjęcia rentgenowskie pozwoliły jej zrekonstruować znajdujące się wewnątrz czaszki zarodków, aż po maleńkie zęby, których dinozaur pozbyłby się lub ponownie wchłonął przed wykluciem się. Współczesne embriony gekonów również mają te prazęby, mimo że ostatni wspólni przodkowie gekonów i dinozaurów żyli ponad ćwierć miliarda lat temu. Po części dzięki gekonom Chapelle dowiedział się, że zarodki Masospondyla osiągnęły trzy piąte długości ich inkubacji zanim umarły - intymne spojrzenie na życie zakończone ponad 200 milionów lat temu. "To sprawia, że zdają się być znacznie bardziej prawdziwe" - mówi mi.

Jak dinozaury się socjalizowały?

Stado Edmontozaurów gromadzi się przy wodopoju. Postępy w technologii 3D pozwalają naukowcom na rekonstrukcję szczegółowej anatomii dinozaurów, w tym uszu wewnętrznych, regionów mózgu i innych struktur miękkich tkanek. To rzuca nowe światło na psychiczne i sensoryczne możliwości dinozaurów oraz ich zdolność do podejmowania zachowań społecznych.

Każdej wiosny Pekiński Instytut Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii (ang. Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, a skrócie IVPP) wita swój własny symbol efemerycznej natury życia, kiedy cała chińska stolica zostaje pokryta kocem kwitnących kwiatów wiśni i śliwek. Dla Jingmai O'Connor scena ta jest niezwykle czarująca. Gargulce wyrzeźbione na podobieństwo starożytnych ryb, dinozaurów i szablozębnych kotów spoglądają z głównego budynku na grupę śmiejących się uczniów. "To niemal jak Disneyland paleontologii" - mówi badaczka IVPP.

Ale w środku, IVPP jest bardziej wehikułem czasu niż parkiem rozrywki. Od lat 90-tych XX wieku rolnicy, naukowcy i sprzedawcy skamieniałości w północno-wschodniej prowincji Liaoning w Chinach przywieźli setki skamieniałości, które sprawiły, że nasze wyobrażenie o tym, jak wyglądały i zachowywały się dinozaury całkowicie się zmieniło. Wiele z nich zachowało ślady piór, potwierdzające, że upierzenie po raz pierwszy wyewoluowało zanim dinozaury zaczęły latać. Niektóre skamieniałości w dramatyczny sposób ujawniają również, że dinozaury inne niż najbliżsi przodkowie ptaków także próbowały przeciwstawić się grawitacji.

Niewiele dinozaurów odzwierciedla lepiej ciągle zmieniający się obraz niż scansoriopterygidae, niejasna grupa dinozaurów z okresu jurajskiego o nazwie trudnej do wymówienia. Niektórzy naukowcy myśleli kiedyś, że te zwierzęta wielkości kruka używają swoich dziesięciocentymetrowych palców do wyłapywania robaków, tak jak robią to współczesne palczaki. Jednak w 2015 roku badacze IVPP odkryli dziwnego członka grupy, który okazał się być brakującym elementem w opowieści o początkach lotu. W przeciwieństwie do jakiegokolwiek innego dinozaura, Yi qi miał błoniaste skrzydła przypominające te, jakie posiadają nietoperze, które były podtrzymywane przez jego długie zewnętrzne palce i kościste ostrogi nadgarstka. "To jest właśnie ta historia. Jeden bardzo ważny okaz... tak jakby przewrócił do góry nogami wszystko, co wydawało nam się, że wiemy" - mówi O'Connor.

Skamieniałości z Chin, a także z innych równie niezwykłych miejsc na całym świecie, zachowują ślady wszelkiego rodzaju tkanek. W 2014 r. naukowcy ogłosili, że w zachodniej Kanadzie znaleźli Edmontozaura z rodziny hadrozaurów, który ma grzebień zmumifikowanego mięsa, podobny do tego, który można zobaczyć u koguta. Nikt nie wiedział, że dinozaur ten posiadał tę strukturę, mimo że znaliśmy ten gatunek od prawie stu lat. Kości dinozaurów pokazały, że istoty te wykorzystywały wyolbrzymione części ciała, aby zabiegać o partnerów i walczyć o status społeczny, tak samo jak współczesne zwierzęta lub aby znaleźć swoich krewnych. Dzięki tkankom miękkim Edmontozaurów i innych dinozaurów, paleontolodzy dostrzegają ślady prawdziwej świetności tych eksponatów.

Jak dinozaury się wylęgały?

Wydaje się, że Deinonych miał niebieskawe jaja, jak te niektórych współczesnych ptaków, sugerując, że używał gniazda na wolnym powietrzu. Kolor i wzór jaj może stanowić kamuflaż w otwartym środowisku. Gniazda na otwartej przestrzeni wskazywałyby, że Deinonych wysiadywał swoje potomstwo.

W kilku przypadkach badacze mogą nawet wydedukować strukturę chemiczną niektórych zwierząt. W 2008 r. naukowcy pod kierownictwem paleontologa Jakoba Vinthera, obecnie z brytyjskiego Uniwersytetu w Bristolu, odkryli, że melanosomy, maleńkie torebki subkomórkowe wypełnione barwnikiem melaniny, mogą skamieniać. Odkrycie to otworzyło drzwi do pola, które kiedyś wydawało się niemożliwe - ustalenia kolorów skóry i piór wymarłych dinozaurów na podstawie kształtów, rozmiarów i układów ich melanosomów.

Rekonstrukcje te opatrzone są pewnymi zastrzeżeniami. Żywe zwierzęta, oprócz melaniny, posiadają inne pigmenty i prawdopodobnie tak samo było w przypadku niektórych wymarłych dinozaurów. Mimo to, ostatnie odkrycia są zdumiewające. Pierzasty dinozaur Anchiornis, który żył na terenie dzisiejszych Chin, miał czerwonawy grzebień. Wczesny psitakozaur miał czerwono-brązową skórę, która przyczyniła się do powstania wczesnej formy kamuflażu dinozaurów. W 2018 roku międzynarodowy zespół doniósł, że pióra dinozaura Caihong, żyjącego w tym samym regionie co Yi qi, kiedyś mieniły się wszystkimi kolorami tęczy.

Jeszcze więcej molekuł życia może przetrwać przez bardzo długi czas. W latach 2000. paleontolog z Uniwersytetu Stanowego Karoliny Północnej Mary Schweitzer zrobiła spore zamieszanie, gdy odkryła, że niektóre skamieniałości dinozaurów, w tym okazy T. rexa, zawierały zachowane komórki, naczynia krwionośne, a może nawet resztki białek. Od tego czasu Schweitzer i rosnąca grupa wspierających ją naukowców zastanawia się, jak takie substancje mogą przetrwać i czego możemy się z nich dowiedzieć.

Jasmina Wiemann, doktorantka z Yale, pokazuje mi w swoim laboratorium w New Haven w Connecticut, jak rozdrabnia do analizy mały kawałek kości Allozaura. Przenosi kurz do probówki i zachęca mnie do dodania roztworu kwasu, który syczy i zamienia się w głęboki brąz. "Zawsze przypomina mi to trochę Coca-Colę" - mówi. Pozostawiona pod mikroskopem maź zawiera gąbczaste mahoniowe kawałki, oprószone czarnymi zygzakami. Nie mogę uwierzyć w to, co widzę. Brązowy brud był kiedyś tkanką bogatą w białko. Zygzaki? Zarysy komórek kostnych, które żyły ponad 145 milionów lat temu w zębatym drapieżniku z ery jurajskiej, tak długim jak szkolny autobus.

Po milionach lat, ciepło i ciśnienie często przekształcają tego rodzaju mikroskopijne pozostałości poprzez reakcje chemiczne. Pomimo ich zmienionego stanu, materiały te zawierają nieocenione wskazówki dotyczące zachowania dinozaurów. W badaniu z 2018 roku Wiemann wykazała, że kiedy niektóre skorupki jaj dinozaurów są poddawane działaniu lasera, światło, które rozprasza się z powrotem, ukazuje zdegradowaną protoporfirynę i biliwerdynę, czyli związki nadające współczesnym jajom ptaków kolor i plamki.

Na podstawie takiej analizy można stwierdzić, że zwapniałe jaja Deinonycha, spokrewnionego z Welociraptorem, miały niebieskawy odcień, co sugeruje, że podobnie jak współczesne ptaki o podobnie kolorowych jajach, dinozaur ten tworzył gniazda na wolnym powietrzu i wylęgał swoje młode. Natomiast jak wynika z badań, które Wiemann współtworzyła w tym roku, skamieniałe zarodki Protoceratopsa znalezione w Mongolii i zarodki Muszaura z Patagonii są otoczone czymś, co kiedyś było skórzaną skorupką jaja. Odkrycie sugeruje nie tylko to, że te dinozaury zakopywały swoje gniazda jak współczesne żółwie morskie, ale także, że pierwsze jaja dinozaurów były podobnie miękkie. Jest to dodatkowy zwrot w historii ewolucji dinozaurów, ponieważ oznacza to, że twarde skorupki jaj, które występują w całej grupie Dinosauria, nie mogą mieć wspólnego pochodzenia. Cecha ta ewoluowała raczej co najmniej trzy razy.

Bardziej niż cokolwiek innego, postęp naukowy pokazuje nam, że dinozaury nie były jedynie zagrożeniem, jak czasem przedstawiane są w kulturze popularnej. Zalecały się do siebie nawzajem za pomocą wymyślnych metod prezentacji i walczyły o status społeczny. Doznawały złamań kości i cierpiały na infekcje. Łapały robaki i skubały paprocie. Ich dni były tak samo ciekawe i różnorodne, szalone i monotonne, jak w przypadku ptaków za naszymi oknami. Nawet największy, najgroźniejszy T. rex czasami uciął sobie drzemkę.

Jest to spostrzeżenie, które pojawia się w mojej głowie, gdy przechodzę przez laboratorium adiunkta Yale, Bhart-Anjana Bhullara, którego ciasne biuro znajduje się niedaleko biura Wiemann na końcu korytarza. Bhullar pracuje na wydziale geologii, ale w swoim życiu wziął udział tylko w trzech kursach geologii. Bada skamieniałości i embriony żywych zwierząt, aby spróbować dowiedzieć się, jak starożytne dinozaury stworzyły ptaki.

Jeśli ktoś mógłby genetycznie ulepszyć ptaka i zrobić z niego kurczakozaura, to prawdopodobnie byłby to Bhullar. W jednym z badań z 2012 roku odkrył, że ptasie czaszki to riffy na czaszkach starożytnych młodych dinozaurów, mówiąc językiem ewolucji: Czaszki młodych dinozaurów miały cieńsze kości i większą elastyczność, którą ptaki wykorzystały do rozwinięcia dziobów. Części starego zestawu narzędzi przetrwały. Bhullar wykazał również, że zablokowanie kluczowych szlaków molekularnych dziobów może prowadzić do powstania u zarodków kurczaków pysków przypominających te, jakie posiadały Archeopteryksy.

W całym planie budowy ptasich organizmów Bhullar znalazł inne uderzające przykłady na to, jak embriony ptaków zasadniczo podsumowują swoją własną historię ewolucji. Pokazuje mi mikroskopowy obraz przedniej kończyny zarodka przepiórki, który wygląda dokładnie jak ramię drapieżnego dinozaura, aż po jego malutką dłoń dinozaura. "To jest Deinonych! Spójrz na to!" - Bhullar krzyczy wskazując na swojego laptopa. Bliżej wylęgania się jest tylko ta dziedziczona po przodkach forma nadpisana, by stać się znanym nam ptasim skrzydłem.

Długo po opuszczeniu Yale nie mogłem zapomnieć o tym małym przepiórczym szponie. Po latach opowiadania o wymarłych dinozaurach, niebezpiecznie przywykłem do myślenia o nich w czasie przeszłym. Ale one nadal są z nami, jako duchy w jajach swoich ptasich potomków.

Związki między przeszłością a teraźniejszością stają się coraz wyraźniejsze w Londynie, gdy kończy się nasz czas na Wyspie Dinozaurów. Podczas gdy świat dinozaurów zniknął w mgnieniu oka, dinozaury z Crystal Palace Park stają w obliczu wolniejszego, bardziej pełzającego zagrożenia. Rzeźby zostały wpisane do brytyjskiego rejestru zabytków zagrożonych, ale brak konserwacji sprawił, że pęknięcia pojawiły się na wielu ich przebarwionych powierzchniach zewnętrznych. W maju odłamała się część twarzy znajdującego się na wyspie Megalozaura. Uszkodzenie spowodowane było albo złym stanem rzeźby albo być może przyczynili się do tego wandale. Planowane są prace konserwatorskie, prowadzone przez organizację 'Friends of Crystal Palace Dinosaurs'.

W związku z potrzebą odnowy otoczenia, pytam Maidment, jak dzisiejsi naukowcy zbudowaliby swoją wersję Crystal Palace Park. Maidment udziela eleganckiej odpowiedzi - wypełniłaby go ptakami. "Dinozaury są najbardziej różnorodnymi kręgowcami lądowymi żyjącymi dzisiaj, wiesz" - mówi, gdy stado mew prześlizguje się nad naszymi głową i ląduje na wodzie. "One nigdy się nie zatrzymały".

Źródło: NationalGeographic.com: Reimagining Dinosaurus. Prehistoric icon gest a modern reboot