„Paukščiai yra dinozaurai. Jie turi plunksnas, snapus – tai dinozaurams būdingi bruožai. Vienintelis bruožas, kuris skiria paukštį nuo kitų dinozaurų, yra gebėjimas skraidyti“, – kalba mokslininkas.
– Jungtinės Karalystės mokslininkai iš Redingo universiteto atliko tyrimą, kuriame rašoma, kad dauguma dinozaurų rūšių sparčiai nyko gerokai anksčiau, nei į Žemę nukrito meteoritas, t.y. 50 mln. metų prieš šią katastrofą. Papasakokite plačiau apie šią teoriją, mokslininkų argumentus ir metodiką.
– Mokslininkai naudojo pažangius skaitmeninius statistinius metodus, kurie prieš 15–20 metų buvo neįmanomi, nes dar nebuvo tokių matematinių metodų, kompiuterinių pajėgumų.
Šiame tyrime jie panaudojo vadinamuosius apibendrintuosius, tiesinius, mišriuosius modelius. Be to, išnagrinėjo gana išsamų genetinį dinozaurų laiko medį (angl. time tree of life). Mokslininkai išnagrinėjo tris duomenų šaltinius, 420 ir 614 taksonų (rūšių arba genčių) ir jų pasiskirstymą laike. Tokiu būdu jie ištyrė, kaip keitėsi pusiausvyra tarp dinozaurų atsiradimo ir išmirimo greičio.
Per paskutinius keliasdešimt milijonų dinozaurų egzistavimo metų, kaip nustatė mokslininkai, visose trijose pagrindinėse jų grupėse – zauropodų, teropodų ir paukščiadubenių dinozaurų – išmirimo greitis buvo pastovus, bet mažėjo naujų rūšių atsiradimo greitis. Toks disbalansas ir sukėlė dinozaurų rūšių įvairovės mažėjimą.
– Ar mokslininkai turi versijų, kodėl rūšių mažėjimas tuo metu buvo toks didelis?
– Jie pateikė įvairių versijų. Įtikimiausia priežastis buvo tektoniniai ir klimato pokyčiai – mokslininkai netgi surado funkcinius ryšius. Tarkime, jei vienu metru pakyla jūros lygis, maždaug nuo 0,5 iki 20 proc. padidėja dinozaurų rūšiadaros greitis. Tuo metu, vėlyvuoju kreidos periodu, jūros lygis mažėjo, pasikeitė kontinentų struktūra (rūšių gyvenamoji erdvė) ir sumažėjo rūšiadarų potencialas. Dinozaurai tiesiog sukurdavo mažiau rūšių, nes sumažėjo galimybių.
– Galėtumėte priminti, kokie žemynai tuo metu buvo ir į kokius jie atskilo?
– Šiaurėje kontinentai buvo susijungę į Lauraziją, o pietuose buvo Gondvanos superkontinentas. Kaip tik vėlyvuoju kreidos periodu skilo Gondvana, formavosi Atlanto vandenynas. Afrika atskilo nuo Pietų Amerikos, vėliau – Australija nuo Antarktidos ir galiausiai Antarktida atskilo nuo Pietų Amerikos.
– Šiaurėje irgi vyko panašūs pokyčiai?
– Panašūs pokyčiai buvo ir šiaurėje. Pradėjo vertis Atlanto vandenynas ir Europa atitolo nuo Amerikos. Galvojama, kad ši žemynų fragmentacija pakeitė ribines sąlygas dinozaurų makroevoliucijai.
Makroekologų, evoliucijos teoretikų, nustatyta, kad žemyno dydis turi labai didelę įtaką egzistuojančių rūšių skaičiui. Pavyzdžiui, trys mažesni žemynai, kurių bendras plotas lygus vienam dideliam žemynui, negali turėti tiek rūšių, kiek vienas didelis žemynas, t.y. trys Australijos neatstos vienos Afrikos.
– Dėl kokių priežasčių taip yra?
– Čia yra atviras klausimas, bet galvojama, kad geografiniai rūšių paplitimai apsaugo rūšis nuo atsitiktinio šoko, t.y. nuo įvairių gamtinių atsitiktinumų. Jei rūšis yra plačiai paplitusi ir turi didelį geografinį arealą, labai maža tikimybė, kad visos populiacijos vienu metu patirs išnykimą. Taip pat – kuo didesnis rūšies paplitimas, tuo daugiau galimybių, kad tos vietinės populiacijos prisitaikys prie lokalių sąlygų, tokiu būdu atskils ir suformuos naujas rūšis.
– Kokia jūsų, kaip mokslininko, nuomonė apie šį tyrimą?
– Šis tyrimas labai šviežias ir man pačiam tik visai neseniai teko jį perskaityti. Manau, patys atsakymai bus galbūt po metų ar dvejų, kai mokslininkai atliks papildomus tyrimus ir juos recenzuos bei atspausdins.
Kaip mačiau, pats tyrimas yra neblogas, bet turi ir silpnų vietų – jis neapima geografinių atradimų struktūros. Pavyzdžiui, geriausiai ištirti tie kontinentai, kuriuose gyvena daugiausia profesionalių mokslininkų, t.y. Europa ir Šiaurės Amerika. Tačiau dabar, kai progresas pasiekia ir kitas pasaulio vietas, prasidėjo didžiulė atradimų banga, kurių dalis yra apie dinozaurus ir kitus išnykusius organizmus.
Dauguma šiuolaikinių organizmų, bent jau stambesnieji, jau atrasti, bet dinozaurų atradimai vis dar yra ateities dalykas. Netgi yra statistinių duomenų, kad šiuo metu atrasta tik 20–30 proc. dinozaurų genčių. Per artimiausius 100 metų žinomų dinozaurų genčių skaičius turėtų padvigubėti ir turbūt žinosime dešimteriopai didesnį rūšių skaičių.
Dažnai turime problemų dėl neišsamios informacijos. Manau, kad tai silpniausia šio straipsnio vieta, nors šiaip jis man patiko.
– Vis dėlto dauguma mokslininkų sutinka, kad didžiąją dalį dinozaurų rūšių galutinai išnaikino nelemtas meteoritas, nukritęs prieš 66 mln. metų. Ši teorija kol kas priimtiniausia.
– Taip, yra toks mokslinis konsensusas. Dauguma mokslininkų, tyrinėjančių šią problemą, sutinka, kad tai pati patikimiausia teorija, paaiškinanti dinozaurų išnykimą.
Kita susijusi teorija teigia, kad dinozaurų išmirimas gali būti susijęs su Dekano trapų išsiveržimais, t.y. potvyniniais bazaltais. Tai yra milžiniškų išsiveržimų vietovės, kuriomis teka bazaltinė lava. Ši vietovė kreidos periodo pabaigoje buvo dabartinės Indijos teritorijoje. Pagal visus apskaičiavimus, Dekano trapai turėjo užimti keletą milijonų kvadratinių kilometrų.
Dabar ten yra didžiulės storymės iki poros kilometrų sustingusios lavos sluoksnio. Pagal apskaičiavimus, milijardai tonų nuodingų medžiagų turėjo būti išmesta į atmosferą.
Tačiau ši hipotezė nėra visiškai nepriklausoma nuo asteroido susidūrimo su Žeme hipotezės, nes kiti tyrimai parodė, kad asteroido smūgis turėjo įtakos šios Dekano trapų išsiveržimo intensyvumui. Atsitrenkus asteroidui, elastinės bangos, perėjusios per visą Žemę, susilpnino Žemės plutą ir dar labiau paskatino išsiveržimus. Kitaip sakant, viena katastrofa sustiprino kitos katastrofos poveikį.
– Straipsnyje sakoma, kad dinozaurai sparčiai nyko dar prieš meteoritą. Jei nebūtų masinio dinozaurų nykimo, ar po meteorito jų būtų išlikę daugiau?
– Jų ir yra daugiau, nes po masinio išmirimo prasidėjo nauja dinozaurų diversifikacija. Kainozojaus eroje dinozaurų rūšių yra daugiau nei mezozojaus, tik sumažėjo jų morfologinė įvairovė. Pats asteroido smūgis net paskatino kai kurių dinozaurų rediversifikaciją, t.y. atsigavimą. Mezozojų vadiname dinozaurų era, o kainozojų galima vadinti antrąja dinozaurų era, nes dinozaurų rūšių šiuo metu yra dvigubai daugiau nei žinduolių rūšių. Šįryt greičiausiai jau matėte kelis dinozaurus, pavyzdžiui, žvirblį, varną ar balandį.
– Visi paukščiai kilę iš dinozaurų?
– Paukščiai yra dinozaurai. Jie turi plunksnas, snapus – tai dinozaurams būdingi bruožai. Vienintelis bruožas, kuris skiria paukštį nuo kitų dinozaurų, yra gebėjimas skraidyti. Jei atsidurtumėte kreidos periode, paukščiai jums neatrodytų kaip kažkas išskirtinio, nes matytume visą tęstinumą – plunksnuotus tiranozaurus ir kitus plunksnuotus plėšrūnus. Jie visi atrodė kaip milžiniški vanagai – vaikščiojantys, su dantimis, bet be snapo.
– Turbūt jie buvo piktesni nei dauguma šiandieninių paukščių?
– Ir dabar paukščiai būna labai žiaurūs, tik maži. Grįžtant prie hipotezės, ar dinozaurai galėjo išgyventi (būtent tokie dinozaurai, kokius mes įsivaizduojame, – milžiniški tradiciniai dinozaurai, ne paukštiški), yra atviras klausimas, nes šiame straipsnyje parašyta, kad trys didžiosios dinozaurų grupės patyrė ilgalaikį atsiradimo ir išmirimo greičio disbalansą – atsiradimų sumažėjo, išmirimo greitis liko toks pats. Todėl jų mažėjo.
Tačiau buvo ir išimčių – dvi dinozaurų grupės pasižymėjo priešinga tendencija. Jų įvairovė didėjo, ypač pačiose gausiausiose dinozaurų grupėse (raguotųjų ir ančiasnapių). Kaip galime įsivaizduoti, daug rūšių nebūtinai reiškia daug gyvūnų. Gali būti mažiau rūšių, bet jos gali sudaryti didesnę populiaciją. Šis straipsnis analizuoja, ar sumažėjo pačių dinozaurų, kaip individų, skaičius, ar tik įvairovė. Tos dinozaurų grupės, kurios patyrė rūšių įvairovės didėjimą, išnyko taip pat, kaip ir tos grupės, kurios patyrė įvairovės mažėjimą.
Viena iš dinozaurų grupių, kuri patyrė įvairovės mažėjimą, buvo paukščiai. Bet jie išgyveno. Mano nuomone, šie veiksniai parodo, kad veikiausiai nėra tokio paprasto atsakymo, ar iš tikrųjų įvairovės mažėjimas turėjo įtakos dinozaurų išlikimui.
– Kokios dar dinozaurų rūšys išgyveno iki šių laikų?
– Visas šiuolaikinis pasaulis. Galima teigti, kad šis asteroido smūgis paveikė faktiškai visas organizmų grupes. Imant statistiškai, dinozaurai buvo paveikti beveik vienodai, kaip ir žinduoliai. Pavyzdžiui, mes galvojame, kad žinduoliai po dinozaurų išmirimo išgyveno ir suklestėjo, bet žinduoliai iš tiesų patyrė panašų išmirimo lygmenį, kaip ir dinozaurai. Jie irgi buvo beveik išnykę, bet išlikusios mažos jų dalies įvairovė padidėjo, nes nebeliko didžiųjų dinozaurų, kurie juos ėstų ir gaudytų.
Netgi yra nustatyta, kad žinduolių evoliucijos greičiai mezozojaus eroje buvo tokie patys, kaip ir kainozojaus eroje (kurioje mes gyvename), tačiau žinduoliai evoliucionavo labai siauroje ekologinėje erdvėje, visi buvo panašūs į vabzdžiaėdžius arba graužikus. Tai buvo labai smulkūs žinduoliai. Nors buvo ir didesnių – barsuko, ūdros arba skraidančios voverės dydžio žinduolių, bet nieko panašaus į dramblį, liūtą ar banginį mezozojaus eroje neegzistavo.
– O Lietuvoje egzistavo dinozaurų? Juk kai kuriose vietose atrasta fosilijų.
– Lietuvoje dinozaurai tikrai turėjo egzistuoti, nes mezozojaus eroje dalis dabartinės Lietuvos teritorijos buvo sausuma, dalis – jūra. Pačių dinozaurų (ne paukščių, o pačių dinozaurų) Lietuvoje bent jau oficialiai nėra surasta, tačiau taip yra, nes didžiąją Lietuvos dalį uždengia vadinamoji kvartero periodo storymė, atsiradusi po paskutinių ledynmečių. Mes turime labai mažai atodangų arba karjerų, kur atsidengia to amžiaus uolienos. Pavyzdžiui, JAV yra tokių teritorijų, kaip „blogosios žemės“ (angl. badlands), kuriose niekas neauga. Paleontologams jos – tikras rojus, nes dykumose labai lengva surasti kaulus. Ten surandama ir dinozaurų griaučių.
Mes galvojame, kad žinduoliai po dinozaurų išmirimo išgyveno ir suklestėjo, bet žinduoliai iš tiesų patyrė panašų išmirimo lygmenį, kaip ir dinozaurai. A.Spiridonovas
Beje, Akmenės rajone esančiame Šaltniškių karjere britų, amerikiečių ir lenkų mokslininkai, tyrinėjantys triaso periodo dinozaurus ir jų giminaičius, mėgino ištirti, ar ten esama kokios nors faunos. Ir buvo surastas žandikaulio fragmentas, kuris priklauso fitozaurui. Fitozaurai yra krokodilams giminingesni dinozaurų giminaičiai, bet ne dinozaurai – kažkas per vidurį tarp dinozauro ir krokodilo. Fitozauras buvo plėšrūnas – jo apatinio žandikaulio fragmentas ir keletas dantų su aštriais pjaunančiais galais primena mėsai pjaustyti skirtą peilį.
– Tai buvo didelis ir smarkus gyvūnas?
– Jis buvo maždaug 5–6 metrų – panašaus dydžio, kaip gerai nupenėtas Nilo krokodilas. Jei buvo surastas toks plėšrūnas, turėjo būti ir jo aukos, pavyzdžiui, žvėriadančiai ropliai. Lietuvoje surasta fitozauro liekana yra žinoma kaip pati šiauriausia pasaulyje. Įdomus dalykas – fitozaurai gyveno arčiau pusiaujo, o Lietuva jautriausiame periode jau buvo nuo jo smarkiai nutolusi, t.y. Pangėjos superkontinento viduryje. Kai visi kontinentai „suvažiavo“ į vieną masyvą, Lietuva buvo to kontinento viduryje.
– Domeykodactylus yra paukštiškas dinozauras, gavęs pavadinimą pagal Domeikos kalnagūbrį Pietų Amerikoje, o pastarasis taip pavadintas geologo ir paleontologo Igno Domeikos garbei. Galbūt lietuviai galėtų pasidžiaugti, kad turi dinozaurą, šiek tiek susijusį su Lietuva?
– Domeykodactylus yra ne dinozauras, o pterozauras, nors ne paleontologams tai turbūt atrodo tas pats. Bet iš tikrųjų tai yra skraidantis roplys. Jis buvo surastas Čilėje. Čiliečiai jautė labai didelę pagarbą I.Domeikai, nes tai labai žymus jų mokslininkas.
Kaip lietuvių mokslininkas, I.Domeika priklausė filaretams, filomatams, draugavo su Adomu Mickevičiumi, dalyvavo sukilime prieš carą. Dėl to jis sulaukė carinės valdžios sankcijų, bet nebuvo nei nušautas, nei ištremtas. Vėliau jis išvyko į užsienį, nes jo netenkino sąlygos Lietuvoje.
Lietuvoje I.Domeika studijavo matematiką, vėliau, gyvendamas Vakarų Europoje, baigė geologiją. Baigęs mokslus, I.Domeika išvyko gyventi į Čilę. Šioje šalyje mokslininko laukė garbinga karjera. I.Domeika sustiprino visos Čilės mokslą pagal europinį modelį, daug vietovardžių pavadinta jo vardu. Vilniaus universiteto geologijos ir mineralogijos katedroje yra I.Domeikos vardo auditorija.
– Ar dar yra dinozaurų, susijusių su lietuviškais vardais, pavadinimais, lietuvių atradėjais?
– Girdėjau, kad I.Domeikos vardu buvo neoficialiai pavadinti zauropodas, t.y. ilgakaklis milžiniškas dinozauras, surastas Čilėje. Neteko specialiai domėtis, ar lietuvių vardais buvo pavadinta daugiau dinozaurų. Tačiau tikriausiai jų galima surasti, nes dinozaurų yra aprašyta apie 1 000 rūšių.
Lietuvių pavardėmis pavadinta keletas kitų organizmų grupių. Pavyzdžiui, žymios lietuvių paleontologės Valentinos Karatajūtės-Talimaa garbei jos vardu pavadinta žuvis. Mokslininkė tyrinėjo seniausias pasaulyje žuvis, mūsų tiesioginius protėvius.
