Międzynarodowy zespół paleontologów kierowany przez Virginia Tech odkrył i nazwał nowego, wczesnego dinozaura. Szkielet – niewiarygodnie, w większości nienaruszony – został po raz pierwszy znaleziony przez absolwenta Wydziału Nauk o Ziemi w Wirginii i innych paleontologów podczas dwóch wykopalisk, w 2017 i 2019 roku.
Odkrycia tego nowego zauropodomorfa – dinozaura o długiej szyi – nowo nazwanego Mbiresaurus raathi zostały opublikowane w czasopiśmie Nature. Szkielet jest jak dotąd najstarszym szkieletem dinozaura, jaki kiedykolwiek znaleziono w Afryce. Szacuje się, że zwierzę ma 6 stóp długości i długi ogon. Ważył od 20 do 65 funtów. Szkielet, pozbawiony tylko części dłoni i części czaszki, został znaleziony w północnym Zimbabwe.
„Odkrycie Mbiresaurus raathi wypełnia krytyczną lukę geograficzną w zapisie kopalnym najstarszych dinozaurów i pokazuje moc opartych na hipotezach badań terenowych w testowaniu przewidywań dotyczących starożytnej przeszłości” – powiedział Christopher Griffin, który ukończył studia doktoranckie w 2020 roku. D. w naukach o Ziemi z Virginia Tech College of Science.
Griffin dodał: „Są to najstarsze znane dinozaury ostateczne w Afryce, mniej więcej tyle samo co najstarsze dinozaury na świecie. są niezwykle rzadkie i zostały odzyskane tylko w kilku miejscach na świecie, głównie w północnej Argentynie, południowej Brazylii i Indiach”.
Sterling Nesbitt, profesor nadzwyczajny nauk o Ziemi, jest również autorem badania. „Wczesne dinozaury, takie jak Mbiresaurus raathi, pokazują, że wczesna ewolucja dinozaurów wciąż jest pisana z każdym nowym odkryciem, a powstanie dinozaurów było znacznie bardziej skomplikowane niż wcześniej przewidywano” – powiedział.
Międzynarodowy zespół w centrum tego odkrycia obejmuje paleontolodzy z Narodowych Muzeów i Zabytków Zimbabwe, Muzeum Historii Naturalnej Zimbabwe oraz Universidade de São Paulo w São Paulo w Brazylii.
Odnalezienie Mbiresaurus raathi i innych skamieniałości
Obok Mbiresaurusa znaleziono szereg skamieniałości z okresu karniańskiego, w tym dinozaura herrerazauryda, wczesnych krewnych ssaków, takich jak cynodonty, krewnych krokodyli w zbroi, takich jak aetozaury oraz, jak opisuje Griffin, „dziwaczne, archaiczne gady” znane jako rhynchozaury, ponownie zwykle znajdowane w Ameryce Południowej i Indiach z tego samego okresu.
(Mbiresaurus wywodzi się z Shona i starożytnych greckich korzeni. „Mbire” to nazwa okręgu, w którym znaleziono zwierzę, a także nazwa historycznej dynastii Shona, która rządziła tym regionem. Nazwa „raathi” jest na cześć Michała Raath, paleontolog, który jako pierwszy zgłosił skamieliny w północnym Zimbabwe).
Z ich odkryć wynika, że Mbiresaurus stał na dwóch nogach, a jego głowa była stosunkowo małą głową, podobnie jak jego krewniacy dinozaurów. Miał małe, ząbkowane zęby w kształcie trójkąta, co sugerowało, że był roślinożercą lub potencjalnie wszystkożernym.
Część ekipy ekspedycyjnej 2019 w Harare, stolicy Zimbabwe, przed pracami terenowymi. Od lewej: Kudzie Madzana, Edward Mbambo, Sterling Nesbitt, George Malunga, Christopher Griffin, Darlington Munyikwa.
„Nigdy nie spodziewaliśmy się znaleźć tak kompletnego i dobrze zachowanego szkieletu dinozaura” – powiedział Griffin, obecnie doktorant na Uniwersytecie Yale. „Kiedy znalazłem kość udową Mbiresaurusa, natychmiast rozpoznałem ją jako należącą do dinozaura i wiedziałem, że trzymam najstarszego dinozaura, jakiego kiedykolwiek znaleziono w Afryce. Kiedy kopałem dalej i znalazłem lewą kość biodrową tuż obok lewej kości udowej, Musiałem się zatrzymać i odetchnąć – wiedziałem, że prawdopodobnie jest tam dużo szkieletu, wciąż połączonego w pozycji życiowej”.
Nesbitt, który jest członkiem Virginia Tech Global Change Center, będącego częścią Fralin Life Sciences Institute, dodał: „Chris wykonał znakomitą pracę, szukając miejsca do przetestowania swoich pomysłów na wczesną ewolucję dinozaurów, pojechał tam, znalazł niesamowite skamieliny. i złożył to wszystko razem w fantastyczną współpracę, którą zainicjował”.
Teoria o rozprzestrzenianiu się dinozaurów
Oprócz odkrycia Mbiresaurus grupa badaczy ma również nową teorię na temat migracji dinozaurów, w tym kiedy i gdzie.
Afryka, podobnie jak wszystkie kontynenty, była kiedyś częścią superkontynentu zwanego Pangeą. Uważa się, że klimat w całej Pangei został podzielony na silne wilgotne i suche pasy równoleżnikowe, z bardziej umiarkowanymi pasami obejmującymi wyższe szerokości geograficzne i intensywnymi pustyniami w niższych tropikach Pangei. Naukowcy wcześniej wierzyli, że te pasy klimatyczne wpływają i ograniczają rozmieszczenie zwierząt w całej Pangei, powiedział Griffin.
„Ponieważ początkowo dinozaury rozproszyły się zgodnie z tym wzorcem klimatycznym, wczesne rozprzestrzenianie się dinozaurów powinno być kontrolowane przez szerokość geograficzną” – powiedział Griffin. „Najstarsze dinozaury znane są z mniej więcej tych samych starożytnych szerokości geograficznych wzdłuż południowego pasa klimatu umiarkowanego, co w tamtym czasie, około 50 stopni na południe”.
Griffin i inni z Paleobiology and Geobiology Research Group w Virginia Tech celowo celowali w północne Zimbabwe, gdy kraj ten znalazł się w tym samym pasie klimatycznym, wypełniając geograficzną przepaść między południową Brazylią a Indiami w późnym triasie.
Co więcej, te najwcześniejsze dinozaury były ograniczone przez pasma klimatyczne do południowej Pangei i dopiero później w swojej historii rozproszyły się po całym świecie. Aby potwierdzić to twierdzenie, zespół badawczy opracował nowatorską metodę danych do testowania tej hipotezy o klimatycznych barierach rozprzestrzeniania się, opartą na starożytnej geografii i drzewie genealogicznym dinozaurów. Zniszczenie tych barier i fala rozproszenia się na północ zbiegły się z okresem intensywnej wilgotności na całym świecie lub z wydarzeniem pluwialnym karnii.
Po tym, jak twierdzi zespół, bariery powróciły, cumując dinozaury z całego świata w ich odrębnych prowincjach w całej Pangei na pozostałą część okresu triasu. „To dwutorowe podejście łączy oparte na hipotezach predykcyjne badania terenowe z metodami statystycznymi, aby niezależnie wspierać hipotezę, że najwcześniejsze dinozaury były ograniczone przez klimat do zaledwie kilku obszarów globu” – powiedział Griffin.
Brenen Wynd, również doktorant na Wydziale Nauk o Ziemi, pomógł zbudować model danych. „Wczesna historia dinozaurów była grupą krytyczną dla tego rodzaju problemu. Mamy nie tylko wiele danych fizycznych ze skamielin, ale także dane geochemiczne, które wcześniej dawały naprawdę dobre wyobrażenie o tym, kiedy występowały główne pustynie” – powiedział. . „Po raz pierwszy te dane geochemiczne i kopalne zostały poparte wyłącznie historią ewolucyjną i związkami między różnymi gatunkami dinozaurów, co jest bardzo ekscytujące”.
Dobrodziejstwo dla paleontologii Zimbabwe i Virginia Tech
Odkrycie jednego z najwcześniejszych dinozaurów, jakie kiedykolwiek znaleziono – a większość z nich w całości nietkniętego – to wielkie zwycięstwo Muzeum Historii Naturalnej w Zimbabwe. „Odkrycie Mbiresaurusa jest ekscytującym i wyjątkowym odkryciem dla Zimbabwe i całego pola paleontologicznego” – powiedział Michel Zondo, kustosz i badacz skamieniałości w muzeum. „Fakt, że szkielet Mbirezaura jest prawie kompletny, czyni go idealnym materiałem odniesienia dla dalszych znalezisk. Jest to pierwsze znalezisko tej wielkości zauropodomorfów z Zimbabwe, w przeciwnym razie większość naszych znalezisk z tego miejsca jest zazwyczaj średnich i dużych rozmiarów. Zwierząt.”
Darlington Munyikwa, zastępca dyrektora wykonawczego National Museums and Monuments of Zimbabwe, dodał: „Rozwijający się zespół skamieniałości z formacji Pebbly Arkose w Cabora Bassa Basin, który był dotychczas znany z niedostatku skamieniałości zwierzęcych, jest ekscytujący. witryny [are] zarejestrowano oczekiwania na przyszłą eksplorację, podkreślając potencjał obszaru w zakresie dodawania bardziej wartościowego materiału naukowego.
Wiele okazów Mbiresaurus jest przechowywanych w Derring Hall w Virginia Tech, gdzie szkielet jest czyszczony i badany. Cały szkielet Mbiresaurusa i dodatkowe znalezione skamieliny będą na stałe przechowywane w Muzeum Historii Naturalnej Zimbabwe w Bulawayo w Zimbabwe.
„To takie ekscytujące i ważne znalezisko dinozaurów dla Zimbabwe, a my z wielką dumą obserwujemy rozwój procesu naukowego” – powiedziała Moira Fitzpatrick, dyrektor muzeum. Nie brała udziału w badaniu. „Współpraca z dr Griffinem była przyjemnością i mamy nadzieję, że nasz związek będzie kontynuowany w przyszłości”.
Odkrycie Mbiresaurusa to także kolejny punkt kulminacyjny dla Grupy Badawczej Paleobiologii i Geobiologii. W 2019 roku Nesbitt napisał artykuł opisujący nowo nazwany dinozaur tyranozauroidowy Suskityrannus hazelae. To niewiarygodne, ale Nesbitt odkrył skamieniałość w wieku 16 lat jako uczeń szkoły średniej uczestniczący w ekspedycji wykopaliskowej w Nowym Meksyku w 1998 roku.
„Nasza grupa poszukuje równych partnerstw i współpracy na całym świecie, a ten projekt pokazuje bardzo udaną i cenną współpracę” – powiedział Nesbitt. „Będziemy nadal badać wiele skamielin z tych samych obszarów, z których pochodzi nowy dinozaur, i dalej badać złoża skamieniałości”.
Fundusze na wykopaliska i dalsze badania pochodziły z kilku źródeł, w tym National Geographic Society, US National Science Foundation, Geological Society of America, Paleontological Society, Virginia Tech Graduate School, Virginia Tech Department of Geosciences oraz Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo w Brazylii.