Smoki mojego dzieciństwa – o dinozaurze, który pokonał T-Rexa

Spinosauridae to jedna z najdziwniejszych podgrup teropodów. Znamy tylko cztery rodzaje z dobrze zachowanym materiałem – Spinosaurus, Irritator, Suchomimus i Baryonyx, jednak te skromne skamieliny wystarczą do opisania ich jako zadziwiających odstępców z wydłużonymi pyskami, podobnymi do tych u dzisiejszych krokodyli i ogromnymi kończynami przednimi. Czaszka, zawartość żołądka i analizy izotopowe wskazują, że były przeważnie rybożerne i żyły wzdłuż brzegów zbiorników wodnych, też nietypowo jak na teropody. Jeden z nich, Spinosaurus, być może był największym teropodem, jaki kiedykolwiek istniał. -Stephen Louis Brusatte, 2012, Dinosaur Paleobiology, Wiley & Sons

Dinozaury towarzyszyły, przynajmniej jakiś czas, niejednemu dziecku. Niekiedy mały triceratops zastępował nawet konika na biegunach. Era panowania na Ziemi gadów, kształtując wyobraźnię, często inspirowała przyszłych naukowców. Wielu paleontologów i biologów ewolucyjnych zastanawia się od lat, w jaki sposób potężne i agresywne gatunki teropodów radziły sobie, zajmując te same nisze ekologiczne. A kiedy po raz pierwszy usłyszeliście o spinozaurach? Odkryte ponad sto lat temu, ze względu na groteskowy żagiel skórny na plecach przy posturze dwunogiego giganta, niełatwo przenikały do popkultury, bardziej przypominając smoki niż dinozaury.

Kto wygrał wyścig zbrojeń? Rankingi MMA w mezozoiku

Spinozaur zaczął medialną karierę, kiedy szukano godnego przeciwnika dla… tyranozaura – dinozaura o podobnym rozmiarze i możliwościach. Ich pojedynek nie ma jednak sensu. Spinozaury żyły w południowej części rozpadającego się superkontynentu Gondwany i w Laurazji, poza tym zajęły własną niszę, odsuwając się od innych teropodów na wybrzeża zbiorników wodnych. Tyranozaury żyły na Laramidii – kontynencie, który istniał pod koniec kredy (99,6-66 mln lat temu) między Pacyfikiem, Oceanem Arktycznym a Północnoamerykańskim Morzem Wewnętrznym.

Walka byłaby przy tym mocno anachroniczna. Powiecie: to kreda i to kreda. I będziecie mieć rację. Jednak w najlepszym wypadku turon (93,9-89,8±0,3 mln lat temu) od mastrychtu (72,1±0,2-66 mln lat temu), ostatniego piętra górnej kredy, które zakończyło się uderzeniem bolidu Chicxulub, dzieli prawie 18 mln lat. Rodzaj ludzki istnieje jakieś sześć razy krócej – rodzaj, nie gatunek.

Z analizy porównawczej, opartej na bazie mechaniki dźwigni, wynika, że spinozaur miał relatywnie słabe (12 kN), choć bardzo szybkie, ugryzienia w porównaniu z tyranozaurem (48,5 kN), który gryzł mocno i głęboko. A jednak to spinozaur pokonał tyranozaura… w III części filmowego hitu Jurrasic Park. Lecz to jeszcze nie koniec kariery największego z teropodów. W 2020 r. świat obiegła wieść, że nie nosił się jak godzilla, a raczej nurkował niczym lewiatan.

Dinozaur, jakiego jeszcze nie było

Współczesna historia spinozaura rozpoczyna się w 1915 r., kiedy Ernst Freiherr Stromer von Reichenbach opisał znalezione trzy lata wcześniej przez Richarda Markgrafa w Egipcie skamieliny teropoda z wydłużoną i wąską dolną szczęką, przypominającą krokodyla. Miała ona aż 1,6 m długości, jednakże bardziej zastanawiające okazały się długie wyrostki kolczyste wystające z kręgosłupa. Znalezisko datowano na około 97 mln lat, czyli dolny cenoman (100,5-93,9 mln lat temu), początek górnej kredy. Niestety, ten holotypowy osobnik (BSP 1912 VIII 19) uległ zniszczeniu podczas bombardowania w trakcie II wojny światowej i wszystko, co po nim pozostało, to ryciny i zdjęcia odnalezione w 2000 r. Wyobrażano sobie, że spinozaur musiał mieć 15 m długości, a posturą przypominał T-Rexa.

W 1980 r. amator William J. Walker odkrył w Anglii skamieliny Baryonyx walkerii, które były na tyle podobne do spinozaura, że złożono z nich rodzinę Spinosauridae. W okolicach jelita skamieliny tego holotypowego barynoryxa znaleziono zęby i łuski mezozoicznej ryby Lepidotes, ale również szczątki młodego iguanodona. Znalezisko wskazywało zatem, że baryonyx polował na ryby, które mógł transportować na brzeg dzięki długim łapom zakończonym szponami. Zwrócono wtedy uwagę na jego krótkie nogi i wielkie stopy, które przypominają te u współczesnych ptaków brodzących oraz gęstość kości, które mogły służyć jako system balastowy, podobnie jak u dzisiejszych manatów i diugoni oraz opisywanych przez nas niedawno bazylozaurów. Być może posiadał nawet receptory ciśnienia jak krokodyle. Ewolucji spinozaurów daleko było jeszcze jednak do końca.

Zawiłe ścieżki ewolucji

W 1996 r. Dale Russel odkrył skamieliny nowych spinozaurów w Maroku. Jednego nazwał Sigilmassasaurus brevicollis, innego Spinosaurus maroccanus, a oba wydatował na alb (113-100,5 lat temu), przy czym sigilmasazaur został zdefiniowany na bazie pojedynczego, odizolowanego kręgu. W 1998 r. Russel znalazł skamieliny Spinosaurusa aegyptiacusa w Algierze, a w 2002 r. Eric Buffetaut i Mohamed Ouaja odkryli w Tunezji zęby spinozaura egipskiego (również datowane na alb; osobnik BM231).

A mimo to Oliver Rauhut, analizując zdjęcia odnalezione w 2000 r., stwierdził w monografii poświęconej teropodom, że Stromer popełnił błąd i holotyp spinozaura egipskiego to w istocie chimera, złożona z kilku różnych, całkiem innych gatunków. Monografia łączyła rodziny Spinosauroidea (obecnie Megalosauroidea) i Allosauroidea (teraz w kladzie Avetheropoda) w Camosauria – nieuznawany współcześnie klad tetanurów.

Spinozaura obronił zespół Cristiano Dal Sasso. W 2005 r. opisano nowo znalezione fragmenty czaszek Spinosaura aegyptiacusa z wczesnego cenomanu (osobniki UCPC-2 i MSNM V4047). Paleontolodzy nadal nie są w stanie dojść do porozumienia, czy Spinosaurus aegyptiacus, Spinosaurus maroccanus i Sigilmassasaurus brevicollis to synonimy, czy też odrębne gatunki, nie zgadzając się przy tym na więcej niż dwa sposoby. W 2014 r. Nizar Ibrahim z zespołem uznali zarówno Sigilmassasaurusa brevicollisa, jak i Spinosaurusa marocanusa za synonimy Spinosaurusa aegyptiacusa.

Nie zgodził się z tym rok później zespół Serjoschy Eversa, uznając sigilmasazaury za odrębny gatunek, który zawiera dla odmiany spinoizaura marokańskiego. Zakwestionowano przy tym również neotyp spinozaura, o czym będzie mowa później. Jeszcze inaczej widzą to Hone i Holtz czy Thomas Arden z zespołem, którzy zakwestionowali określenie osobnika MSNM V4047 jako spinozaura egipskiego, uważając, iż jest to raczej sigilmasazaur. Argumenty ich wszystkich odparł jednak w 2020 r. Robert Smyth z zespołem, wyrokując ponownie, że w tym samym północnoafrykańskim ekosystemie mógł żyć w tym samym czasie tylko jeden gatunek spinozaura.

Czy o spinozauruach wiemy coś pewnego?

Najstarszą skamieliną przypisywaną przedstawicielowi rodziny Spinosauridae jest późnojurajski (148-145 mln lat), podobny do baryonyxa, Ostafrikasaurus crassiserratus. Odkryto go w trakcie potężnej ekspedycji paleontologicznej Muzeum Historii Naturalnej w Berlinie do niemieckich kolonii w Afryce Wschodniej w latach 1909-1912. Nowy gatunek spinozaura zidentyfikował na bazie jedynego znalezionego wtedy zęba dopiero Eric Buffetaut w 2013 r. Zwierzęta te żyły na pewno w kredzie, od albu do turonu, choć okresem ich prosperity był wyraźnie cenoman.

Według różnych szacunków spinozaur egipski mógł dorastać do 18 m długości i ważyć do 9 t. Są to jednak szacunki oparte na bardzo niekompletnym materiale kostnym. François Therrien i Donald M. Henderson w tekście o wszystko mówiącym tytule Mój teropod jest większy niż twój… szacowali go nawet na 20 t przy długości czaszki wynoszącej 1,75 m. Swoje przypuszczenia wysnuli na podstawie skamieliny z Maroka, która od 1975 r. znajdowała się w prywatnej kolekcji, a w 2002 r. została pozyskana przez Cristiano Dal Sasso i jego zespół (osobnik MSNM V4047, uznawany przez niektórych, jak wspomniano powyżej, za sigilmasazaura). Jednak najnowsze, ostrożne szacunki dają mu 15 m i 7,4 t.

Uważa się, że był największym z teropodów z gigantozaurem, tyranozaurem i karcharodontozaurem włącznie. Miał też dwukrotnie więcej zębów niż tamte i grzebień kostny między oczami. Brak kompletnego wachlarza nie pozwala wnioskować ponad wszelką wątpliwość o jego funkcji i kształcie. Nie ma więc nawet konsensusu, czy rozpinał on żagiel skórny, czy podtrzymywał garb na grzbiecie. Jeżeli był to żagiel, mógł służyć do regulacji temperatury ciała, jak uszy słoni afrykańskich. Zredukowane kości biodrowe i krótkie nogi mogą świadczyć o ziemno-wodnym lub wodnym trybie życia. Rekonstrukcja wyglądu spinozaura egipskiego oparta jest na bazie jedynie sześciu pewnych osobników.

Podzielone pradawnym oceanem

Skamieliny spinozaura znamy przede wszystkim z Afryki Północnej (Egipt, Algier, Tunezja, Maroko i Niger), zaś baryonyxa z Anglii, Francji, Hiszpanii (Protathlitis cinctorrensis z późnego baremianu w dolnej kredzie) i Portugalii (fragment szczęki długo mylony z krokodylem). Rozbicie rodziny na Baryonychinae i Spinosaurinae jest wyjaśniane wcięciem Oceanu Tetydy między Gondwanę a Laurazję, jednak afrykańskie skamieliny Suchomimusa tenerensisa – gatunku bliższego baryonyxowi – gmatwają ten scenariusz.

Nieco starszych, bo pochodzących z dolnej kredy, przedstawicieli rodziny Spinosauridaea odnaleziono w dawnej Laurazji: w Laosie (Ichthyovenator laosensis z aptu: 121.4±1-113.0±1 mln lat), Tajlandii (skamieliny zębów Siamosaurusa suteethorni z barremu i aptu lub albu), Chinach (okaz przypominający Siamosaurusa suteethorni z Tajlandii), Japonii, ale również w Australii… Aż dwa lub trzy gatunki spinozaurów odnaleziono w Brazylii. To Irritator challengeri i Angaturama limai z albu, choć drugi może być synonimem pierwszego. Jedyną cenomańską skamielinę z Brazylii: Oxalaia quilombensis, która jest prawdopodobnie zaskakującym, bo odległym geograficznie synonimem Spinosaurus aegyptiacus, opisał w 2011 r. Alexander Wilhelm Armin Kellner. Holotyp ponoć spłonął w trakcie pożaru muzeum w 2018 r.

Punkt zwrotny we współczesnej ewolucji spinozaurydów

W 2014 r. Nizar Ibrahim, Paul C. Sereno, Cristiano Dal Sasso i Matteo Fabbri z zespołem opisali spinozaura znalezionego w Maroku (datowany na cenoman osobnik FSAC-KK 11888). W 2018 r. pozyskano kolejne elementy tego samego młodocianego osobnika. Dotąd nie było na tyle kompletnego szkieletu spinozauryda, więc zaproponowali na podstawie tego znaleziska neotyp, kontestowany później przez Hone’a i Holtza czy zespół Eversa, uznających skamieliny za konglomerat. Najciekawsze jednak okazały się zakończenia nerwów, świadczące o tym, że cały ogon był upłetwiony. Na tej podstawie stwierdzono, że żagiel kostny spinozaura ciągnął się aż do końca ogona. Zaczęto na poważnie rozważać wodny tryb życia spinozaura jako aktywnego i efektywnego podwodnego drapieżnika.

---

Zdj. główne: AI