Tisíckrát a stále poprvé - Spinosaurus aegyptiacus a jeho (ne)známá ekologie

31.01.2021 15:25

Stručně řečeno, existuje menší množství neptačích dinosaurů (Dinosauria), kteří by tak rapidně měnili vzhled na základě nově nalezených fosilních pozůstatků. Přestože množství rodů má kusé a nekompletní fosilie, lze tvrdit, že u velice malého počtu se objevila tak rapidní změna vzhledu jako u rodu Spinosaurus, tedy gigantického megalosauroidního teropoda (Megalosauroidea) z doby přelomu spodní a svrchní křídy současné Afriky. Nejhodnotnější fosilie tohoto druhu byly na dlouhou dobu ty, které byly zničeny při spojeneckém náletu na Mnichov v roce 1944, a po dlouhou dobu byl jako konkrétní druh znám pouze z jejich nákresů, později kusých fosilií získaných v severoafrických pouštích. Obrat nastal na konci 90. let a počátku 21. století, kdy byly analyzovány fosilie čelistí, zubů a obratlů a srovnány s nově redeskripovanou čeledí neptačích dinosaurů - spinosauridy, resp. Spinosauridae. Nastal obrat v jeho zobrazování a ten byl následně, na základě dokonalejších analýz fosilií upravován, až v roce 2014 přišel velký průlom ve výzkumu tohoto druhu celkově. Patrně šlo o největší z vědeckých průlomů v rámci tohoto taxonu, protože byla objevena částečně kompletní kostra subadultního jedince v Maroku, která odhalila kosterní detaily do té doby neznámé pro vědeckou veřejnost. V současnosti, o rozšíření, vývoji i vlastnostech tohoto živočicha víme poměrně valné množství infomarcí, přesto ale patří mezi hůře známé velké teropody (Theropoda). Dokládá to i studie, který znovu mění či upravuje pohled na jeho paleoekologii, protože rozporuje obecně přijímaný názor, že šlo převážně o vodního živočicha, který lovil podobně jako současní krokodýli (Crocodylia). Na jedné straně stojí některé anatomické detaily, na druhé straně fakt, že pod touto prací jsou podepsáni David Hone a Thomas Holtz Jr., což podporuje její závěry.

Spinosaurus aegyptiacus ve svém “staronovém” kabátu v podání Davida Bonnadony při lovu dvojdyšných ryb (Dipnoi) v bažinatém systému severní Afriky před 95 miliony let, geologický věk cenoman. Tato ilustrace vznikla k popisu poměrně kompletního exempláře FSAC-KK 11888 z Maroka, kde se podařilo objevit detaily anatomie tohoto druhu, které byly předtím skryty. Od té doby se povědomí o spinosaurově paleoekologii a anatomii měnilo, a to včetně dvou předchozích let, rok 2021 tedy nemohl být v tomto ohledu výjimkou. Kredit: David Bonnadona, převzato z webu Sci-News

Evoluce je velice dobrý zdroj informací o tom, jak naše vlastní fantazie a vývoj života na Zemi jsou v úzké souvislosti, jelikož některé jeho formy vypadají jako vysnění netvoři lidské fantazie. A naopak, v množství vývojových variantách nás evoluční vývoj svou tvarovitostí a diverzitou překonal, protože z fosilií jsou známí živočichové, kteří svým vzhledem nepřipomínají nic z toho, co dnes můžeme znát. Jde samozřejmě o výjimky, ale patří k zajímavostech a kuriozitám, co se týče objevování prehistorického života. Nicméně, paleontologie a lidská představivost mají další úzkou souvislost v mytologii mnoha světových národů - v Nigeru, Číně nebo Kanadě tvoří součást lidových tradic a folklóru založeném na objevech fosilií, které jsou poté považovány za zbytky draků, obrů nebo jiných bájných monster. Tak či onak, nelze popřít, že by některé představy například i současné populární kultury nemohly hrát roli v seriózních vědeckých objevech, protože známe případy, kdy byl jistý prehistorický živočich poprvé “předpovězen” a až poté skutečně objeven a popsán (jde například o rody Microraptor nebo Spinophorosaurus). A právě na pomezí lidských představ hypotetických živočichů založených pouze na kusých fosiliích a reálných objevů stojí i jeden z největších suchozemských predátorů všech dob, druh Spinosaurus aegyptiacus.

Jak bylo řečeno v úvodu, tento obrovitý teropod patřil dlouhou dobu mezi nejhůře známé velké dravé dinosaury a k jeho lepšímu poznání napomohly až fosilie analyzované v průběhu 90. let minulého století a prvních let nového tisíciletí. Právě zvláštní podoba známých fragmentů uváděla zájemce o paleontologii dinosaurů do varu, samotná vědecký veřejnost s k tomuto druhu ovšem nestavila nikterak vlažně, jelikož byl považován sice za mimořádně velkého, nicméně tělesnou stavbou běžného “karnosaura” (po většinu 20. století šlo o označení pro všechny velké teropody).

Za posledních 20 let byl nicméně v jeho výzkumu učiněn větších pokrok než předtím za více než tři čtvrtě století. Napomohla tomu vlna zájmu o neptačí dinosaury, a především třetí pokračování Jurského parku, kde Spinosaurus triumfálně poráží slavného T-rexe, a dodnes je tato etapa poznání rybožravého obra ku prospěchu. Po objevu již výše zmíněné, relativně kompletní kostry v Maroku před 7 lety navíc už poměrně bezpečně známe alespoň jeho částečnou anatomii a tím i jeho stále poměrně záhadnou paleoekologii.

Adaptace jako protáhlá lebka, kónické zuby bez vroubků, vysoké výběžky ocasních obratlů, posunuté těžiště, krátké zadní končetiny i relativně gracilní stavba těla by na něj ukazovaly jako na převážně vodního živočicha. Podpořily by to i zvýšené hladiny izotopů kyslíku, typický znak semiakvatických až akvatických druhů, nebo smyslové receptory na konci čenichu, podobné vlastní například krokodýli a pomáhají registrovat kořist ve vodě.

Také, studie z posledních dvou let ukázaly, že přes jeho tělesnou stavbu, váhu a také odpor těla ve vodě, dokázal se potápět a aktivně plavat podobně jako krokodýli. Nicméně, byl pravděpodobně méně ohebný a také více neobratný ve vodním prostředí než tito současní plazi.

Naproti tomu, existují také práce, které častou přítomnost spinosaurů ve vodě zpochybňují, například počítačové simulace ukazující poměrně málo efektivní plavání tohoto rodu, nedostatečně vyvinuté svalstvo ocasu nebo malou plochu zadních končetin vhodnou k plavání. Konečně, dle některých autorů se důkazy o akvatickém stylu života těchto dravců dají interpretovat jako nejednoznačné.

Poukazují na fakt, že nejméně část z nich by odpovídala i druhům které se zdržují při vodním prostředí, nicméně se nejedná o aktivní plavce. Mimo této interpretace totiž dlouhou dobu stála ta, jež jej viděla jako zvětšenou verzi současné volavek (Ardeidae) - dravce, který lovil na zadních končetinách ryby v mělké vodě s čenichem ponořeným do vody a velkou hřbetní plachtou pro zamezení odrazu světla od hladiny.

Právě k ní se vrátila studie již zmíněných autorů, Davida Honea z Queen Mary University v Londýně a experta na teropody Thomase Holtze Jr. z Marylandské univerzity, kteří měli jako cíl výzkum fosilií spinosaura pro podpoření nebo vyvrácení jeho rekonstrukcí jako plně vodního živočicha. Dle nich totiž neměl tento predátor dostatečně adaptace pro zcela akvatický životní styl a dostupné důkazy hovoří spíše o jakémsi kompromisu - obýval vodní prostředí a trávil v něm velkou část své denní aktivity, nicméně lovil ze břehu a byl více specializovaný predátor.

K výzkumu použili dostupné fosilie tohoto druhu a také komparativní (srovnávací) anatomii, protože porovnali kosterní elementy, a především lebku a ocasní obratle tohoto druhu, s recentními i vyhynulými druhy plazů a také dalších dinosaurů, kteří se vyskytují v prostředí suchozemském, vodním a na pomezí obou z nich.

Zajímavé bylo, že vlastnostmi lebky oba vědci došli k závěru, že Spinosaurus mohl význačně rozporovat s konceptem plavajícího a aktivně kořist pronásledujícího predátora. Jeho lebka se vyznačovala svou poměrnou výškou a dlouhý krk, na kterém byla umístěna, ukazuje na pravděpodobný odpor při plavání kupředu, natož rychlými výpady za kořistí. Autoři pracovali s tím, lebka tedy nebyla příliš hydrodynamicky stavěna, alespoň ne v obecných standardech, a potom by tedy byla spíše jako překážka.

Na základě poskytnutého srovnání mohli vědci dokázat, že hydrodynamika tohoto druhu se nedala srovnat nejen se současnými akvatickými savci, ale ani srovnatelně starými druhy mořských predátorů jako pliosaurů (Pliosauroidea), u kterých by bylo srovnání za jistých podmínek těsnější. Oproti krokodýlům byla také poměrně vysoká, takže kladla jiný odpor ve vodním prostředí.

Poukazují také na fakt, že právě tito plazi často nejsou stavění na aktivní pronásledování ryb nebo jiných vodních živočichů a raději čekají, než jim kořist sama připlave nebo přijde k tlamě. Mohutné ocasy používají především k rychlým výpadům a vlastní i mnohdy silný čelistní stisk. Tyto znaky také u spinosaura pravděpodobně nalézt nemůžeme, protože jeho čelistní stisk byl slabší a oba autoři poukazují na stavbu ocasních obratlů, kde se nacházelo méně objemné svalstvo než u krokodýlů. Respektive, jejich anatomie ukazuje na méně svalů v této oblasti, tedy se ocas může ukazovat jako nevhodný pro pohyb tak objemného živočicha.

Spinosaurus, jak autoři připomínají, byl ve vodě jako ve svém původním habitatu a pohyboval se zde více než jiní neptačí dinosauři. Nicméně, část jeho adaptací ukazuje nejméně na nejednoznačnou interpretaci či chybějící fosilní materiál.

Hone i Holtz poukazují tedy na určitá fakta - nedostatečně vyvinuté svalstvo, nižší možnosti rychlého pohybu, hydrodynamické vlastnosti i vlastnosti kostry, které ukazují spíše na to, že tito velcí teropodi se sice ve vodě pohybovali aktivně a často, ale jejich adaptace neodpovídají těm, které bychom čekali u vodních dravců. Naopak, dle nich jsou některé v rozporu s touto možností a vyvracejí ji, takže preferují model spinosaura lovícího ze břehu v mělké vodě a nikoliv přímo v ní.

Ohledně této studie, musím ještě připojit svůj komentář, jelikož toto téma je mi blízké a také obecně zajímavé. Spinosaurus ještě nejspíš nějakou dobu bude dosti záhadným teropodním obrem ze severní Afriky, nicméně jeho výzkum postupuje. Bohužel, zatím nám fosilní materiál nedokáže přesně určit, jakou konkrétní představu o něm můžeme vytvořit, a tato práce je spíš zdravým směrníkem pro správné zhodnocení a umírnění našich představ. Tak či onak, dává alespoň představu o možné správnosti obou závěrů, tedy, že byl aktivní plavec a zároveň dravec v mělké vodě.