Opeření dinosauři
Opeření dinosauři jsou skupina dinosaurů, kteří mají primitivní peří, podobné tomu u dnešních ptáků. Nálezy těchto dinosaurů byly učiněny v Číně, Mongolsku, Evropě i Severní Americe.[1] Většina prokazatelně opeřených druhů byla nalezena v Číně.[2] Mezi první historicky objevené opeřené teropody patřil „prapták“ Archaeopteryx lithographica, formálně popsaný již roku 1861.[3]
Opeření dinosauři Stratigrafický výskyt: ?Střední trias - recent, před 235 - 0 mil. let | |
---|---|
Opeřená varianta teropoda rodu Deinonychus | |
Vědecká klasifikace | |
Říše | živočichové (Animalia) |
Kmen | strunatci (Chordata) |
Podkmen | obratlovci (Vertebrata) |
Třída | plazi (Sauropsida) |
Nadřád | Dinosauři (Dinosauria) Owen, 1842 |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Charakteristika
editovatPředpoklad, že dinosauři jsou předky ptáků, byl poprvé vysloven již v 60. letech 19. století, a to i v souvislosti s objevem „praptáka“ archeopteryxe.[4] Všeobecné podpory se však dočkal až v 70. letech minulého století, především zásluhou paleontologů jako Robert T. Bakker. Dnes jsou ptáci považováni dokonce za specializovanou skupinu teropodních dinosaurů[5]. Jedním z nejlepších potvrzení této teorie jsou nálezy dinosaurů s pernatým pokryvem těla z oblasti Liao-ning v Číně (především formace Yixian). Nejde však o blízce příbuzné druhy, zařaditelné například do jediné čeledi. V roce 1996 byl oznámen objev prvního dinosaura s primitivním pokryvem těla podobným srsti. Dostal jméno Sinosauropteryx prima, byl to malý teropod asi 1 metr dlouhý. Následovaly další nálezy a dnes víme již téměř o 50 rodech neptačích dinosaurů s tímto tělesným pokryvem (v různém stadiu vývoje). U několika rodů bylo opeření prokázáno na kosterním aparátu nebo chemickou analýzou. Výzkum moderními technologiemi dokazuje, že pernatý tělní pokryv byl u některých rodů (např. Anchiornis) ještě podstatně výraznější, než se dříve předpokládalo.[6][7]
K dochování pravěkého peří patrně přispěla druhohorní atmosféra s vyšším obsahem oxidu uhličitého a obecně vyššími průměrnými teplotami, díky kterým mineralizační procesy probíhaly rychleji (a organický materiál z odumřelých organismů měl větší šanci fosilizovat a dochovat se tak do současnosti).[8]
Význam opeření
editovatDnes se zdá být jisté, že peří vzniklo u dravých celurosauridních teropodů primárně jako insulace (ochrana tělesné teploty), případně jako prostředek k prodlužování skoků (např. při lovu potravy) nebo z větve na větev při arboreálním způsobu života. Význam mělo také jako signalizační orgán. Peří u dnešních ptáků tak rozhodně nevzniklo primárně jako prostředek k letu. Schopnost letu je tedy vlastně až vývojovou exaptací (druhotnou adaptací). Většina dosud známých opeřených dinosaurů patří mezi plazopánvé, ale známe i dva ptakopánvé. Jejich společný předek tedy byl ten první dinosaurus, tudíž je možné, že peří je společným znakem všech dinosaurů a někteří ho postupně ztratili. Peří opeřených dinosauřích samců mohlo sloužit jako lákadlo pro samice.
U některých dinosaurů peří skutečně sloužilo primárně jako tepelná izolace, a to zejména u druhů, žijících v chladnějším prostředí. Příkladem mohou být tzv. polární dinosauři z území dnešní Antarktidy, Austrálie, Aljašky, ruského Dálného Východu nebo i čínské provincie Liao-ning (např. souvrství Yixian a Jeholská biota obecně). V těchto prostředích museli dinosauři snášet teploty pod bodem mrazu a setkávali se zřejmě i s pro druhohorní éru neobvyklým sněhem a ledem.[9][10]
Vývoj peří
editovatVědecká studie z roku 2018 dokazuje, že tělesné opeření a metabolismus se zřejmě do značné míry vyvíjely společně. Maniraptorní dinosauři a primitivní jurští a křídoví ptáci však měli zřejmě nižší bazální teplotu než současní ptáci.[11] V roce 2015 byla publikována odborná práce zabývající se vývojem a výskytem různých typů pernatého integumentu u neptačích dinosaurů a i prvních ptáků v období druhohor.[12]
Výzkumy výborně zachovaných exemplářů ptakoještěrů publikované v roce 2022 odhalily, že měli na těle dobře vyvinuté opeření, které bylo barevné a mohlo hrát významnou úlohu při signalizaci a komunikaci. Pravděpodobně se také jednalo o synapomorfii (sdílený odvozený znak) ptakoještěrů i dinosaurů.[13]
Výčet druhů
editovatZahrnuje pouze taxony s dochovaným (nikoliv jen předpokládaným) pernatým integumentem. Mnoho dinosauřích rodů se zachovalo bez tohoto synapomorfního znaku, opeření se však u nich předpokládá. Největším dinosaurem, který téměř s jistotou opeření měl, byl obří oviraptorid Gigantoraptor, popsaný v roce 2007. Stejně velký pak byl prokazatelně opeřený Yutyrannus, popsaný roku 2012.
Rod + rok popisu/objevu opeření
editovat- Ostromia[14] (1970)
- Avimimus* (1987)
- Sinosauropteryx (1996) – první prokazatelně „opeřený“ neptačí dinosaurus
- Protarchaeopteryx (1997)
- Caudipteryx (1998)
- Rahonavis* (1998)
- Shuvuuia* (1998) – opeření prokázáno biochemicky
- Sinornithosaurus (1999)
- Beipiaosaurus (1999)
- Microraptor (2000)
- Nomingia* (2000)
- Epidendrosaurus (2002)
- Cryptovolans (2002)
- Scansoriopteryx (2002)
- (?)Psittacosaurus (2002) – keratinové "štětinky" na ocase
- Yixianosaurus (2003)
- Dilong (2004)
- Pedopenna (2005)
- Jinfengopteryx (2005)
- (?)Juravenator* (2006)
- Sinocalliopteryx (2007) – nejdelší opeřený dinosaurus (237 cm)
- Velociraptor* (2007)
- Similicaudipteryx* (2008)
- Epidexipteryx (2008)
- Anchiornis (2009)
- Tianyulong (2009) – první prokazatelně „opeřený“ ptakopánvý dinosaurus
- Concavenator (2010)
- Xiaotingia (2011)
- Yutyrannus (2012)
- Sciurumimus (2012)
- Ornithomimus (2012)
- Eosinopteryx (2013)
- Citipati (2013: pygostyle)
- Conchoraptor (2013: pygostyle)
- Jianchangosaurus (2013)
- Changyuraptor (2015)
- Kulindadromeus (2014)
- Deinocheirus (2014)
- Yi (2015)
- Zhenyuanlong (2015)
- Dakotaraptor (2015)
- Apatoraptor (2016)
- Jianianhualong (2017)
- Caihong (2018)
- Xingtianosaurus (2019)
- Ambopteryx (2019)
- Wulong (2020)
- ?Chirostenotes (2020)
- Ubirajara (2020)
Podle některých studií by do této umělé skupiny patřili i známí „praptáci“ rodu Archaeopteryx a Wellnhoferia. Dnes existuje předpoklad, že opeření bylo synapomorfií (sdíleným odvozeným znakem) mezi všemi celurosauřími teropody. V případě posledního rodu jde o prvního ptakopánvého dinosaura s prokázaným proto-peřím. U rodu Velociraptor bylo opeření prokázáno pouze druhotně na základě kostních struktur pro uchycení per (nebyly tedy objeveny přímo fosilizované otisky peří). U ostatních taxonů, označených symbolem „*“ bylo opeření prokázáno nepřímo (tedy nikoliv jako otisk u fosílie, nýbrž chemicky či přítomností papil).
„Opeření“ u ptakopánvých
editovatUnikátním objeven byly podobné „štětinovité“ struktury tvořené kolagenem také u ptakopánvého dinosaura rodu Psittacosaurus. Na konci ocasu tohoto drobného spodnokřídového býložravce se nacházel jakýsi vějíř z kolagenních vláken, strukturou podobný peří teropodních dinosaurů. Zcela výjimečným objeven je pak především první „opeřený“ ornitopod rodu Tianyulong, popsaný v roce 2009 z Číny. V roce 2014 jej pak doplnil objev rodu Kulindadromeus z Ruska. Tento sibiřský taxon byl datován na stáří kolem 170 milionů let a je tak v současnosti nejstarším prokazatelně opeřeným dinosaurem vůbec.[15]
Velikostní rekordman
editovatZdaleka největším neptačím dinosaurem, u něhož bylo zatím opeření (resp. pernatý pokryv těla) zcela prokázáno, je čínský tyranosauroid Yutyrannus huali, popsaný v dubnu roku 2012. V dospělosti dosahoval délky až 9 metrů a hmotnosti přes 1,4 tuny. Předchozí „rekordman“ Beipiaosaurus inexpectus byl nesrovnatelně menší, na délku měřil asi 2,2 metru a vážil jen několik desítek kilogramů. Je možné, že na některých částech těla byl opeřený například i proslulý Tyrannosaurus rex, přímo dokázat to ale zatím nelze.[16][17][18]
Významné objevy
editovatV roce 2012 byly v souvrství Yixian objeveni bezobratlí paraziti v podobě obřích blech druhu Pseudopulex magnus. Samičky těchto krev sajících parazitů dosahovaly délky až 23 mm a živily se zřejmě krví teplokrevných tvorů, včetně opeřených dinosaurů. Dalšími jejich hostiteli pak mohli být také ptakoještěři, pravěcí savci a praptáci.[19] V prosinci 2016 byl oznámen objev fantasticky zachované části opeřeného dinosauřího ocasu v jantaru ze severního Myanmaru. Dochovaná část měří asi 3,6 centimetru a vykazuje dobře patrné jemné opeření, podobné ozdobnému peří současných tropických ptáků.[20][21] U dinosauřího pera zalitého v jantaru byly také objeveny dva druhy klíšťat, které pravděpodobně v pernatém integumentu těchto dinosaurů cizopasily.[22][23] Je možné, že opeření byli i obří čínští oviraptorosauři rodu Gigantoraptor a Beibeilong, u nichž známe obří vejce o délce kolem půl metru. Ta mohla být zahřívána právě opeřením těchto teropodů.[24][25] U několika fosilií teropodních dinosaurů již byly identifikovány také původní melanozomy a barviva, takže bylo možné rekonstruovat jejich přibližné zbarvení (např. rody Anchiornis, Sinosauropteryx ad.).[26] V listopadu roku 2019 bylo oznámeno, že v hornině z jihovýchodní Austrálie bylo dochováno první peří australských „polárních“ teropodních dinosaurů.[27][28]
Objevy v jantaru z Myanmaru ukázaly, že v době před 99 miliony let (přelom spodní a svrchní křídy) existovalo množství vnějších parazitů, kteří se zřejmě živili peřím dinosaurů nebo jeho deriváty. Takovým ektoparazitem byl například druh Mesophthirus engeli, formálně popsaný na konci roku 2019.[29]
Objevy v jantaru ze Španělska dokládají, že dinosauří peří staré přes 100 milionů let bylo nejspíš obvyklým zdrojem potravy pro larvy některých brouků.[30]
Vědecká práce, publikovaná v září roku 2023 ukázala, že v opeření praptáka konfuciusornise a dalších opeřených teropodů se mohou dochovat organické molekuly, konkrétně některé původní proteiny.[31]
V ilustracích
editovatPrvní ilustrace opeřených dinosaurů (nebo praptáků) se objevily již na počátku 20. století (tzv. Proavis), skutečné rekonstrukce s vědeckou hodnotou pak až od 70. let minulého století. V současnosti jsou již zcela běžné a dřívější pojetí menších teropodů jako „šupinatých plazů“ se již prakticky zcela opouští[32]. U některých druhů opeřených dinosaurů byla již určena také přibližná barva jejich opeření, a to na základě rozboru zachovaných fosilních melanozomů. Jak ale dokládají některé výzkumy, přesný barevný vzor může být velmi obtížné zjistit vzhledem ke změnám v rozložení a pozici melanozomů v průběhu fosilizačních pochodů.[33]
Odkazy
editovatReference
editovat- ↑ BENTON, Michael J. A colourful view of the origin of dinosaur feathers. S. 630–631. Nature [online]. 2022-04-28. Roč. 604, čís. 7907, s. 630–631. Dostupné online. DOI 10.1038/d41586-022-01036-z. (anglicky)
- ↑ KSEPKA, Daniel T. Feathered dinosaurs. S. R1347–R1353. Current Biology [online]. 2020-11. Roč. 30, čís. 22, s. R1347–R1353. Dostupné online. DOI 10.1016/j.cub.2020.10.007. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Archaeopteryx a evoluční teorie. OSEL.cz [online]. 2. června 2022. Dostupné online. (česky)
- ↑ LONGRICH, Nicholas R.; TISCHLINGER, Helmut; FOTH, Christian. The Feathers of the Jurassic Urvogel Archaeopteryx. S. 119–146. The Evolution of Feathers [online]. 2020. S. 119–146. Dostupné online. DOI 10.1007/978-3-030-27223-4_8. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Jsou ptáci dinosauři?. dinosaurusblog.com [online]. 2009-03-31 [cit. 2022-08-20]. Dostupné online.
- ↑ SAITTA, Evan T.; GELERNTER, Rebecca; VINTHER, Jakob. Data from: Additional information on the primitive contour and wing feathering of paravian dinosaurs. S. 273–288. Paleontology [online]. 2018-03. Roč. 61, čís. 2, s. 273–288. Dostupné online. ISSN 1475-4983. DOI 10.5061/dryad.h0f41. (anglicky)
- ↑ Feathered dinosaurs were even fluffier than we thought. phys.org [online]. 2017-11-28 [cit. 2022-08-20]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ SCHWEITZER, Mary Higby; ZHENG, Wenxia; EQUALL, Nancy. Environmental Factors Affecting Feather Taphonomy. S. 703. Biology [online]. 2022-05-03. Roč. 11, čís. 5, s. 703. Dostupné online. DOI 10.3390/biology11050703. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Vánoce ve spodní křídě. OSEL.cz [online]. 21. prosince 2018. Dostupné online. (česky)
- ↑ AMIOT, Romain; WANG, Xu; ZHOU, Zhonghe; WANG, Xiaolin; BUFFETAUT, Eric; LÉCUYER, Christophe; DING, Zhongli. Oxygen isotopes of East Asian dinosaurs reveal exceptionally cold Early Cretaceous climates. S. 5179–5183. Proceedings of the National Academy of Sciences [online]. 2011-03-29. Roč. 108, čís. 13, s. 5179–5183. Dostupné online. DOI 10.1073/pnas.1011369108. PMID 21393569. (anglicky)
- ↑ MCNAMARA, Maria E.; ZHANG, Fucheng; KEARNS, Stuart L.; ORR, Patrick J.; TOULOUSE, André; FOLEY, Tara; HONE, David W. E. Fossilized skin reveals coevolution with feathers and metabolism in feathered dinosaurs and early birds. S. 2072. Nature Communications [online]. 2018-12. Roč. 9, čís. 1, s. 2072. Dostupné online. DOI 10.1038/s41467-018-04443-x. (anglicky)
- ↑ BARRETT, Paul M.; EVANS, David C.; CAMPIONE, Nicolás E. Evolution of dinosaur epidermal structures. S. 20150229. Biology Letters [online]. 2015-06. Roč. 11, čís. 6, s. 20150229. Dostupné online. DOI 10.1098/rsbl.2015.0229. PMID 26041865. (anglicky)
- ↑ CINCOTTA, Aude; NICOLAÏ, Michaël; CAMPOS, Hebert Bruno Nascimento; MCNAMARA, Maria; D’ALBA, Liliana; SHAWKEY, Matthew D.; KISCHLAT, Edio-Ernst. Pterosaur melanosomes support signalling functions for early feathers. S. 684–688. Nature [online]. 2022-04-28. Roč. 604, čís. 7907, s. 684–688. Dostupné online. DOI 10.1038/s41586-022-04622-3. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Ostromia prvním známým opeřeným dinosaurem. dinosaurusblog.com [online]. 2020-08-28 [cit. 2022-08-20]. Dostupné online.
- ↑ CINCOTTA, Aude; PESTCHEVITSKAYA, Ekaterina B.; SINITSA, Sofia M.; MARKEVICH, Valentina S.; DEBAILLE, Vinciane; RESHETOVA, Svetlana A.; MASHCHUK, Irina M. The rise of feathered dinosaurs: Kulindadromeus zabaikalicus , the oldest dinosaur with ‘feather-like’ structures. S. e6239. PeerJ [online]. 2019-02-01. Roč. 7, s. e6239. Dostupné online. DOI 10.7717/peerj.6239. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Byl T. rex opeřený?. DinosaurusBlog [online]. 2015-10-20 [cit. 2022-08-19]. Dostupné online.
- ↑ SOCHA, Vladimír. Tyranosauří šupiny. osel.cz [online]. 2017-06-08 [cit. 2022-08-19]. Dostupné online.
- ↑ BELL, Phil R.; CAMPIONE, Nicolás E.; PERSONS, W. Scott; CURRIE, Philip J.; LARSON, Peter L.; TANKE, Darren H.; BAKKER, Robert T. Tyrannosauroid integument reveals conflicting patterns of gigantism and feather evolution. S. 20170092. Biology Letters [online]. 2017-06. Roč. 13, čís. 6, s. 20170092. Dostupné online. DOI 10.1098/rsbl.2017.0092. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Gigantické blechy v dinosauřím peří. dinosaurusblog.com [online]. 2016-04-19 [cit. 2022-08-19]. Dostupné online.
- ↑ SOCHA, Vladimír. Objeven opeřený dinosauří ocas v jantaru!. dinosaurusblog.com [online]. 2016-12-23 [cit. 2022-08-19]. Dostupné online.
- ↑ ROMEY, Kristin. First Dinosaur Tail Found Preserved in Amber. National Geographic Magazine [online]. 2016-12-08 [cit. 2022-08-20]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ PEÑALVER, Enrique; ARILLO, Antonio; DELCLÒS, Xavier; PERIS, David; GRIMALDI, David A.; ANDERSON, Scott R.; NASCIMBENE, Paul C. Ticks parasitised feathered dinosaurs as revealed by Cretaceous amber assemblages. S. 1924. Nature Communications [online]. 2017-12. Roč. 8, čís. 1, s. 1924. Dostupné online. DOI 10.1038/s41467-017-01550-z. (anglicky)
- ↑ SOCHA, Vladimír. Druhohorní klíšťata. dinosaurusblog.com [online]. 2017-12-19 [cit. 2022-08-19]. Dostupné online.
- ↑ SOCHA, Vladimír. Identifikován další opeřený gigant. OSEL.cz [online]. 26. května 2017. Dostupné online. (česky)
- ↑ PU, Hanyong; ZELENITSKY, Darla K.; LÜ, Junchang; CURRIE, Philip J.; CARPENTER, Kenneth; XU, Li; KOPPELHUS, Eva B. Perinate and eggs of a giant caenagnathid dinosaur from the Late Cretaceous of central China. S. 14952. Nature Communications [online]. 2017-08. Roč. 8, čís. 1, s. 14952. Dostupné online. DOI 10.1038/ncomms14952. (anglicky)
- ↑ NEGRO, Juan; FINLAYSON, Clive; GALVÁN, Ismael. Melanins in Fossil Animals: Is It Possible to Infer Life History Traits from the Coloration of Extinct Species?. S. 230. International Journal of Molecular Sciences [online]. 2018-01-23. Roč. 19, čís. 2, s. 230. Dostupné online. DOI 10.3390/ijms19020230. (anglicky)
- ↑ First evidence of feathered polar dinosaurs found in Australia. phys.org [online]. 2019-11-12 [cit. 2022-08-20]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ PICKRELL, John. In a first, fossil dinosaur feathers found near the South Pole. National Geographic Magazine [online]. 2019-11-18 [cit. 2022-08-20]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ GAO, Taiping; YIN, Xiangchu; SHIH, Chungkun; RASNITSYN, Alexandr P.; XU, Xing; CHEN, Sha; WANG, Chen. New insects feeding on dinosaur feathers in mid-Cretaceous amber. S. 5424. Nature Communications [online]. 2019-12. Roč. 10, čís. 1, s. 5424. Dostupné online. DOI 10.1038/s41467-019-13516-4. (anglicky)
- ↑ Peñalver, E.; et al. (2023). Symbiosis between Cretaceous dinosaurs and feather-feeding beetles. Proceedings of the National Academy of Sciences. 120 (17): e2217872120. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.2217872120
- ↑ Tiffany S. Slater, Nicholas P. Edwards, Samuel M. Webb, Fucheng Zhang & Maria E. McNamara (2023). Preservation of corneous β-proteins in Mesozoic feathers. Nature Ecology & Evolution (advance online publication). doi: https://doi.org/10.1038/s41559-023-02177-8
- ↑ MARTYNIUK, Matt. DinoGoss: The First Feathered Dinosaurs (In Art). dinogoss.blogspot.com [online]. 2016-05-01 [cit. 2022-08-19]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ MCNAMARA, Maria E.; KAYE, Jonathan S.; BENTON, Michael J.; ORR, Patrick J.; ROSSI, Valentina; ITO, Shosuke; WAKAMATSU, Kazumasa. Non-integumentary melanosomes can bias reconstructions of the colours of fossil vertebrates. S. 2878. Nature Communications [online]. 2018-12. Roč. 9, čís. 1, s. 2878. Dostupné online. DOI 10.1038/s41467-018-05148-x. (anglicky)
Literatura
editovat- Long, J. (2008). Feathered Dinosaurs: The Origin of Birds.
- Socha, V. (2009). Úžasný svět dinosaurů, str. 193-197.
Související články
editovat- Archaeoraptor – padělaná fosilie údajného chybějícího článku mezi opeřenými dinosaury a ptáky
Externí odkazy
editovat- Článek na webu DinosaurusBlog (česky)
- Článek na webu UCMP (anglicky)
- Článek na webu Dinosauria.com (anglicky)
- Článek na webu AMNH (anglicky)
- Článek o prvním opeřeném dinosaurovi na webu DinosaurusBlog (česky)
- Článek na webu Tetrapod Zoology (anglicky)
- Článek na webu Marka Wittona (anglicky)