Dinozaury
Atak deinonycha na roślinożernego dinozaura z grupy iguanodontów ( Bałtowski Park Jurajski )
Systematyka
Domena	eukarionty
Królestwo	zwierzęta
Typ	strunowce
Podtyp	kręgowce
Gromada	zauropsydy
Podgromada	diapsydy
Infragromada	archozauromorfy
(bez rangi)	archozaury
(bez rangi)	Ornithodira
Nadrząd	dinozaury
Nazwa systematyczna
Dinosauria
Owen , 1842
Rzędy
dinozaury gadziomiedniczne dinozaury ptasiomiedniczne

Dinozaury (Dinosauria – z gr . δεινός deinos – straszny, potężny + σαῦρος sauros – jaszczur) – grupa archozaurów (gadów naczelnych), które zdominowały ziemskie ekosystemy na ponad 160 mln lat, pojawiając się w środkowym triasie . Pod koniec okresu kredy , około 65 mln lat temu, katastrofalne wymieranie skończyło ich dominację na lądzie na wszystkich kontynentach. Jedna grupa dinozaurów przeżyła do dnia dzisiejszego: większość taksonomów uważa, że współczesne ptaki są dinozaurami z grupy teropodów . Dinosauria obejmuje dwa rzędy: Saurischia (gadziomiedniczne) oraz Ornithischia (ptasiomiedniczne).

Przez znaczną część XX wieku dinozaury nie były uważane za naturalną jednostkę systematyczną , a nazwę tę stosowano jedynie dla zbiorczego określenia dwóch rzędów lądowych gadów z grupy archozaurów – Saurischia i Ornithischia.

Obecnie dinozaury uważa się za ważny (naturalny) takson – nadrząd w hierarchii linneuszowskiej , w skład którego włącza się zazwyczaj także ptaki, bo bez nich stają się grupą parafiletyczną , a więc sztuczną. Dlatego mówiąc o dinozaurach w tradycyjnym znaczeniu (wymarłych mezozoicznych nielatających gadach naczelnych) często używa się określenia non-avian dinosaurs, czyli „nieptasie dinozaury”.

Definicja filogenetyczna

Dinozaury są często definiowane filogenetycznie jako grupa obejmująca ostatniego wspólnego przodka triceratopsa i Neornithes oraz wszystkich jego potomków^[1]. Zasugerowano również, iż w definicji powinny zostać uwzględnione megalozaur i Iguanodon , gdyż były to dwa spośród trzech rodzajów wymienionych przez Richarda Owena , gdy po raz pierwszy użył on nazwy Dinosauria^[2]. Przyjęcie którejkolwiek spośród powyższych definicji nie wpłynie na zawartość taksonomiczną definiowanej grupy.

Zgodnie z zasadami kladystyki , nieakceptującej taksonów parafiletycznych, ptaki – jako pochodzące od dinozaurów – same także muszą być klasyfikowane jako dinozaury. Większość naukowców uznaje ptaki za przedstawicieli kladu Avialae , należącego do maniraptorów , które należą do teropodów z grupy celurozaurów ^[3]. Jako takie, ptaki są jedynymi współczesnymi dinozaurami^[4]. Obecnie wśród naukowców panuje konsensus w kwestii klasyfikowania ptaków jako dinozaurów^[1] – co do istnienia takiego konsensusu zgodni są nawet przeciwnicy teorii pochodzenia ptaków od dinozaurów, jak np. Alan Feduccia ^[5].

Charakterystyka

Niemal wszystko, co możemy powiedzieć o dinozaurach, wiemy z informacji odczytanych z ich szkieletów i innych skamieniałości (tropów, odcisków części miękkich, koprolitów ). Chociaż rzadko zdarza się znaleźć kompletny szkielet, to jednak nawet z ich poszczególnych fragmentów można zrekonstruować wygląd całego dinozaura.

Odciski miękkich części ciała, jak skóra lub skamieniałe organy wewnętrzne , to wyjątkowa rzadkość, bowiem mogą one powstać tylko w bardzo specyficznych warunkach. Szkielet rekonstruuje się przez porównanie rozmiaru i morfologii szkieletu do kości innego, podobnego gatunku dinozaura, którego odnaleziono więcej części szkieletu i poprzez dopasowywanie mięśni do przyczepów na szkielecie. Dinozaury, które znamy z wykopalisk, stanowią zaledwie drobny procent spośród tych zwierząt jakie żyły na Ziemi i wymarły. Należy pamiętać, że w dużej części kości, które są odkrywane, pochodzą od kolosów, ponieważ małe kości po prostu gorzej się zachowują.

Budowa

Dinozaury miały cztery kończyny (tylne na ogół wyraźnie dłuższe od przednich, nie było to jednak regułą), zakończone pazurami, u niektórych grup roślinożerców przypominających tępe kopyta. Ciała wielu dinozaurów pokryte były łuskowatą , wodoszczelną skórą , u licznych teropodów stwierdzono w różnym stopniu rozwinięte pióra – pióropodobne struktury odnaleziono także u niektórych dinozaurów ptasiomiednicznych, co pozwala przypuszczać, iż opierzony był również ostatni wspólny przodek obu tych grup – jeśli hipoteza ta jest prawdziwa, dinozaury niemające piór byłyby jedynie wtórnie bezpióre^[6]. Wszystkie nieptasie dinozaury miały zbudowany z kręgów ogony .

Dinozaury składały jaja pokryte twardymi skorupkami o budowie podobnej do ptasiej. Szkielety dinozaurów i ptaków posiadają wiele cech niespotykanych u innych zwierząt, np. przekształcenie nóg usprawniające bieg. Innymi ich wspólnymi cechami są lekkie kości kończyn (i obecność jam w wielu kościach, być może mieszczących worki powietrzne ), szczegóły budowy czaszki oraz zawiasowy staw skokowy .

Poruszanie się

Dzisiejsze gady mają kończyny ustawione nieco na boki. Natomiast budowa kości kończyn dinozaurów, ich powierzchni stawowych, główek stawowych, połączenia z miednicą, a także połączenia z pasem barkowym wskazują na to, że kończyny te ustawione były w płaszczyźnie pionowej, co jest nieporównywalnie wydajniejsze przy poruszaniu się. Na takich kończynach można szybko chodzić i biegać; łatwiej na nich unosić ciężar ciała, co mogło być powodem, dzięki któremu wśród dinozaurów występowały formy gigantyczne, największe zwierzęta, jakie kiedykolwiek chodziły po ziemi. O sposobie poruszania się dinozaurów mówi nam nie tylko budowa ich kości (w tym ślady przyczepów mięśni), ale także ich tropy (ślady marszu, odpoczynku, polowań, a nawet pozostawione przez zwierzęta płynące w płytkiej wodzie).

Stałocieplność

szkielet allozaura i stegozaura ( White Rock , Kanada )

Istnieje wiele przesłanek świadczących o tym, że dinozaury nie były tak „zimnokrwiste” jak dzisiejsze gady. Ich pionowo ustawione kończyny umożliwiające efektywniejsze poruszanie się mają sens, jeżeli przemiana materii w organizmie jest na tyle na wysokim poziomie, że dobrodziejstwa tej konstrukcji są w pełni wykorzystywane. Organizm zużywa więcej pożywienia, czemu towarzyszy wydzielanie ciepła, ale w zamian za to zwiększone zużycie zwierzę może być aktywne bez przerwy, niezależnie od temperatury otoczenia. Tradycyjne określenia zimnokrwistość i ciepłokrwistość są mylące, bo np. gdy jaszczurki nagrzeją się na słońcu, to też są ciepłokrwiste ( temperatura ich ciała, w tym krwi, podnosi się). Prawidłowym określeniem jest zmiennocieplność (ektotermiczność) – wykorzystywanie ciepła z otoczenia i stałocieplność (endotermiczność) – wytwarzanie ciepła metabolicznego do regulacji temperatury ciała. Dzisiejsze gady są ektotermiczne, tzn. ich aktywność ruchowa jest uzależniona od temperatury otoczenia. Zwierzęta endotermiczne dysponują własnym wewnętrznym źródłem ciepła, więc nie są uzależnione od dostawy ciepła z otoczenia, ale w zamian za to muszą jeść ok. 10 razy więcej od zwierząt zmiennocieplnych.

Niewątpliwie niektóre gady mogły osiągać pewien wyższy stopień termoregulacji dzięki możliwości szybszego nagrzewania i chłodzenia ciała. Funkcję odbiornika i promiennika ciepła pełniły u nich kostne struktury pokryte bogato unaczynioną skórą tworzące biegnący wzdłuż grzbietu grzebień. Krew płynąca naczyniami pod skórą mogła zależnie od potrzeb ogrzewać lub schładzać organizm dając im przewagę nad innymi gadami.

• W pewnym stopniu można stwierdzić, jaki był metabolizm , czyli poziom przemiany materii u dinozaurów. Bardzo dobrą informację dają kości, a mianowicie ich budowa histologiczna . Jeśli przetniemy kość dinozaura i zrobimy cienki szlif, a następnie obejrzymy go pod mikroskopem, to zauważymy, że taka kość różni się od kości innych gadów, bo jest bardzo unaczyniona. Bardzo dużo naczyń krwionośnych zawierają kości u zwierząt endotermicznych – ptaków i ssaków , więc jest to przesłanka za stałocieplnością dinozaurów. Badania kości różnych gatunków nie dają jednak zawsze takich samych, jasnych wyników. Możliwe, że systemy regulacji temperatury były u nich nieco odmienne niż stałocieplność i zmiennocieplność.

• Inna przesłanka wynika z geometrycznej zależności mówiącej, że zwiększaniu rozmiarów liniowych towarzyszy wzrost objętości i masy do sześcianu, a powierzchni tylko do kwadratu. Tak więc duże i bardzo duże dinozaury miały stosunkowo małą powierzchnię ciała w stosunku do objętości. Dlatego tempo wymiany ciepła z otoczeniem było niewielkie i nawet przy niskim poziomie metabolizmu zwierzęta zachowywały stabilną temperaturę ciała. Np. współczesne olbrzymie wieloryby dzięki grubej warstwie tłuszczu i małej względnej powierzchni ciała stygną bardzo wolno. Zmierzono kiedyś temperaturę stygnięcia finwala zabitego w Norwegii , który znajdował się w wodzie o temperaturze +12 °C. Wbite w jego ciało termometry wskazały spadek 1 °C na dobę od temperatury +35,6 °C za życia.

• W 1993 wydobyto w Dakocie Południowej dinozaura z rodziny teskelozaurów ze skrzemionkowanymi (silifikacja tkanek miękkich) częściami miękkimi w klatce piersiowej. Za pomocą tomografu komputerowego prześwietlono klatkę piersiową i utworzono jej trójwymiarowy obraz. Okazało się, że jego serce w ogóle nie przypomina serca większości dzisiejszych gadów, a jest takie, jakie mają krokodyle, ptaki i ssaki. Serce takie złożone z dwóch komór i dwóch przedsionków tłoczy krew bogatą w tlen, dzięki czemu jego właściciel mógł pozwolić sobie na szybszy metabolizm , a co za tym idzie, na niezależność od temperatury otoczenia. Z drugiej strony obiekt zinterpretowany jako serce ma niepoprawną anatomię jak dziwny kształt, brak tętnic czy rzekoma aorta najwęższa przy wejściu do "serca". Ponadto za tylną kończyną znajduje się konkrecja . Z tych przyczyn niektórzy badacze uważają, że domniemane serce tescelozaura było w rzeczywistości konkrecją mineralną^[7].

• Odkryto również gatunki dinozaurów występujące na terenach okołobiegunowych. Jest to kolejna przesłanka przemawiająca za ich stałocieplnością.

• W świetle odkryć z ostatnich lat wiadomo, że przynajmniej dinozaury mniejszych rozmiarów były pokryte piórami przypominającymi pędzelkowate pióra półpuchowe ptaków. Pióra te mogły spełniać funkcję termoizolacyjną, taką, jaką spełniają u ptaków lub sierść u ssaków . Jednak nie muszą one świadczyć o stałocieplności: u niektórych stawonogów występują charakterystyczne "włoski", zwierzęta te są jednak zmiennocieplne^[8]. Stałocieplność nie zależy od obecności okrywy ciała, lecz od procesów zachodzących wewnątrz organizmu^[8]. Ssaki które utraciły włosy, jak walenie , nie są z tego powodu zmiennocieplne.

• Stosunek ilości dinozaurów drapieżnych do roślinożernych był, jak ustalano z badań statycznych, taki sam jak stosunek ssaków drapieżnych do roślinożernych we współczesnych ekosystemach. Gdyby drapieżne teropody były zmiennocieplne mogłoby być ich więcej (zwierzęta zmiennocieplne potrzebują stosunkowo mało pokarmu, więc mogą żyć w większym natężeniu niż tej samej wielkości organizmy stałocieplne).

Podsumowując: sprawne kończyny to stała aktywność, a bogato unaczynione kości i dwukomorowe serce to podobieństwo do zwierząt stałocieplnych. Powolne oddawanie ciepła do otoczenia nie dopuszczało do wychłodzenia. Tak więc wydaje się bardzo prawdopodobne, że nawet jeśli dinozaury nie były endotermiczne w takim stopniu, w jakim są nimi dzisiejsze ptaki czy ssaki, wyraźnie różniły się regulacją ciepłoty ciała od dzisiejszych gadów.

Rozmiary

Porównanie wielkości amficeliasa i człowieka

Dotychczasowe znaleziska dinozaurów świadczą o tym, że były to największe zwierzęta lądowe, jakie kiedykolwiek chodziły po Ziemi. Jednakże większość dinozaurów nie była gigantami.

Spośród dinozaurów, których szkielety odkopano w komplecie i są wystawione w muzeach, najwyższym i najcięższym jest Giraffatitan , znaleziony w Tanzanii w 1908 roku. Obecnie jest wystawiony w Muzeum Przyrodniczym Uniwersytetu Humboldtów w Berlinie . Ma 12 m wysokości. Prawdopodobnie zwierzę ważyło za życia od 30-60 ton. Najdłuższy szkielet wystawiony w muzeum, mający 27 m, należał do diplodoka . Został odkryty w Ameryce Północnej w stanie Wyoming i jest eksponowany w Muzeum Historii Naturalnej im. Carnegie'ego w Pittsburgu od 1907 roku.

Żadna inna grupa lądowych zwierząt nie może się z nimi równać. Największy słoń ważył 12 ton, a najwyższa żyrafa sięgała 7 m wysokości. Nawet największy lądowy ssak, wymarły bezrogi nosorożec indrikoterium o wysokości w kłębie do 6 m i mamut były karzełkami przy olbrzymich zauropodach . Jedynie nieliczne wodne zwierzęta zbliżają się do ich rozmiarów, a wieloryb płetwal błękitny przewyższa je, gdyż waży do 200 ton i mierzy 33,5 m długości. Trzeba tu jednak zauważyć, iż tak wielką masę zawdzięcza on życiu w środowisku wodnym, gdzie działa na niego zmniejszająca ciężar siła wyporu .

Najmniejsze znane nieptasie dinozaury były wielkości wrony albo kury. Opisany w 2009 roku przez Xu Xinga i współpracowników Anchiornis mierzył 34 cm długości i ważył 110 g^[9].

Młode dinozaury rosły w oszałamiającym tempie. Malutki apatozaur potrafił w ciągu zaledwie 20 lat zmienić się w 30-tonowego olbrzyma. Natomiast tyranozaur rósł powoli aż do okresu dojrzewania, gdy powiększał się pięciokrotnie w ciągu siedmiu lat^[10]. Dzięki temu tyranozaur mógł skutecznie zdominować dwie nisze ekologiczne, ponieważ występował w rozmiarach średnim i wielkim.

Uważa się, że osiąganie tak wielkich rozmiarów było spowodowane tym, że w okresie jurajskim najczęściej występującymi roślinami były rośliny nagonasienne . Dinozaury rozwijały potężne żołądki funkcjonujące na podobieństwo kadzi fermentacyjnych. Gdy pojawiły się bogate w związki odżywcze rośliny okrytonasienne , największe dinozaury zaczęły znikać.

Historia odkryć

Najwcześniejsze pisane wzmianki o kościach dinozaurów pochodzą z Chin sprzed 2400 lat. Chińczycy przypisywali im tradycyjnie właściwości magiczne jako kościom należącym do smoków. Natomiast w Europie wierzono, że są resztkami olbrzymów i innych stworzeń, które wymarły podczas Potopu .

William Buckland

W 1677 angielski przyrodnik Robert Plot zilustrował kość dinozaura, publikując jej rysunek w książce Historia naturalna hrabstwa Oksford przypisując jej pochodzenie od jakiegoś ludzkiego olbrzyma, co znalazło odzwierciedlenie w jej nazwie – Scrotum humanum.

Jednak pierwsze odkrycie naukowe dinozaura przypisuje się doktorowi Gideonowi Mantellowi oraz jego żonie, Mary Ann Mantell, którzy w 1822 znaleźli ząb iguanodona w kamieniołomach niedaleko Lewes na południowym wybrzeżu Anglii . Gideon Mantell swoje znalezisko opisał w 1825 roku na łamach „ Philosophical Transactions of the Royal Society of London ”. W 1824 roku, William Buckland , angielski profesor geologii na Uniwersytecie w Oksfordzie , wykopał skamieniałe kości megalozaura (z łac. wielki jaszczur) w pobliżu Oksfordu . Buckland był pierwszą osobą, która w 1824 opisała znalezisko w naukowym czasopiśmie. Po raz pierwszy nazwy Dinosauria użył w 1842 słynny angielski anatom i paleontolog Richard Owen ^[11].

W 1855 górnicy drążąc chodnik w kopalni Bernissart, znajdującej się na terenie Belgii, znaleźli 39 szkieletów iguanodona. Wydobycie skamieniałości było nadzorowane przez pracownika Muzeum Królewskiego w Brukseli Louisa Dollo .

W 1858 w kopalni marglu w miasteczku Haddonfield, stan New Jersey znaleziono pierwszego amerykańskiego dinozaura (skamieniałości znajdywane wcześniej nie były poprawnie klasyfikowane). Nazwa nowego dinozaura, Hadrosaurus foulkii, pochodziła od miasteczka i odkrywcy, Williama Parkera Foulke'a . Hadrozaur był pierwszym prawie kompletnym szkieletem dinozaura, na dodatek – jak się wydawało – wyraźnie dwunożnym. To rewolucyjne odkrycie wykazało, że dinozaury poruszały się inaczej niż współczesne jaszczurki, jak sądziło w owym czasie większość naukowców. Odkrycie Foulke'a rozpoczęło szaleństwo poszukiwań dinozaurów w Stanach Zjednoczonych .

Edward Drinker Cope

Modę na odkrywanie nowych dinozaurów, jaka zapanowała pod koniec XIX wieku, najlepiej ilustruje szaleńcza rywalizacja jaką prowadzili między sobą Edward Drinker Cope i Othniel Charles Marsh , znana jako „wojny o kości”. Wszystko zaczęło się najprawdopodobniej, kiedy Marsh publicznie wskazał błędy w rekonstrukcji szkieletu elasmozaura przez Cope'a, który umieścił głowę plezjozaura tam gdzie powinien być ogon. Rywalizacja między nimi trwała ponad 30 lat, kosztowała ogromne pieniądze i zakończyła się w 1897 wraz ze śmiercią Cope'a. Zwycięzcą okazał się Marsh, który wykopał więcej okazów i miał lepsze stosunki z US Geological Survey (USGS).

Niestety, dużo wartościowych okazów dinozaurów było uszkodzonych albo zniszczonych z powodu nieodpowiednich metod pracy. Między innymi z tego powodu, że w tamtym czasie używano dynamitu żeby wydobyć kości ze skał. Pomimo tego wkład obu uczonych do rozwoju paleontologii był ogromny. Marsh odkrył 86 nowych gatunków dinozaurów należących między innymi do rodzajów: Allosaurus, Apatosaurus, Diplodocus, Stegosaurus, Triceratops, a Cope 56 z rodzajów takich, jak między innymi: Camarasaurus, Coelophysis, Monoclonius, co dało w sumie 142 nowe gatunki. Dinozaury Cope'a znajdują się obecnie w Amerykańskim Muzeum Historii Naturalnej w Nowym Jorku , podczas gdy Marsha są na wystawie przy Peabody Muzeum Historii Naturalnej na Yale University .

W 1887 brytyjski paleontolog Harry Govier Seeley podzielił rząd dinozaurów na dwa podrzędy na podstawie budowy kości miednicy: Saurischia (gadziomiedniczne) i Ornithischia (ptasiomiedniczne). Podział ten obowiązuje do dziś.

Barnum Brown podczas prac paleontologicznych w 1914 roku, Montana

W 1902 amerykański paleontolog Barnum Brown odkrył w południowej Montanie pierwsze skamieniałe szczątki tyranozaura . Od 1897 poszukiwania dinozaurów objęły wszystkie kontynenty. W 1922 Trzecia Ekspedycja Środkowoazjatycka zorganizowana przez Amerykańskie Muzeum Historii Naturalnej, która była kierowana przez Roya Chapmana Andrewsa dokonała na terenie pustyni Gobi , na stanowisku nazwanym Płonącymi Wzgórzami (Flaming Cliffs), odkrycia pierwszych skamieniałych jaj dinozaurów. Późniejsze polskie ekspedycje na Gobi prowadzone w latach 1963–71 przez Zofię Kielan-Jaworowską doprowadziły do uznania Gobi za jedno z najbogatszych stanowisk kredowych dinozaurów na świecie. Aż do końca lat sześćdziesiątych XX wieku dinozaury uważano za powolne i zmiennocieplne gady.

Przełom w badaniach nad dinozaurami nastąpił w latach siedemdziesiątych XX wieku w wyniku pojawienia się nowych hipotez na temat życia i śmierci dinozaurów. Do lat 70. dinozaury uznawano za grupę obejmującą bliżej niespokrewnione ze sobą dwa lub trzy rzędy archozaurów. Pierwszymi naukowcami, którzy postawili hipotezę o monofiletyzmie grupy Dinosauria byli Robert Bakker i Peter Galton , którzy w 1974 roku wsparli teorię stałocieplności dinozaurów wysuniętą wcześniej przez Johna Ostroma i zaproponowali, by usunąć dinozaury z gromady Reptilia i razem z ptakami włączyć do osobnej gromady Dinosauria^[12]. Odkrycia i teorie Ostroma, Bakkera i Galtona przyczyniły się do „ odrodzenia dinozaurów ” – okresu w historii badań nad dinozaurami, który przyczynił się do gruntownej zmiany spojrzenia ludzi na dinozaury. Naukowcami, którzy mieli istotny wpływ na zmianę wizerunku dinozaurów byli między innymi: John Ostrom, Robert Bakker, Peter Dodson , David B. Weishampel , James Farlow , Jack Horner , Peter Galton, Dale Russell i Paul Sereno .

Dinozaury znajdowano i znajduje się do dziś na wszystkich kontynentach, w tym również w Australii i na Antarktydzie . Pierwszych odkryć szczątków dinozaurów na obszarze Australii dokonała w 1984 na terenie odkrywki Dinosaur Cove znajdującej się w Wiktorii, ekspedycja kierowana przez Thomasa Richa. Wówczas znaleziono 85 odłamków kostnych i całych kości dinozaurów, które należały między innymi do małego ornitopoda – Atlascopcosaurus loadsi . Nazwę rodzajową tłumaczy się jako jaszczura Atlas Copco, tj. przedsiębiorstwa, które sponsorowało wykopaliska.

Pierwszym znalezionym na Antarktydzie dinozaurem był ankylozaur . Znaleziska dokonano na Wyspie Rossa w 1986. W 1994 znaleziono tam skamieniałości nieznanego dotąd gatunku, który nazwano Cryolophosaurus ellioti ^[13].

Pomimo tego, że pierwszych udokumentowanych odkryć szczątków dinozaurów dokonano na kontynencie europejskim, szczątki tych zwierząt są znajdowane w Europie stosunkowo rzadko. Jednym z ostatnich i najciekawszych odkryć szczątków dinozaurów, było znalezienie w 1983 przez Williama Walkera okazu nazwanego Baryonyx walkeri . Nazwę rodzajową można przetłumaczyć jako ciężki szpon.

Obecnie za ważnych uznaje się ponad 700 rodzajów dinozaurów^[14].

Ewolucja dinozaurów

Dinozaury pojawiły się kiedy wszystkie kontynenty były ze sobą połączone w olbrzymi prakontynent, zwany Pangeą , a klimat był suchy i gorący. Za ich bezpośrednich przodków uważa się żyjące w środkowym triasie niewielkie drapieżne archozaury z kladu Dinosauromorpha , podobne do lagerpetona czy marazucha . Pozostaje przedmiotem sporu, które z odkrytych dotąd prymitywnych triasowych archozaurów można już uznać za najstarsze dinozaury.

Przyczyny wyginięcia nieptasich dinozaurów

65,5 mln lat temu wraz z większością dinozaurów wymarły niemal dwie trzecie innych organizmów żywych na Ziemi. Było to jedno z pięciu masowych wymierań w dziejach życia na Ziemi, ale nie największe.

Naukowcy nadal spierają się, co było przyczyną wielkiego wymierania kredowego oraz jak długo trwało. Nie ma dowodów geologicznych i paleontologicznych, czy dinozaury wymarły w ciągu kilkuset lat czy kilku milionów lat. Uważa się, że przyczyna wymarcia dinozaurów powinna wyjaśniać także wymarcie w tym samym czasie innych grup organizmów, w tym morskich, m.in. amonitów , wielu gatunków otwornic . Więc chociaż na przestrzeni lat powstało wiele różnorodnych teorii, hipotezy tłumaczące wyłącznie wymarcie dinozaurów (np. konkurencja ssaków, epidemia, rozwój roślin okrytonasiennych itp.) są powszechnie odrzucane.

Współczesne hipotezy

Kolista formacja Krateru Silverpit

• Za najbardziej prawdopodobną hipotezę uważa się kosmiczną katastrofę , spowodowaną uderzeniem planetoidy lub komety o średnicy powyżej 10 km. Jako pierwsi hipotezę tę wysunęli w 1980 roku Luis , jego syn Walter Alvarez oraz Frank Asaro i Helen Michel^[15]. Mierzący 320 km szerokości i głęboki na 24 km krater uderzeniowy o nazwie Chicxulub został odkryty w Meksyku na Półwyspie Jukatan i pod wodami Zatoki Meksykańskiej . Odkryto jeszcze kilka kraterów pochodzących najprawdopodobniej z tego samego okresu, m.in. krater Silverpit na dnie Morza Północnego i krater Bołtysz na Ukrainie. Istnieje hipoteza według której z Ziemią zderzyła się kometa , rozerwana siłami pływowymi . Zidentyfikowano także krater Śiwa na dnie Oceanu Indyjskiego , większy niż struktura uderzeniowa na Jukatanie, być może utworzony przez uderzenie planetoidy o średnicy około 40 km. Uderzenie w Ziemię ciała o takiej wielkości uwolniłoby 1,45 x 10²⁵ dżuli energii kinetycznej i doprowadziło do kilku anomalii geodynamicznych^[16]. Impakty, które wytworzyły kratery Chicxulub i Śiwa, miały miejsce mniej więcej w tym samym czasie na przeciwnych miejscach na kuli ziemskiej, wraz z tworzeniem się w tym samym czasie trap Dekanu miały dewastujący wpływ na klimat globalny i skutkowało katastrofami ekologicznymi . Mogły one doprowadzić do wyginięcia nieptasich dinozaurów oraz wielu innych grup zwierząt na przełomie kredy i paleogenu ^[16].
• Na granicy ery mezozoicznej i kenozoicznej nastąpiły zmiany klimatyczne, które według jednej z teorii spowodowane były wzmożoną aktywnością wulkaniczną. Zrobiło się chłodniej i pojawiły się pory roku z zimą oraz duże roczne wahania temperatury. Dinozaury mogły przetrwać jedynie w cieplejszych rejonach. Za tą tezą przemawia fakt, że w tym właśnie okresie powstały trapy Dekanu .

Hipotezy dawniejsze

• Pojawiły się rośliny okrytozalążkowe wytwarzające trujące alkaloidy . Dinozaury roślinożerne mogły się nimi zatruwać, lub mieć niekorzystny wpływ na rozród. Jeśli ubywało roślinożerców, drapieżniki nie miały na kogo polować i ginęły z głodu. Obecnie ta hipoteza jest już nieaktualna, gdyż rośliny te pojawiły się na początku kredy, a od początku kredy późnej były powszechne. Mimo tego przez cały ten okres trwał największy w dziejach rozwój dinozaurów. Dinozaury miały czas żeby się przystosować lub nauczyć rozróżniać rośliny, które nie wytwarzały alkaloidów.
• Pod koniec kredy na całej kuli ziemskiej opadał poziom morza. Na lądach zmieniało się środowisko, wyłaniały nowe lądy i wypiętrzały góry. Dotychczasowe olbrzymie równinne obszary pokryte płytkimi wodami zniknęły. Dinozaury mogły nie potrafić przystosować się do nowych siedlisk. Nie była to jednak pierwsza wielka regresja w czasie istnienia dinozaurów, poprzednie nie oddziaływały na rozwój dinozaurów.
• Konkurencja ssaków, które jako stałocieplne i nocne zwierzęta wyjadały w nocy jaja dinozaurów. Mało prawdopodobne, bo choćby dzisiejsze gady nie mają takich problemów. Przede wszystkim jednak pod koniec kredy nie obserwuje się jakiejkolwiek ekspansji czy znaczącej radiacji ssaków.
• Miały zbyt małe mózgi w porównaniu z ssakami i nie mogły sprostać ich konkurencji. Nie można jednak porównywać oddzielnych grup zwierząt ponieważ w porównaniu z innymi gadami ich mózgi były podobnej wielkości, a niektóre odkryte skamieniałe puszki mózgowe są nadzwyczaj duże.

Do ery kenozoicznej przetrwały jedynie ptaki, będące wyspecjalizowaną grupą opierzonych, latających teropodów.

Argumenty

Za najprawdopodobniejszą teorię uważany jest upadek ciała niebieskiego (sprzężony ze zwiększoną aktywnością wulkaniczną), który doprowadził do zmian klimatycznych i w efekcie masowego wymierania gatunków.

Rozerwana przez siły pływowe Jowisza kometa Shoemaker-Levy 9

Najmocniejszym argumentem za tą tezą jest istnienie warstwy irydu na granicy K-T . Pierwiastek ten częściej niż na Ziemi występuje w planetoidach i kometach. Warstwa irydu występuje równomiernie na całej planecie, co wskazuje na jego globalny charakter. Powszechnie za miejsce uderzenia uznaje się krater Chicxulub na półwyspie Jukatan , który ma średnicę około 170 kilometrów (krater jest częściowo zalany przez wody Zatoki Meksykańskiej ). Krater Śiwa , mający około 500 km średnicy, powstał mniej więcej w tym samym okresie i został spowodowany kolizją z obiektem mającym prawdopodobnie około 40 km średnicy^[16]. Najprawdopodobniej doszło do kilku uderzeń ciał niebieskich^[17], spowodowanych rozerwaniem jednego obiektu przez siły pływowe .

W skałach na granicy K-T na całej Ziemi znaleziono także osady świadczące o występowaniu pożarów. Potwierdza to istnienie odpowiednio dużej siły uderzenia rozrzucającego gorące popioły i odłamki, które wywołały pożary lasów na odległych krańcach globu. Samo uderzenie mogło mieć też wpływ na wzmożoną aktywność wulkaniczną, która spowodowała kolejne katastrofy. Zjawiska te uwolniły popioły, które utrzymując się w górnych warstwach atmosfery ograniczyły dostęp światła słonecznego i spowodowały kwaśne deszcze , co utrudniło wegetację roślin. Niedocieranie do Ziemi energii słonecznej wywołało okres chłodów i jeszcze bardziej pogorszył sytuację roślin i zwierząt. Dokładna kolejność tych zdarzeń nie jest jednak pewna, a sytuacja w poszczególnych rejonach Ziemi mogła być odmienna.

Klasyfikacja

• Nadrząd: dinozaury
  • Rząd: dinozaury gadziomiedniczne (Saurischia)
    • Podrząd teropody (Theropoda)
      • Infrarząd: ceratozaury (Ceratosauria)
      • Infrarząd: tetanury (Tetanurae)
    • Podrząd: zauropodomorfy (Sauropodomorpha)
      • Infrarząd: prozauropody (Prosauropoda)
      • Infrarząd: zauropody (Sauropoda)
  • Rząd: dinozaury ptasiomiedniczne (Ornithischia)
    • Podrząd: tyreofory (Thyreophora)
      • Infrarząd: stegozaury (Stegosauria)
      • Infrarząd: ankylozaury (Ankylosauria)
    • Podrząd: cerapody (Cerapoda)
      • Infrarząd: ornitopody (Ornithopoda)
      • marginocefale (Marginocephalia)
        • Infrarząd: pachycefalozaury (Pachycephalosauria)
        • Infrarząd: ceratopsy (Ceratopsia)

Zobacz też

• lista dinozaurów
• dinozaury w kulturze

Przypisy

Bibliografia

• Helmut Werner: 1000 dinozaurów. Olesiejuk Sp. z o.o., Ożarów Mazowiecki 2008. . 

Linki zewnętrzne

• University of California Museum of Paleontology – The Dinosauria
• Dinobase: University of Bristol's Online Dinosaur Database