Olbrzymia czapla czy żywa torpeda? Największy z dinozaurów drapieżnych

3 lipca 2021
Blog szalonych naukowców
Starszy, lądowy wizerunek spinozaura

Kiedy po odkryciu pierwszych skamieniałości dinozaurów napotykano na pozostałości ich największych przedstawicieli, badacze nie mogli uwierzyć, że tak wielkie zwierzęta chodziły niegdyś po lądzie. Uznawano, że zwłaszcza olbrzymie zauropody żyły w wodzie, a siła wyporu równoważyła ich ciężar, na powietrze wystawiały zaś tylko czubek głowy wieńczącej długą szyję. Potem badania wykazały, że część z nich (szczególnie chyba najbardziej zgodne ze stereotypowym wizerunkiem zauropoda diplodokokształtne) nie mogła unieść szyi, a ciśnienie na dużych głębokościach zgniotłoby im płuca. Dinozaury nie żyły w wodzie. Teraz się okazuje, że niektóre może jednak żyły…

Spinozaura opisano w 1915 r. Nazwa rodzajowa Spinosaurus znaczy kolczasty jaszczur i odwołuje się do wydłużonych wyrostków kolczystych kręgosłupa, tworzących na grzbiecie coś w rodzaju grzebienia. Epitet gatunkowy aegyptiacus odnosi się do miejsca znalezienia tego północnoafrykańskiego dinozaura drapieżnego (teropoda), bliskiego krewnego baryonyksa i dalszego megalozaura. Całkowitą długość spinozaura oszacowano na ok. 15 m, przerastał więc późniejszego amerykańskiego tyranozaura i wszystkie inne teropody. Zwierzę długo było tajemnicze, znalezisko przepadło podczas II wojny, a kolejne obejmowały głównie pojedyncze zęby.

Z czasem wizerunek zwierzęcia się zmieniał. Wyprostowana sylwetka teropodów okazała się bzdurną antropomorfizacją. Wielki pochylony myśliwy o długim jak u gawiala pysku zaczął być kojarzony z rybożernością. Niedawno jeszcze sądzono, że prowadził wodny tryb życia, był wyspecjalizowanym drapieżcą, znakomitym pływakiem zdolnym szybko ścigać ofiarę, żywiącym się głównie rybami. Wskazywać na to mają wspomniany już wydłużony pysk, małe kończyny, fałd na grzbiecie i ogonie.

Wśród fanów dinozaurów zawrzało, a spinozaur dorobił się licznych wyobrażeń i przedstawień w toni wodnej, niczym prawdziwa żywa torpeda goniący swoje ofiary. Kolejna praca Hone’a i Holtza raczej wyklucza taką możliwość.

Nowy, wodny wizerunek

Badacze widzą to zwierzę raczej jako odpowiednika dzisiejszych czapli czy bocianów, brodzącego w wodzie i wypatrującego w niej zdobyczy, a w razie potrzeby umiejącego wyżywić się na lądzie. Są liczne dowody przeciw hipotezie drapieżnika ścigającego swe ofiary w wodzie.

  1. U zwierząt wodnych nozdrza znajdują się wysoko na pysku – czemu niewidoczny drapieżnik może leżeć w wodzie z otworami nosowymi nad powierzchnią (krokodyle, wieloryby). Nozdrza spinozaura znajdowały się w połowie pyska, więc istotna jego część wystawałaby znad wody. Natomiast brodząc, mógłby i tak zaburzać znaczną część olbrzymiego pyska (czaszka spinozaura mierzy ponad półtora metra) z nozdrzami nad wodą.
  2. Budowa szyi wskazuje na zgięcie do dołu. Zwierzęta wodne (wieloryby, delfiny, krokodyle) mają często krótką szyję (autorzy nie rozważają plezjozaurów), trzymaną prosto, by nie zaburzać opływowego kształtu ciała. Wygięcie w dół w przypadku drapieżnika polującego w wodzie wydaje się absurdem. Chyba że brodził nad lustrem wody, gotowy dzięki silnym mięśniom uderzyć głową czającą się w wodzie zdobycz.
  3. Tułów zwierzęcia wieńczył olbrzymi żagiel. Czy mógłby pełnić funkcję płetwy grzbietowej? Przypominający krzywą literę M z wcięciem pośrodku – raczej nie miał opływowego kształtu. Przeciwnie, zwiększał opór. Podobne twory występowały u zwierząt lądowych (ornitopod uranozaur, ssakokształtny Dimetrodon). Dzisiejszy grzebień samca traszki grzebieniastej służy nie poprawie zdolności pływackich, ale wywieraniu wrażenia na samicy. Żagiel spinozaura też był raczej efektem doboru płciowego.
  4. Zwieńczony fałdem skórnym ogon miał być siłą napędową podczas pływania. Dokładniejsze badania wykazały, że nie mógł zapewniać wielkiej siły, a wydajność pływania dzisiejszych krokodyli jest o połowę lepsza. Hone i Holtz przytaczają kilka publikacji na potwierdzenie tezy, że nie należą one do najlepszych pływaków. Krokodyle nie gonią ofiary, tylko leżą w wodzie i czekają, aż potencjalna zdobycz znajdzie się koło silnego, pełnego ostrych zębów pyska. W wyścigu z pingwinem, waleniem czy nawet wydrą krokodyl nie miałby żadnych szans, a co dopiero spinozaur. Co więcej, dobrze pływające jaszczurki, jak warany, mają sztywny koniec ogona. U spinozaura był giętki.
  5. Mniejsze niż u innych teropodów tylne kończyny spinozaura miały obrazować redukcję łap w środowisku wodnym. Redukcję dojrzeć można jednak dopiero po uważnym porównaniu z innymi teropodami, co więcej, podczas pływania nogi niezgrabnie sterczały w dół, zwiększając opór.
  6. Płaskie kości palców przywodzą na myśl płetwy. Jednak podobne występowały u niektórych ewidentnie lądowych teropodów. Ponadto błona pławna zwiększająca powierzchnię stopy zapobiega jej zagłębianiu się w mokry grunt w czasie brodzenia.
  7. Dinozaury drapieżne (w tym ptaki) cechują się kośćmi pneumatycznymi, posiadającymi otwory powietrzne, redukujące ich masę. Przydatne na lądzie i jeszcze bardziej podczas lotu otwory stanowiłyby przeszkodę w zanurzaniu się w głębinę i wymagałyby znaczącej ilości energii. Co więcej, oddychając powietrzem, zwierzę musiałoby co chwila powtarzać taki manewr. Z drugiej strony oszacowano minimalną głębokość, na jakiej dinozaur mógłby swobodnie pływać, unikając przypowierzchniowych zawirowań. Wyszło 6 m. Zwierzę miało jednak żyć w wodach śródlądowych lub przybrzeżnych. Gdzie niby miałyby znajdować się na tyle rozległe przybrzeżne głębiny pozwalające żyć całej populacji tak wielkich zwierząt?
  8. Analiza izotopowa zębów wskazuje, że spinozaur istotnie spędzał dużo czasu w wodzie i żywił się głównie rybami. Jednak zęby niektórych osobników wskazują na lądowy tryb życia. Istnieją dowody, że okazjonalnie spożywał on (jak na teropoda przystało) inne dinozaury.

Dość sprawny pływak, znacznie lepszy od innych dinozaurów, ale nie dość sprawny, by dogonić zdobycz w wodzie. Wielki dinozaur, który nie miałby jak się rozpędzić w zbyt płytkiej wodzie. Argumenty przeciw wodnemu drapieżcy są liczne. Dzisiejsza wiedza wskazuje raczej na oportunistę, przechadzającego się od zbiornika do zbiornika, brodzącego w wodzie i uderzającego z zasadzki, a w razie czego potrafiącego zapolować na lądzie i niegardzącego padliną. Przystosowanego do życia w wodzie, ale nierezygnującego z lądowego trybu życia.

Nie znaczy to, że na pewno nie było wodnych teropodów. Taki tryb życia mógł wieść niewielki Halszkaraptor. Jednak największy z dinozaurów drapieżnych prawdopodobnie więcej chodził, niż pływał. Żegnaj żywa torpedo, witaj piętnastometrowa czaplo.

Marcin Nowak

Bibliografia:

  • David WE Hone, Thomas R. Holtz Jr. Evaluating the ecology of Spinosaurus: Shoreline generalist or aquatic pursuit specialist?. Palaeontologia Electronica 24.1 (2021): a03.

Ilustracje:

  1. Starszy, lądowy wizerunek spinozaura: Bogdanov, Martyniuk FunkMonk, Steveoc_86: Spinosaurus aegipticus with hands, tail and skull fixed. Za Wikimedia Commons, CC SA 4.0
  2. Nowy, wodny wizerunek: Gustavo Monroy-Becerril: A reconstruction based on the new description of S. aegyptiacus. Za Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0