W ciągu ostatnich 100 lat znaleziono wiele skamieniałych jaj dinozaurów, ale odkrycie jaja z dobrze zachowanym zarodkiem w środku jest niezwykle rzadkie. Właśnie taki okaz opisali teraz chińscy naukowcy. Baby Yingliang - tak nazwano embrion wewnątrz jaja, ma około 66-72 mln lat i przez długie lata zbierał kurz w magazynie muzeum w Chinach. Okaz ten zapewnia bezprecedensowy wgląd w rozwój dinozaurów i rzuca nowe światło na związek między zachowaniem ptaków i dinozaurów, bo embrion w jaju ułożony jest jak współczesny ptak.
Jajo dinozaura z dobrze zachowanym embrionem w środku zostało odkryte w Ganzhou w południowych Chinach i należy do owiraptorozaura, bezzębnego teropoda, spokrewnionego z współczesnymi ptakami. Baby Yingliang to jeden najbardziej kompletnych embrionów dinozaurów, jakie kiedykolwiek znaleziono. Co więcej, ułożenie embrionu sugeruje, że owiraptorozaury przybierały charakterystyczną postawę przed wykluciem, którą uważano za unikalną dla ptaków.
Opis badań przeprowadzonych przez międzynarodowy zespół z instytucji z Chin, Wielkiej Brytanii i Kanady ukazał się w czasopiśmie „iScience” (DOI: 10.1016/j.isci.2021.103516).
- Najbardziej znane nieptasie embriony dinozaurów są niekompletne, a ich szkielety są rozczłonkowane - powiedziała Waisum Ma z Uniwersytetu w Birmingham w Wielkiej Brytanii. - Byliśmy zaskoczeni, widząc ten pięknie zachowany embrion w jaju dinozaura, ułożony w charakterystycznej dla ptaka postawie. Niczego podobnego nie rozpoznano wcześniej u nieptasich dinozaurów – dodała.
Jajo zostało nabyte w 2000 roku przez Liang Liu, dyrektora firmy Yingliang Group. Ale potem trafiło do magazynu w muzeum i zostało zapomniane, aż do 2010 roku, kiedy pracownicy placówki w związku z budową nowego gmachu muzeum przeczesali zakurzone pudła zalegające od lat w magazynie.
Badacze, gdy już dostali jajo do analiz, zidentyfikowali znajdujący się w nim zarodek jako owiraptorozaura, przedstawiciela opierzonych dinozaurów, które miały przypominające papugę dzioby, a czasem także wyszukane grzebienie na głowach. Jak ustalili uczeni, embrion liczy od 72 do 66 milionów lat. Owiraptorozaury, podobnie jak wszystkie inne nieptasie dinozaury, wyginęły pod koniec kredy, około 66 milionów lat temu, kiedy duża asteroida uderzyła w Ziemię. Ptaki, które wyewoluowały z wcześniejszych teropodów, w jakiś sposób przetrwały to wydarzenie.
Fot. Xing et al./iScience
- Ten embrion dinozaura w jajku jest jedną z najpiękniejszych skamieniałości, jakie kiedykolwiek widziałem – powiedział paleontolog i jeden z autorów badań Steve Brusatte z Uniwersytetu w Edynburgu. - Ten mały prenatalny dinozaur wygląda jak ptaszek zwinięty w jajku, co jest kolejnym dowodem na to, że wiele cech charakterystycznych dla dzisiejszych ptaków po raz pierwszy wyewoluowało u ich przodków – dinozaurów – dodał.
Prawie kompletny szkielet mierzy około 23,5 cm od głowy do ogona i jest zwinięty wewnątrz wydłużonego skamieniałego jaja, które jest prawie o całe 7 cm krótsze niż zarodek. Szponiaste kończyny przednie i tylne embrionu są umieszczone po obu stronach jego głowy, z grzbietem zwiniętym wzdłuż tępego bieguna jaja. Dotychczas uważano, że taka postawa jest unikalna dla ptaków, które zginają swoje ciała i chowają głowę pod skrzydło, aby przygotować się do wyklucia.
Porównanie okazu z innymi embrionami owiraptorozaurów w późnym stadium rozwoju sugeruje, że owiraptorozaury przybierały na późnym etapie inkubacji postawy podobne do ptaków. U współczesnych ptaków takie skoordynowane ruchy embrionów są związane z zachowaniem kontrolowanym przez centralny układ nerwowy i mającym kluczowe znaczenie dla powodzenia wylęgu.
Chociaż dokładny etap rozwojowy zarodka nie jest znany, ten rzadki okaz zachowany w najdrobniejszych szczegółach zapewnia nowy wgląd w rozwój i ewolucję dinozaurów. Porównania wykazały, że Baby Yingliang leżał w postawie odmiennej od ich bardziej odległych kuzynów zauropodomorfów – ogromnych dinozaurów o długich szyjach. Postawa Baby Yingliang bardziej przypomina kurze embriony na kilka dni przed wykluciem.
Na podstawie tych analiz zespół naukowców opisujących znalezisko zasugerował, że takie ułożenie embrionu w jaju po raz pierwszy wyewoluowało u teropodów wiele dziesiątek, a nawet setek milionów lat wcześniej. Jednak by to udowodnić, uczeni potrzebują więcej skamieniałych embrionów do analiz – nie tylko teropodów, ale także zauropodomorfów.
"Ten nowy wyjątkowy zarodek kopalny wskazuje, że niektóre wczesne zachowania rozwojowe, często uważane za wyjątkowo ptasie, mogą być zakorzenione głębiej w linii rodowej teropodów" – piszą w publikacji naukowcy.
Inne cechy z życia teropodów podobne do zachowań współczesnych ptaków, takie jak wysiadywanie jaj w gnieździe, były już wcześniej obserwowane w zapisie kopalnym. Jeden skamieniały okaz, także należący do rodziny teropodów, troodon, został znaleziony z głową schowaną pod przednią kończynę – w takiej pozycji śpią niektóre z współczesnych ptaków.
Korzystając z dostępnego materiału, naukowcy byli w stanie porównać nowe znalezisko z dwoma innymi jajami owiraptorozaurów zawierającymi embriony. Analizy wykazały pewne różnice w postawie, które mogą reprezentować różne etapy rozwoju embrionów. Jednak do tej pory odkryto tylko garstkę skamieniałych embrionów dinozaurów, a wśród nich niewiele okazów zachowało się tak szczegółowo, dlatego dokonanie sensownych porównań rozwoju embrionalnego dinozaurów jest trudne.
Źródło: Cell Press, University of Birmingham, fot. Lida Xing. Na zdjęciu głównym rekonstrukcja wyglądu embrionu owiraptorozaura opracowana na podstawie Baby Yingliang
