У новом листу у Наукаистраживачи са Универзитета у Чикагу описују како су, пре око 66 милиона година, тела диносауруса са пачјим кљуном Едмонтосаурус аннецтенс су трансформисани у изузетно детаљне „мумије“ диносауруса које су сачувале ситне карактеристике коже, крљушти и копита. Тим је назвао процес „шиљање шаблона од глине“. У овом процесу, спољашња мека ткива животиње су сачувана као деликатан глинени премаз који се наталожио преко скелета након сахране, формирајући маску дебљине мање од 1/100 инча.
Комбинацијом напредних метода снимања, научници су успели да поново створе како би диносаурус изгледао у животу. Њихова реконструкција открива високу гребену која се протеже дуж врата и трупа, низ шиљака низ реп и копита која су затварала прсте. Када се ови резултати комбинују са фосилизованим отисцима стопала, укупан изглед овог диносауруса са пачјим кљуном, о коме се дуго нагађало, али никада није документовано са овим нивоом прецизности, постаје много јасније.
„Ово је први пут да имамо комплетан, детаљан поглед на великог диносауруса у који заиста можемо да се осећамо самопоуздано“, рекао је старији аутор др Пол Серено, професор биологије организма и анатомије на Учикагу. „Лоше земље у Вајомингу у којима су пронађени налази је јединствена ‘зона мумија’ која има још изненађења од фосила прикупљених током година посета тимова универзитетских студената.
Поновно откривање „зоне мумија“ диносауруса Вајоминга
Користећи старе теренске фотографије и пажљив детективски рад, Серено и његове колеге су поново пратили локације у источном централном Вајомингу где је неколико класичних мумија диносауруса први пут откривено почетком 1900-их. Они су мапирали компактну „зону мумија“ унутар ових слојева стена, који представљају наслагани речни песак.
У овој области, тим је ископао две нове мумије Едмонтосауруса, млађу јединку и нешто старију, обе су сачувале велике, непрекидне делове спољашње површине коже. Ови фосили су обезбедили кључне делове потребне за изградњу пуног, меснатог профила животиње.
Серено наглашава да се ове мумије диносауруса веома разликују од мумија које је створио човек у египатским гробницама; ништа од првобитног органског материјала још увек није присутно. И у новоописаним примерцима и у ранијим примерцима означеним као мумије (укључујући и оне пронађене на истом месту у 20. веку), очувана кожа, шиљци и копита не постоје као ткиво, већ као изузетно танак глинени премаз који се формирао на спољашњој страни трупа убрзо након сахране.
„Ово је маска, шаблон, слој глине толико танак да бисте га могли одувати“, рекао је Серено. „Привучен је спољашњим делом трупа у случају очувања.“
Ултра танки филмови од глине снимају кожу диносауруса у 3Д
Да би истражио како су се ови изванредни фосили формирали, тим је користио скуп сликовних и аналитичких приступа. То је укључивало болничке и микро-ЦТ скенирање, танке пресеке, рендгенску спектроскопију, анализе минерала глине и помно проучавање слојева стена где су фосили пронађени. Сви докази су указивали на одређени низ догађаја који су произвели овај редак стил очувања.
Истраживачи предлажу да након што су диносауруси умрли, њихова тела су се осушила на сунцу пре него што су брзо затрпана у изненадним поплавама. Микробни филм на спољној површини трупа је затим привукао честице глине из околног влажног седимента путем електростатичких сила. Овај процес је створио шаблон од глине танке облатне који је верно ухватио спољашњи облик животиње у три димензије. Временом су се мека ткива распадала, остављајући глинени филм и скелет, који су се касније фосилизирали у дужим временским размацима.
Чишћење, скенирање и дигитално обнављање пачјег кљуна
Откривање границе тако крхке као што је овај танак слој глине захтевао је мукотрпан рад. Менаџер Фосил лабораторије Тајлер Кејлор, коаутор студије, водио је сате педантне припреме како би открио кључне површине без њиховог уништавања.
Друга група, коју је предводио постдокторски научник Еван Саитта, ослањала се на 3Д снимање површине, ЦТ скенирање и поређења са фосилним отисцима из истог временског периода. Пратили су очувану меку анатомију, испитали седименте унутар и изван мумије и упарили копита диносауруса назад у отисак стопала. Дигитални уметници су тада радили заједно са научницима на стварању реалистичних реконструкција које су показале како би пачји кљун изгледао и кретао се док је ходао по меком блату пред сам крај доба диносауруса.
„Верујем да је вредно одвојити време да се окупи тим из снова како би се створила наука коју шира јавност може ценити“, рекао је Серено. „Никада нисмо могли да погледамо изглед великог праисторијског гмизаваца као што је овај – и то баш на време за Ноћ вештица.
Гребен, шиљци, љуске и танка кожа
Радећи од две новоописане мумије, истраживачи су успели да саставе потпуни, меснати обрис Едмонтосаурус аннецтенс.
„Два примерка су се дивно допуњавала“, рекао је Серено. „Први пут смо могли да видимо цео профил, а не разбацане закрпе.
Открили су непрекидну црту која се протеже дуж центра леђа која је почела као меснати гребен преко врата и торза. Преко кукова, ова структура се померила у један ред шиљака дуж репа, при чему је сваки шиљак поравнат изнад пршљена и уредно се уклапа са својим суседима.
Тим је такође документовао узорке диносауруса. Највеће полигоналне љуске појавиле су се дуж доњег дела тела и репа, док је већина животиња била прекривена веома малим, шљунковитим љускама пречника само 1-4 милиметра, изненађујуће сићушним за диносауруса који је могао да достигне више од 40 стопа у дужину. Фине боре очуване преко грудног коша указују на то да је кожа ове пачје кљуне била релативно танка.
Копита и јастучићи за пете на диносаурусу „копати“.
Најнеочекиваније откриће дошло је из задњих ногу веће мумије: овај диносаурус је имао копита. Врхови сваког од три задња прста били су затворени у копито у облику клина са равном доњом страном, слично коњском.
Да би потврдили како су ова стопала изгледала у животу, истраживачи су комбиновали ЦТ скенирање мумифицираних стопала са 3Д сликама најбоље очуваног отиска пачјег кљуна из истог временског периода, пажљиво поравнавајући кости и отиске меких ткива. Са овим информацијама, направили су детаљну реконструкцију задњег стопала. За разлику од предњег стопала, које остварује контакт са земљом само преко копита, задње ноге су такође имале меснати јастучић за пете иза копита.
„Постоји толико невероватних ‘првих’ сачуваних у овим мумијама с пачјим кљуном – најранија копита документована код копненог кичмењака, први потврђени копитасти рептил и прва копита четвороножна животиња са различитим држањем предњих и задњих удова“, рекао је Серено.
Нови комплет алата за истраживање меких ткива диносауруса
Осим откривања упадљиве нове анатомије, истраживање пружа практичан оквир за будућа проучавања меког ткива диносауруса. Аутори наводе нове технике припреме, јасан скуп термина за описивање меких структура и типова скале, корак по корак путању снимања од фосилног узорка до уобличеног модела, и рецепт за то како се мумија диносауруса може формирати у природним условима.
Њихов рад нуди више од низа изолованих налаза. Предлаже општи модел за мумификацију диносауруса заснован на шаблонима глине, који се сада може тестирати на другим фосилима који су се могли формирати на сличан начин.
Тим такође истиче следеће кораке: фокусирана потрага за додатним примерцима са овом врстом очувања у истим слојевима стена Вајоминга иу другим регионима; биомеханичке студије које се сада могу ослонити на тачне спољашње обрисе тела; и комплементарне анализе осмишљене да разумеју када и где је највероватније да ће се формирање шаблона појавити.
„Ово је можда најбољи појединачни рад који сам објавио“, рекао је Серено. „Од поља до лабораторије до 3Д реконструкција, заједно са скупом корисних термина дефинисаних, то је обилазак силе и говори кохерентну причу о томе како настају ови изузетни фосили и шта можемо да научимо од њих.
