Brontosaurus

18.01.2019 20:47

Neptačí dinosauři jsou neodmyslitelně spjati s moderní pop-kulturou, můžeme se jen domívat, jaké by to bylo, kdyby zájem o tyto živočichy začal už dříve než na počátku minulého století. S nadsázkou se dá říct, že dinosaurem, který tuto revoluci započal, byl vlastně velmi známý severoamerický sauropod Brontosaurus ("Hřmotný ještěr" nebo také "hromový ještěr"). Patří patrně mezi nejslavnější sauropodní dinosaury vůbec, není-li vůbec tím nejslavnějším, zvláštně kvůli jeho propletenému příběhu z historie a svému místu mezi laickou veřejností. Přesto ale svým vzhledem a pravděpodobně i chováním podobal svým blízkým příbuzným, alespoň co se týče vnější stavby těla. Naopak kostra vykazovala celou řadu znaků, které ho dokáží relativně bezpečně odlišit od jeho nejblížšího příbuzného, kterým není nikdo jiný než Apatosaurus ajax. Ve své podstatě to byl středně velký druh sauropoda o délce asi dvaadvaceti až třiadvaceti metrů a vážícího v rozmezí patnácti až sedmnácti tun. Byl tak trochu lehčí než jeho příbuzný, nicméně zhruba stejně dlouhý. Přestože sauropodů jako on a některých daleko větších druhů žilo v souvrství Morrison hned několik, svými třemi druhy a širokým geografickým a stratigrafickým rozšířením mezi nimi brontosauři vyčnívali. Pohybovali se ve stádech čítajících několik desítek a snad i stovek jedinců, přičemž se v určitou roční dobu vraceli do jejich hnízdišť. Nalezené fosilní stopy severoamerických sauropodů z morrisonského souvrství ukazují, že jejich mláďata dospělí jedinci soustřeďovali doprostřed stáda pro zajištění jejich ochrany. Dospělí brontosauři se naopak mohli bránit nejen svou velikostí, ale také bičovitým koncem ocasu s keratinovými ostny, což byla skvělá zbraň proti dotěrným teropodům jako byli alosaurid Allosaurus nebo dokonce megalosaurid Torvosaurus, a existuje také možnost, že se bránili údery svého silného krku. Pokud pomineme zvedání se na zadní a zásahy předními končetinami s tupými drápy, moderní výzkumy je nicméně neshledávají příliš pravděpodobnými, tak právě rány krkem mohly působit bolestívá zranění. Některé rekonstrukce apatosaurů a brontosaurů je totiž zpodobňují se zvláštními keratinovými ostny na výběžcích spodní části obratlů. Byť se to může zdát skoro neuvěřitelné, že by sauropod vlastnil něco takového, tak úplně vyloučit to nelze, jelikož nevíme, k čemu tyto struktury sloužily. Podle některých paleontologů tam sice byly umístěny vzdušné vaky pro lepší respiraci a odlehčení kostry, představa brontosaura s trny na spodní straně obratlů je ale jistě lákavější. Za dny, kdy stáda těchto tvorů putovala krajinou, musela sežrat ohromné množství rostlinné hmoty (hrubý odhad autora se pohybuje okolo 110-150 kg, přihlédl k faktu, že odhad pro o něco většího brachiosaura ze stejné oblasti činí přibližně 200 kg), nutně se nemuselo jednat jen o stromové jehličí, šišky a listy, ale mohly ji představovat i rostliny v nižších patrech včetně vodní vegetace. Ačkoliv se rozhodně nejednalo o živočicha, který by žil ve vodě, tak se občasně mohl svlažit v životadárné tekutině. Horké a sezónně velmi suché podnebí západu Severní Ameriky v pozdní juře si nevybíralo, a to ani mezi jedněmi z největších živočichů své doby.

Systematika mezi podčeledí Apatosaurinae není ani dnes plně vyjasněná. O znovuzařazení a získání validity u brontosaura bude pojednávat spodní část příspěvku, nicméně mimo rodů Apatosaurus a Brontosaurus by tam mohly patřit ještě další druhy z amerického Středozápadu. Podle některých zdrojů by sem měl patřit ještě dosud nepopsaný taxon, pak také druh Amphicoelias altus a diskutabilní diplodocid Atlantosaurus immunis. Fylogenetické výzkumy stále pokračují, přinejmenším by se sem dal zařadit ještě Eobrontosaurus yahnahpin, který je ale kontroverzním a mnohými vědci je řazený k brontosaurům.

Navzdory jeho velikosti a váze, Brontosaurus se pohyboval relativně rychle a to rychlostí asi dvaceti až třiceti kilometrů za hodinu. Přesto se jejich průměrná za den uražená vzdálenost pohybovala jen mezi dvaceti a čtyřiceti kilometry, pravděpodobně to způsobovala ohromná spotřeba potravy při které musela stáda často zastavovat. Fosilní šlépěje malých mláďat sauropodních dinosaurů, které by mohly patřit k těm brontosauřím, byly roku 2006 objeveny v Coloradu a ukázaly, že tyto zmenšeniny svých rodičů mohly utíkat snad i jen po zadních nohou jako současný ještěr bazilišek. Mohlo jim to pomáhat nejen při útěku před dravci, ale stejně tak mohla být skvělá obrana před neopatrnými kroky stáda. Pro porovnání, šlépěje dospělých brontosaurů měly zhruba devadesát centimetrů v průměru.


Jak Brontosaurus k živorodosti přišel

Dnešní výzkumy jasně ukazují, že sauropodní dinosauři kladli vejce a to dokonce v ohromném počtu na určitých lokalitách (třeba Auca Mahuevo v Argentině). Výzkum jejich skořápek navíc ukázal, že jejich embryonální vývoj trval zhruba tři až šest měsíců. V osmdesátých letech minulého století ale nebyly tyto hnízdiště známé, proto se velká paleontologická kapacita Robert Bakker domíval, že sauropodi jako Apatosaurus a Brontosaurus byli živorodí.

Dle "jeho" teorie o viviparitě těchto sauropodů měla být jejich mláďata daleko větší a především těžší, než aby se vešla do vajec. Ačkoliv je jasné, že tato teorie je chybná, tak Bakker pro ni měl velmi dobré podklady a na svou dobu nebyla až tak od věci. Vejce sauropodů nebyla příliš dobře známá, pokud pomineme ty přiřazené k rodu Hypselosaurus, který dosahoval menších rozměrů, navíc pánevní kanál brontosaurů (Bakker uvažoval s apatosaury, nicméně šlo i o fosilie patřící brontosaurům) byl velmi široký a umožňující průchod i velkému mláděti. Dle jeho odhadů mělo jít o novorozeně vážící asi dvě stě třicet kilogramů, přičemž veškerou energii by jeho rodič dal do porodu. Předpokládal, že sauropodi, podobně jako dnešní velcí savci typu slonů a žiraf, rodili pouze jedno mládě za dost dlouhý čas. Je přinejmenším zajímavé, že s něčím podobným přišel i britský historik vědy Adrian Desmond již roku 1975. Argumentoval také faktem, že příliš malá mláďata by byla ušlápana rodiči a ostatními jedinci stáda, připoměl také, že nesoběstačná mláďata by byla snadným terčem pro dravce a existence celého druhu by byla ohrožena.

Jak ukazuje serie stop mláďata sauropoda z Colorada, tito jedinci pravděpodobně dokázali běhat jen po zadních končetinách jako bazilišci. Bohužel je dnes velmi těžké rozlišit pozůstatky pohybu rodů Apatosaurus a Brontosaurus, ale velká podobnost mezi oběma naznačuje, že mláďata prvního i druhého jmenovaného toto dokázala. Kredit: Fabio Pastori

O viviparitě velkých sauropodů si můžeme povědět jinde, nicméně pro brontosaura je takřka určitě nereálná. Známe vejce titanosauridních sauropodů, fosilní nálezy jejich ohromných hnízdišť, malých embryí a také fragmenty jakýchsi "školek" malých sauropodů. Představa stáda brontosaurů, kde matky pečlivě opatrovávají mláďata, je sice tedy krásná, dostupnými nálezy ji ale nemůžeme dokázat a pravděpodobně ji nikdy neprokážeme.


Směr Středozápad

Oblast svrchojurského souvrství Morrison byla obdobou dnešních afrických savan nebo galeriových lesů, Brontosaurus toto území obýval v době před zhruba sto padesáti šesti až sto čtyřiceti šesti miliony let. Nálezy a sedimenty ukázaly střídání horkých a suchých období a deštivých, přitom mírnějších a stále docela horkých, což by ekvivalentu savan odpovídalo. Jedním ze zásadních rozdílů, mimo absence trav nebo slonů, byla složení zdejší fauny. Jeho současníky byli také primitivní druhy savců, želv, krokodýlů, ramforynchoidní ptakoještěři, ještěrky a obojživelníci, pokud tedy pomineme širokou škálu různých druhů neptačích dinosaurů. Významné naleziště Bone Cabin Quarry ve Wyomingu odhalilo mnoho různých pozůstatků tohoto sauropoda, další fosilní nálezy známe k Oklahomy, Colorada a Utahu a ty se nacházejí ve stratigrafických zónách 2-6. Některé fosilie naznačují, že přinejmenším někteří jedinci byli samotářskými zvířaty, hierarchie jejich stád mohla být podobná těm sloním.

Brontosauři museli být v nějakém směru odlišní od ostatních sauropodů ze zdejší oblasti, jelikož dostupné fosilní nálezy ukázaly jeho široký výskyt. Jednalo se o nejúspěšnější rod sauropoda z tohoto souvrství, o tento pomylsný trůn se dělil ještě s rody Camarasaurus a Cathetosaurus, protože rozšíření jeho fosilií v uloženinách časového rozpětí šesti milionů let ve čtyřech státech. Naproti tomu třeba slavný Brachiosaurus nebo Diplodocus existovali po dobu přibližně dvou milionů let, alespoň pokud víme, takže přesto, že jeho mozek byl velký jako kočičí, dokázal prosperovat po velmi dlouhou dobu.


Archetypální obludy

Bohužel je dnes velmi obtížné odlišit poznatky, které jsme za dobu let nastřádali o brontosaurech a apatosaurech. Oba živočichové si byli vzhledově podobní, přestože jejich kostry obsahovaly několik velmi odlišných znaků, a také jejich historie je velmi propletená.

Roku 1879 oznámil excentrický paleontolog, a také jeden z největších severoamerických vědců druhé poloviny 19. století, Othniel Charles Marsh nález nějakého velkého neznámeho druhu sauropodního dinosaura z lokality Como Bluff ve Wyomingu. V některých ohledech se podobaly rodu Apatosaurus, který popsal také on a to na základě fosilií subadultního jedince o dva roky dříve. Přesto si byl jistý, že na kostře je celkově mnoho odlišných znaků, šlo nepochybně velké zvíře a to větší než apatosaurus, kostra a nashromážděné pozůstatky také byly relativně kompletní. Ze slavného naleziště v jurském souvrství Morrison ještě téhož roku popsal nový druh, na tu dobu, kolosálního sauropoda pod jménem Brontosaurus excelsus.

Jméno se ve velmi krátké době stalo velmi populární a rozšířilo se i mezi laickou veřejnost, přispěl k tomu i fakt, že bylo zvučnější než jeho bratrance apatosaura. Veřejnost si ho zapamatovala a představila si pod ním něco obrovského až gigantického, především v něm ale viděla i obrovskou nemotornou obludu a evoluční zmar neptačích dinosaurů. Stala se z něj i představa archetypálního vzeření pro každého jiného sauropoda, jak tahá ocas po zemi a koupe se v jezerech kvůli váze jeho obrovského těla (pro představu, dříve byly relativně běžné odhady hmotnosti těchto zvířat na zhruba sto padesát až dvě stě tun). Dnes samozřejmně víme, že se jednalo o plně suchozemská zvířata se skutečně vysokým stupněm metabolismu, který se blížil nebo byl srovnatelný se současnými teplokrevnými živočichy.

Zpět ale k historii, Marsh rekonstruoval fosilní kostru tohoto sauropoda velmi detailně a částečně k tomu přispěl objev dalších kostí stejného stáří z naleziště Feltch Quarry I. v Coloradu poblíž Garden Park. Stalo se to v roce 1883, tyto kosti byly popsány a jejich odlitky i fosilie samotné se stávaly součástmi vystavovaných koster brontosaurů.

Známé kosterní elementy rodu Brontosaurus z roku 1880. Tato kostra byla samozřejmně poskládána anatomicky velmi zastarale, přesto na tehdejší, nejen paleontologickou, veřejnost musela budit velký dojem. Kredit: převzato z Wikipedie

Nebyla ale známá lebka tohoto druhu, alespoň ne příliš dobře. Kvůli robustnosti paleontologové ani nepředpokládali, že by mohla být podobná nebo anatomicky srovnatelná s tou, kterou na svém krku nosil Diplodocus. Mělo údajně jít o velmi silnou, robustní a mohutnou hlavu se silnými čelistmi a masivními kolíkovými zuby, tyto nálezy lebečních fragmentů ale pocházely ze třech různých nalezišť a proto bylo zařazení a konečně zrekontruování lebky velmi sporné (dlouhou dobu se věřilo, že měl lebku velmi podobnou té kamarasauří, exemplář AMNH 460 byl dokonce restaurován s lebkou složenou z lebečních elementů kamarasaura a brachiosaura již roku 1905).

Marsh také vyřkl názor, že měl málo ocasních obratlů, další nálezy toto tvrzení ale vyvrátily. Posléze se ukázalo, že dokonce sám diplodokus jich měl ještě méně, třiasedmdesát ocasních obratlů "dvojitého trámce" oproti dvaaosmdesáti ocasním obratlům "hřmotného ještěra".

Za dobu své validity šlo o nejznámější druh sauropoda a dnes termín brontosaurus už za tu dobu zlidověl. Nicméně tehdejší americký expert na sauropody Elmer Riggs roku 1903, při popisu brachiosaura, prozkoumal kostry brontosaura i apatosaura a dospěl k závěru, že jde vlastně o dvě stejná zvířata. Na kostře našel mnoho anatomických znaků, které podle jeho slov nedostačovaly k odlišení těchto živočichů jako dvou různých sauropodních dinosaurů. Výsledky výzkumu publikoval v Geological Series of the Field Columbian Museum, k tomuto závěru přispělo i to, že roku 1900 vykopal "vlastní" kostru apatosaura.

Riggs byl vůbec první autor, který vyřadil rod Brontosaurus ze zoologické nomenklatury, její pravidla jasně říkají, že platí vždy první stanovený druh nebo druh s lépe provedeným popisem a stal se synonymem pro apatosaura. Jeho jediný druh B. excelsus byl proto přeřazen pod rod Apatosaurus a ve vědeckém světě už pro brontosaura nebylo místo.


Poslední slova?

Kvůli studii Elmera Riggse byl mezi vědci Brontosaurus vnímán jako synonymum rodu Apatosaurus, přesto objevy fosilií pokračovaly a dávaly představu o relativně uceleném skeletu tohoto druhohorního obra. Od roku 1909 mohli vědci znát i jeho lebku, když se vydala paleontologická expedice do Carnegie Quarry v oblasti Národního dinosauřího monumentu. Vedl ji paleontolog Earl Douglass, který také nalezl exemplář CM 11162, což byla lebka přiřazená k rodu Apatosaurus. Velmi se podobala lebce diplodoka, i ředitel Carnegieho muzea William Hollande podpořil názor, že patří apatosaurům. Většina vědců tehdejší doby se ale proti tomuto názoru stavěla, mezi nimi byl asi nejvýznamnější Henry Fairfield Osborn. Přestože Holland svůj názor roku 1914 obhájil, tak lebka se přesto nedostala na exemplář brontosaura, tehdejšího apatosaura. Někteří si mysleli, že sám Holland potřeboval ještě pádnější důkaz, lebka byla totiž nalezena několik metrů od zbytku kostry, jiní si mysleli, že se nechtěl rozhádat s Osbornem. Po jeho smrti roku 1934 byla na ještě stále bezhlavou kostru dána lebka podobná té kamarasauří.

Univerzita v Yale, kde působil i autor popisu brontosaura O. C. Marsh, byla roku 1931 zrekonstruována přibližná podoba lebky apatosaura a tedy vlastně i brontosaura. Měla proporčně připomínat lebku diplodoka založenou na Marshových spisech, nicméně pro rekonstrukci byla použita spodní čelist kamarasaura a lebka dostala docela zvláštní tvar s výraznými očnicemi, zmohutnělou preorbitální částí a nozdrami postavenými za čenichem na úrovni očí. Pravá podstata lebek diplodocidů byla přitom odkrývána až od sedmdesátých let.

Kde tedy končí příběh Marshova brontosaura? Zanikl "hromový ještěr" skutečně nebo má jeho příběh ještě pokračování? Odpověď, zvláště pokud sledujete paleontologii posledních let a obsah příspěvku Vás k tomu od začátku vede, je, že dnes se jedná o znovu validní rod dinosaura.

Fylogenetická studie založená na analýze znaků jednotlivých rodů a druhů čeledi Diplodocidae totiž ukázala překvapivý závěr. V roce 2015 ji uveřejnili a jsou pod ní podepsaní paleontologové Emanuel Tschopp, Octávio Mateus a Robert Benson, fylogeneze jednotlivých druhů a rodů odhalila, že Brontosaurus a Apatosaurus jsou vlastně dvě odlišná zvířata. Třísetstránková studie obsahuje podrobný rozbor anatomie diplodocidů a znaky na kostrách, které dříve byly řazeny jako brontosauří a apatosauří našli autoři dost znaků, aby se jednalo o dva rozdílné živočichy. Jeden z autorů studie, portugalský paleontolog Emanuel Tschopp, pro prestižní magazín Scientific American poznamenal, že: "Obecně se Brontosaurus od apatosaura nejvýrazněji liší svým krkem, který je delší a užší." Zdůraznil také, že více robustní byl Apatosaurus, který mohl dosahovat hmotnosti i přes třicet a možná i více tun. Riggs se tedy mýlil, alespoň protentokrát.

Přestože se na paleontology snesla vlna kritiky od některých jejich kolegů, zdá se, že se ve svých rozborech nemýlili a Brontosaurus je skutečně jiné zvíře (studii například mohl uvítat Robert Bakker, který má brontosaura mezi svými oblíbenci). Analýza těchto znaků navíc potvrdila, že mimo druhu B. excelsus sem ještě patří druhy Brontosaurus parvus (dříve Apatosaurus parvus) a také Brontosaurus yahnahpin (dříve Apatosaurus yahnahpin, někdy také Eobrontosaurus yahnahpin). Závěrem lze uvést, že jsme se s tímto rodem patrně loučili předčasně. Má nás a i paleontologickou veřejnost ještě čím překvapit.


Synonymum pro dinosaura

Když se řekne slovo dinosaurus, tak si většina lidí automaticky představí právě dlouhokrkého brontosaura. V době svého objevu se toto zvíře stalo jedním z největších živočichů své doby, popravdě byl tím vůbec největším dosud známým suchozemským živočichem. Pro bujné představy veřejnosti ale i paleontologů byl pojem suchozemský velmi relativní, právě u tohoto dinosaura se naplno rozmohla představa o vodním životě velkých sauropodních dinosaurů. Po většinu svého času byl Brontosaurus zobrazován a také chápán jako strašlivě mohutné zvíře, které drtivou většinu svého času trávilo rochněním v jezerech, mořích a bažinách. Názory podobného typu neopouštěly vědce ani v době, když již byly tyto myšlenky zavrženy a prakticky dodnes si většina lidí představí brontosaura jako dlouhokrkého živočicha ve vodě, takového známe například z Cesty do pravěku z roku 1955.

Svého času se také jednalo, mezi lidmi obecně a naším národem především, o jakési synonymum pro samotné slovo dinosaurus a označení celé této skupiny. Dvaadvacetimetrový sauropod sice patřil k těm o střední velikosti, ale pořád pro veřejnost znamená prezentování neptačích dinosaurů jako skupiny nemotorných hromotluků, kteří museli být i nesmírně hloupí. Dost dlouho se také držel při životě mýtus o tom, že Brontosaurus a Stegosaurus měli v pánvi druhý mozek pro ovládání svého obrovského těla. Ve skutečnosti ale nešlo o nervový uzel nebo dokonce "druhý mozek", ale spíše o glykogenové tělísko pro zásobu některých potřebných látek.

Přes to všechno se ale především dostal do povědomí laické veřejnosti, ačkoliv v tu dobu už jméno Brontosaurus nebylo jedenáct let validní, tak se objevil v trikovém snímku Gertie the Dinosaur. Přitom se jedná o jeden z vůbec prvních trikových snímků vůbec, byl také prvním, ve kterém se vůbec nějaký neptačí dinosaurus objevil.

Narozdíl od Jurského parku ale tímto filmem nepropukla nějaká výraznější "jurská horečka" a to i přes roztomilé, skoro dětské, ztvárnění brontosaura. Filmaři na něj ale nezapoměli, utkal se v souboji s dravým alosaurem v černobílé klasice The Lost World z roku 1925. Jako velká nemotorná verze docela elegantních diplodocidů se ještě objevil v již zmíněné Cestě do pravěku, kde ho ohli kluci vidět rochnícího se s kachnozobými "trachodony". Dnes se tento taxon považuje za synonymum druhu Edmontosaurus annectens, takže by tyto dva ikonické živočichy od sebe dělilo téměř devadesát milionů let. Přesto to na kvalitě snímku nijak neubírá a scéna s těmito tvory je vlastně velmi působivá.

Brontosaurus se také stal inspirací pro mnohé obrazy, rekonstrukce a malby. Přestože toto jméno bylo vědecké nomenklatury, v tehdejší době, zavrženo, stal se skutečně velmi populárním a to do té míry, že pod něj byl dokonce pojmenován asteroid v hlavním pásu planetek (označení 9949 Brontosaurus). Stalo se tak roku 1990, vděčit za to můžeme belgickému astronomovi E. L. Elstemu, rok předtím byla ve Spojených státech vydána série známek s podobiznou tohoto dinosaura. V moderní době jsme ho mohli zastihnout ve filmu King Kong z roku 2005, kde se stádo přeživších brontosaurů stalo terčem útoku masožravého teropoda, fiktivního rodu Venatosaurus. Svou pomyslnou brázdu v popkultuře zanechal Brontosaurus velmi silnou a nejen svými stopami s průměrem okolo devadesáti centimetrů by zastínil kdejakou hvězdu na chodníku slávy v Hollywoodu.

Naleziště: Wyoming, Colorado, Utah, Oklahoma, oblast západu USA | Biotop: Sezónně suché lesy, oblasti u napajedel

Druhy: B. excelsus (typ.), B. parvus, B. yahnahpin                            Váha: mezi 15-17 t, možná i podstatně více               

Strava: Vyšší vegetace, občasně vodní rostliny, plody a šištice            Význam: "Hromový ještěr" odrazuje jeho velikost

Doba: stupeň Kimmeridgian až Tithonian, před 156,3-146,8 mil. l.      Sok: Teropodi

Délka: 18-22 m, existují ale fosilie svědčící o délce okolo 30 m           Zařazení: Dinosauria, Saurischia, Sauropodomorpha,

Popsán: Marsh, 1879                                                                     Diplodocoidea, Diplodocidae, Apatosaurinae

Výška: 5-7 m, extrémně až 9 m                                                      Synonyma: Apatosaurus excelsus, Apatosaurus yahnahpin, Apatosaurus parvus

Zdroje obrázků:

Brontosaurus - "Hromový ještěr"

Kontakt

Prehistoric World kabat.martin100@seznam.cz