Δεινόσαυροι: Απολιθωμένα περιττώματα, εμετός και περιεχόμενο εντέρων εξηγούν πώς κυριάρχησαν στη Γη

Ο τρόπος με τον οποίο οι δεινόσαυροι έπαψαν να είναι κυρίαρχοι στη Γη είναι πασίγνωστος: ένας αστεροειδής συγκρούστηκε με τον πλανήτη πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια, πυροδοτώντας μια φρικτή μαζική εξόντωση των ειδών. Όμως το πώς οι δεινόσαυροι, από ταπεινά, σχετικά μικρόσωμα ζώα κατάφεραν να κυριαρχήσουν, δεν είναι εξίσου γνωστός.

Νέες έρευνες που βασίστηκαν κατά κύριο λόγο σε απολιθωμένα περιττώματα, εμέσματα και περιεχόμενο των εντέρων -αποδείξεις του ποιος τρώει τι και ποιος τρώγεται από ποιον- ρίχνουν φως στο πώς οι δεινόσαυροι διέλυσαν τον ανταγωνισμό κατά την Τριαδική Περίοδο. Η μελέτη επικεντρώθηκε σε μια περιοχή της Πολωνίας όπου έχουν βρεθεί πολλά απολιθώματα αυτής της εποχής.

Οι δεινόσαυροι εμφανίστηκαν πριν από περίπου 230 εκατομμύρια χρόνια και αρχικά τους επισκίαζαν άλλα ζώα, όπως οι συγγενείς τους, οι γιγαντιαίοι κροκόδειλοι -χερσαίοι και ημιυδρόβιοι- καθώς και διάφορα φυτοφάγα πλάσματα, που είχαν μέγεθος ελέφαντα ή τετράποδα, φολιδωτά ερπετά. Όμως πριν από περίπου 200 εκατομμύρια χρόνια οι δεινόσαυροι έφτασαν να κυριαρχούν και οι κύριοι ανταγωνιστές τους εξαφανίστηκαν.

Η ανάλυση της τροφής έδωσε την απάντηση

«Προσεγγίσαμε την άνοδο των δεινοσαύρων με εντελώς καινοτόμο τρόπο. Αναλύσαμε την τροφή τους για να διαπιστώσουμε τον ρόλο που έπαιξαν στο οικοσύστημα κατά τα πρώτα 30 εκατομμύρια χρόνια της εξέλιξής τους», είπε ο παλαιοντολόγος Μάρτιν Κβάρνστρεμ, του Πανεπιστημίου της Ουψάλα, ο βασικός συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύτηκε την Τετάρτη (27/11) στην επιστημονική επιθεώρηση Nature.

Οι πρώτοι δεινόσαυροι και οι στενοί συγγενείς τους ήταν οπορτουνιστές: έτρωγαν ό,τι έβρισκαν, όπως έντομα και ψάρια. Στη συνέχεια, εμφανίστηκαν μεγαλύτερα και πιο «εξειδικευμένα» αρπακτικά, παράλληλα με τους φυτοφάγους δεινόσαυρους που κατά τα φαινόμενα ήταν καλύτερα προσαρμοσμένοι στα νέα φυτά που ευδοκίμησαν όταν το κλίμα έγινε πιο υγρό.

Κοπρολίτες και βρωμαλίτες

Τα απολιθωμένα περιττώματα ή κοπρολίτες, μαζί με τα εμέσματα, αποκαλούνται βρωμαλίτες. Εξετάζοντας την τροφή που δεν χωνεύτηκε (φυτά και θηράματα) στους βρωμαλίτες, οι επιστήμονες μπορούν να διακρίνουν τις διατροφικές συνήθειες των διαφόρων ειδών και να περιγράψουν πώς τρεφόταν ένα ολόκληρο οικοσύστημα.

Στο πλαίσιο της μελέτης εξέτασαν εκατοντάδες βρωμαλίτες, κυρίως κοπρολίτες. «Μελετήσαμε περισσότερα από 100 κιλά απολιθωμένων κοπράνων» είπε ο Γκρεγκόρς Νιντζβιέντζκι, παλαιοντολόγος και γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο της Ουψάλα και το Γεωολογικό Ινστιτούτο της Πολωνίας.

Πώς μπορούν οι επιστήμονες να ξέρουν σε ποιο είδος ανήκουν τα κόπρανα ή ο εμετός; Τα απολιθωμένα οστά και τα χνάρια δείχνουν ποια ζώα ήταν παρόντα στην περιοχή σε μια συγκεκριμένη περίοδο. Και οι ερευνητές υπολογίζουν ποιος άφησε έναν συγκεκριμένο κοπρολίτη με βάση το μέγεθος και το σχήμα του, το είδος της αχώνευτης τροφής και το πεπτικό σύστημα των ζώντων συγγενών αυτών των εξαφανισμένων ειδών.

Τα πρώτα είδη της οικογένειας των δεινοσαύρων σε αυτήν την περιοχή ήταν παμφάγα, όπως ο δίμετρος Σιλέσαυρος. «Ήταν ένα καιροσκόπο πλάσμα που έτρωγε έντομα, ψάρια και φυτά. Ορισμένα από τα έντομα ήταν εντυπωσιακά καλά διατηρημένα», σημείωσε ο Κβάρνστρεμ.

Η εμφάνιση των μεγάλων δεινόσαυρων

Οι μεγάλοι φυτοφάγοι και σαρκοφάγοι δεινόσαυροι εμφανίστηκαν στα τέλη της Τριαδικής Περιόδου, που έληξε πριν από 201 εκατομμύρια χρόνια. Οι περιβαλλοντικές αλλαγές, όπως η αυξημένη ηφαιστειακή δραστηριότητα της Γης, οδήγησαν στην εμφάνιση μεγαλύτερης ποικιλίας φυτών, που τα εκμεταλλεύτηκαν οι μεγαλόσωμοι φυτοφάγοι δεινόσαυροι. Η πληθώρα των μεγάλων φυτοφάγων δεινόσαυρων οδήγησε και στην εξέλιξη μεγαλύτερων σαρκοφάγων συγγενών τους.

Τα άλλα μεγάλα σαρκοφάγα ζώα εξαφανίστηκαν πριν από την έναρξη της επόμενης περιόδου, της Ιουρασικής, με αποτέλεσμα οι δεινόσαυροι να κυριαρχήσουν. Πριν από 200 εκατομμύρια χρόνια στη Γη περπατούσαν κρεατοφάγοι δεινόσαυροι μήκους 8 μέτρων και φυτοφάγοι που είχαν μέγεθος 10 μέτρων.

Ο Σμοκ, ένας σαρκοφάγος συγγενής των δεινοσαύρων, μήκους 6 μέτρων, ζούσε πριν από περίπου 210 εκατομμύρια χρόνια. Οι κοπρολίτες του έδειξαν ότι με τα δυνατά σαγόνια του έσπαγε κόκκαλα και έτρωγε τον θρεπτικό μυελό -μια διατροφή παρόμοια με εκείνη υστερότερων δεινοσαύρων, όπως του Τυραννόσαυρου.

Οι κοπρολίτες των φυτοφάγων δεινοσαύρων έκρυβαν εκπλήξεις. «Μια άλλη ενδιαφέρουσα και μυστηριώδης ανακάλυψη ήταν ότι βρήκαμε βιοχημικά στοιχεία καμένων φυτών καθώς και κομμάτια κάρβουνου. Μήπως οι δεινόσαυροι έτρωγαν το κάρβουνο μαζί με τα καμένα φυτά; Οι φτέρες, υπολείμματα των οποίων βρήκαμε στους κοπρολίτες, είναι τοξικές και ο άνθρακας μπορεί να εξουδετέρωνε τις τοξίνες», είπε ο Νιντζβιέντζκι.

«Οι δεινόσαυροι είχαν την τύχη με το μέρος τους αλλά επίσης προσαρμόστηκαν πολύ καλά σε αυτό το περιβάλλον που άλλαζε» συνόψισε ο Κβάρνστρεμ.

Αφετηρία για μελλοντικές μελέτες

Σε ένα άρθρο του που συνοδεύει τη μελέτη, ο καθηγητής παλαιοντολογίας Λόρενς Χ. Τάνερ υπενθύμισε ότι οι επιστήμονες μέχρι σήμερα διαφωνούν για το ποιος ήταν ο λόγος που κυριάρχησαν οι δεινόσαυροι -κάποιοι λένε ότι λόγω των ανατομικών πλεονεκτημάτων τους ανταγωνίστηκαν τα άλλα είδη μέχρι να εξαφανιστούν, άλλοι ότι επωφελήθηκαν από την εξαφάνιση των άλλων ειδών. Η ομάδα της Ουψάλα υποθέτει ότι συνέβη ένας συνδυασμός των δύο, με τις περιβαλλοντικές αλλαγές να συμπίπτουν με την προσαρμογή της δίαιτας των δεινοσαύρων.

Η έρευνα αυτή θα πρέπει να θεωρηθεί ως «αφετηρία για μελλοντικές μελέτες», σημείωσε ο Τάνερ επειδή ήταν περιορισμένη στην περιοχή της Πολωνίας, που εκείνη την περίοδο αποτελούσε τμήμα της υπερηπείρου της Παγγαίας. Ο Κβάρνστρεμ ελπίζει πάντως ότι «το μοντέλο που εφάρμοσε σε μια ζώνη θα μπορούσε να ισχύει και για άλλες, ιδίως στη νότια Παγγαία», σε μια περιοχή όπου εμφανίστηκαν οι πρώτοι πραγματικοί δεινόσαυροι.