Odkrycie papuziego jaszczura to istny klejnot. Skóra starego gada “błyszczała” jak szkło

W jaki sposób wyewoluowały pióra u mezozoicznych gadów? Czy skóra dinozaurów przechodziła jakieś przemiany, zanim stała się pokryta kolorowym pierzem? Znalezisko z Chin przedstawiające papuziego jaszczura sprzed 120-135 milionów lat zdradza pewne sekrety ewolucji. Przy okazji przypomina nam o dość nietypowej grupie dinozaurów, jakimi były psitakozaury.
Zixiao Yang z University College Cork / źródło:  Ruben Tapia/UCC TV, EurekAlert, materiały prasowe

Zixiao Yang z University College Cork / źródło: Ruben Tapia/UCC TV, EurekAlert, materiały prasowe

O psitakozaurach (Psittacosauridae) nie słyszymy zbyt często, chociaż była to bardzo intrygująca grupa mezozoicznych gadów. Żyły one w epoce wczesnej kredy, od 130 do około 100 milionów lat temu. Były one prymitywnymi, roślinożernymi ceratopsami (kuzynami bardziej znanych triceratopsów) wielkości antylopy. Ich nazwa oznacza „papuzi jaszczur”, a to z powodu charakterystycznych dziobów podobnych do tych u papug.

Czytaj też: To najstarsza skóra jaszczura, jaką widział świat. Pochodzi od dziadka dinozaurów

Paleontolodzy obecnie wyróżniają kilkanaście gatunków psitakozaurów. Znane jest ponad 400 skamieniałości tych gadów i wszystkie z nich pochodzą z Rosji, Chin i Mongolii. Były to zwierzęta, które rozprzestrzeniły się tylko na terenie Azji. Ich ciało miało zagadkowe pokrycie – w niektórych skamieniałościach wykazywano obecność niewielkich, kilkunastocentymetrowych struktur pierzastych na ogonie. Zamiast służyć do regulacji temperatury, najpewniej wykorzystywane były w popisach godowych.

Wizualizacja Psittacosaurus mongoliensis z pióropodobnymi strukturami / źródło: Nobu Tamura, Wikimedia Commons, CC BY 3.0

Skóra gada była częściowo pokryta łuskami, częściowo piórami. Kuriozum natury?

Mimo że o psitakozaurach wiemy stosunkowo wiele, to zależności pomierzy upierzoną i nieupierzoną częścią powierzchni ciała były do niedawna słabo poznane. Naukowcy z Uniwersity College Cork (Irlandia) we współpracy z kolegami z Uniwersytetu w Nanjing (Chiny) przeanalizowali konkretny skamieniały okaz z Chin, który ujawnił przedziwną cechę wyglądu tych gadów. O odkryciu możemy przeczytać w artykule na łamach Nature Communications.

Czytaj też: Najbardziej niezwykła ryba na świecie może sama “zrobić sobie zdjęcie”. Jej skóra skrywa wielką tajemnicę

Okazuje się, że częściowo pierzaste dinozaury posiadały „gadzią skórę” w miejscach, gdzie nie rosły pióra. Odsłania to ważny szczegół w ewolucji gadów – dowiadujemy się, w jaki sposób zachodziło przejście z form pokrytych łuskami do form upierzonych. Irlandzcy paleontolodzy w swojej pracy wykorzystali światło ultrafioletowe do zidentyfikowania tych kawałków skamieniałości, które przedstawiały dawną skórę zwierzęcia. Następnie przy pomocy promieni rentgenowskich i podczerwieni odsłonili detale struktury komórkowej.

Badany okaz dinozaura NJUES-10 w świetle naturalnym (górna połowa) i świetle UV (dolna połowa) wykazał pomarańczowo-żółtą fluorescencję skamieniałej skóry / źródło: Zixiao Yang, EurekAlert, materiały prasowe

Zixiao Yang z University College Cork wyjaśnia, co najbardziej przykuło uwagę podczas prac badawczych: „Był to skład chemiczny skamieniałej skóry. Składa się ona z krzemionki – takiego samego materiału, z którego zbudowane jest szkło. Tego rodzaju formy zachowania się skamieniałych struktur nigdy nie były znajdywane w skamieniałościach kręgowców. Prawdopodobnie istnieje znacznie więcej okazów z ukrytymi tkankami miękkimi, które dopiero czekają na odkrycie” – czytamy wypowiedź naukowca zacytowaną w komunikacie prasowym EurekAlert.

Czytaj też: Niespotykane odkrycie sprzed 75 mln lat. Oto pierwszy raz widzimy tego dinozaura z zachowaną skórą!

Jakie znaczenie dla psitakozaurów mogła mieć łuskowato-upierzona pokrywa ciała?

W jaki sposób badacze interpretują odkrycie krzemionkowych pozostałości po łuskowatej skórze? Przede wszystkim zwracają oni uwagę na to, że bardzo rzadko natrafiamy w skałach na ślady skamieniałej skóry gadów jako takiej. Odkrycie wskazuje na pewną „procedurę” w procesie ewolucji od łuskowatej pokrywy ciała do upierzonej.

Skamieniała skóra pod mikroskopem elektronowym, ukazująca zmineralizowane warstwy komórkowe / źródło: źródło: Zixiao Yang, EurekAlert, materiały prasowe

Początkowo miękka, „ptasia skóra” rozwijała się u zwierząt tylko miejscowo i tylko w obszarach ciała, które już były chociaż w minimalny sposób upierzone. Pozostała powierzchnia skóry miała jeszcze gadzi charakter i była pokryta łuskami. Psitakozaury zatem należy do grupy dinozaurów ptasiomiedniczych, które posiadały jednocześnie zarówno pióra, jak i łuski.

Czytaj też: Mamut sprzed 30 tysięcy lat znaleziony w idealnym stanie. Zachowała się nawet jego skóra

Czy inwestowanie w taki dualny sposób budowy skóry opłacał się tym zwierzętom z punktu widzenia ewolucji? Prawdopodobnie tak. Dzięki niemu skóra była skuteczniej chroniona przed pasożytami, wysychaniem czy uszkodzeniami mechanicznymi. Niezwykła taktyka psitakozaurów była przykładem tego, jak w minionych epokach geologicznych dinozaurów testowały różne rozwiązania. Dzisiaj już nie spotkamy się z żywym przykładem gada o tak osobliwej budowie skóry – pozostaje nam tylko eksplorować skamieniałości w poszukiwaniu kuriozów natury.