October 3, 2016:

by Vladimír Socha

…aneb Jak se vybarvil „papouščí ještěr“

V roce 2002 způsobil ve světě paleontologie senzaci neuvěřitelně dobře zachovaný exemplář malého rohatého dinosaura psitakosaura (Psittacosaurus sp.) z čínského Liao-ningu. Tento rod je známý také pro svoji úžasnou a zcela neobvyklou druhovou rozmanitostí – v současnosti je rozlišováno až jedenáct různých druhů, zatímco u drtivé většiny dalších neptačích dinosaurů známe jen jediný druh, výjimečně pak druhy tři až čtyři. Souvisí to i s dlouhodobým výskytem, který zahrnuje dobrých 30 milionů let geologického času v průběhu rané křídy (zhruba od období barremu po cenoman, asi před 130 až 100 miliony let). Psitakosauři obývali území východní Asie (zejména Číny, Mongolska, ruského Dálného Východu a Thajska) a jak ukázal právě zmíněný exemplář, jejich ocas byl na hřbetní straně ozdoben „fontánou“ ohýbajících se vláken či „štětin“. Teď přibyla další zajímavá informace o tomto ptakopánvém dinosaurovi – nosil totiž na své kůži efektivní ochranné zbarvení! Jacob Vinther z Univerzity v Bristolu se podílel již na prvním výzkumu zbarvení dinosauřího a ptačího opeření v roce 2008, nyní je jedním z autorů nové studie, která popisuje první případ dinosauřího maskovacího zbarvení. Ukazuje se, že série bodů i pásů vytvářela na hřbetě dinosaura tmavě hnědý vzor, který způsoboval, že horní část těla byla tmavší než dolní a v lesním prostředí tedy nebyl pro dravce tak dobře viditelný. Podobný systém maskování vykazují i mnohé současné ryby, antilopy a další živočichové. Psitakosaurovi umožňovalo maskování lépe se ukrýt v podrostu. Rozhodně přitom nešlo o nepotřebnou schopnost, protože zmíněný konkrétní jedinec o velikosti vlčáka před více než 120 miliony let sdílel ekosystémy ve východočínském Liao-ningu i s takovými predátory, jako byl opeřený devítimetrový tyranosauroid Yutyrannus huali. Fosilie je ale zajímavá i z dalšího důvodu – v oblasti někdejší kloaky se zachoval zkamenělý koprolit, který představuje fosilní trus dinosaura. Ten ale přesto nejspíš neprováděl defekaci v průběhu své smrti, spíše došlo k uvolnění obsahu koncové části trávicího traktu až krátce po smrti zvířete. Podrobný výzkum hlavy dinosaura ukazuje, že jeho růžky na lících i lebce byly tvořeny měkkou tkání, nikoliv jen tvrdým keratinem. Snad mohly být pestře zbarveny a sloužit ke složité vnitrodruhové signalizaci. Nová studie v periodiku Current Biology dokládá, že s novými metodami výzkumu i skvěle zachovanými fosiliemi se od interpretací čistě anatomických posouváme stále podrobněji a detailněji i do hájemství (paleo)ekologického.

Aby se dozvěděli víc o životním prostředí tohoto psitakosaura, vytvořili vědci co nejvěrnější barevný model zvířete a v nedaleké univerzitní botanické zahradě pak zkoušeli, jak dobře ekologicky „zapadne“ do různých typů přírodního prostředí. Ukázalo se, že nejlepší maskovací efekt skýtalo psitakosaurovo zbarvení v temnějším prostředí s množstvím proměnlivých stínů, nikoliv na plném slunečním světle. Z toho je možné vydedukovat, v jakém prostředí asi tito dinosauři běžně žili. Nebyly to žádné spodnokřídové savany, ale spíše husté lesíky s různými typy vegetace (což odpovídá rekonstrukcím prostředí, kterým byla jezera obklopená lesy s nahosemennými stromy, zejména jehličnany, jinany a cykasy). Tmavší zbarvení hrudníku oproti břichu zase nasvědčuje možnosti, že psitakosauři chodili převážně jen po zadních nohách, takže horní polovina těla byla držena výše nad zemí. Zbarvení však mohlo mít i řadu jiných využití. Černé pruhy na vnitřní straně nohou se například mohly uplatnit jako jistá ochrana proti obtížnému hmyzu, podobně jako pruhy dnešních zeber. Pigmentové skvrny na vnější straně předních končetin zase mohly zpevňovat a vyztužovat kůži, což souvisí s fyzikálně-chemickými vlastnostmi pigmentových molekul. Mnozí paleontologové se již vyjádřili více než pochvalně na adresu nového objevu – zejména oceňují fakt, že jde o vůbec první rozluštění barevného schématu u prakticky celého neopeřeného dinosaura. Již dříve se něco podobného povedlo u opeřených teropodů a v mnohem skromnější míře u některých kachnozobých dinosaurů, psitakosaurus je ale podle Vinterových slov „svatým grálem nahých (tj. neopeřených, pozn. aut.) dinosaurů.“ Na mysl přichází také srovnání s další skupinou druhohorních plazů, konkrétně dravých mořských mosasaurů, u kterých byl podobný vzor rovněž odhalen před několika lety. Zdá se, že i mosasauři využívali tzv. protistínu, protože jejich hřbet byl tmavší a břicho více světlé. Díky tomu byl mořský predátor obtížněji zpozorovatelný jak shora od hladiny, tak i zdola z větších hloubek. Fantasticky zachovaná fosilie psitakosaura si přímo říká o velmi delikátní a detailní přístup k paleontologické rekonstrukci živého tvora. A té se dinosaurovi skutečně dostalo. Vinter s kolegy oslovili paleo-ilustrátora Roberta Nichollse, který strávil prací na rekonstrukcích a trojrozměrném modelu dlouhé hodiny práce. Výsledkem je nyní jedna z nejlepších a nejvěrnějších rekonstrukcí neptačího dinosaura v dějinách paleontologie. Jen barevné vzory na kůži Nichollsovi zabraly celé tři týdny práce! Barevné vzory psitakosaura nám odhalují mnohé překvapivé detaily ze života dinosaura a názorně ilustrují například také dávné evoluční zbrojení mezi dravci a kořistí, ve kterém maskovací zbarvení představovalo nepochybně velkou výhodu.

Odkazy:

http://www.sci-news.com/paleontology/psittacosaurus-countershading-camouflage-04197.html

http://www.bbc.com/news/science-environment-37376893

https://en.wikipedia.org/wiki/Psittacosaurus