Co vědci objevili uvnitř nenápadného kusu pískovce
Vědci ji naskenovali ve vysokém rozlišení a uvnitř nalezli desítky drobných kostí. Tento zkamenělý nález z raného permu odhaluje, kdo skutečně vládl souši dávno předtím, než se na Zemi objevili dinosauři.
Zkamenělé zvratky, ne obyčejný pískovcový kámen
Nález pochází z geoparku Thüringen Inselsberg ve středním Německu. Tamní skalní vrstvy jsou datovány do raného permu, tedy do období zhruba před 290 až 248 miliony let. V té době po souši ještě nevládl jediný dinosaurus a ekosystémy se teprve stabilizovaly po předchozích klimatických otřesech.
Zpočátku měli výzkumníci v rukou malou, nenápadnou hrudku pískovce s kostními fragmenty uvnitř. Brzy se ukázalo, že nejde o náhodné zbytky. Rozmístění kostí a jejich stav napovídaly něco konkrétnějšího: zkamenělé pozůstatky žaludečního obsahu, který dravec vyvrhl.
Podle nové analýzy jde o nejstarší dosud známý příklad zkamenělých zvratků z suchozemského ekosystému, zachovaných v podobě tzv. regurgitalitu.
Regurgitalit je odborný paleontologický termín pro zkamenělé zbytky vyvrženého potravy. Patří do širší skupiny tzv. bromalitů — tedy veškerých zkamenělin spojených s trávicím ústrojím, od trusu až po obsah žaludku.
Regurgitalit vs. koprolit — v čem je rozdíl?
Nejznámějšími bromality jsou koprolity, tedy zkamenělý trus. Tento typ zkameněliny pomáhá pochopit, čím se dávná zvířata živila a jak tehdejší ekosystém fungoval. Regurgitalita se v geologickém záznamu vyskytují mnohem vzácněji, protože jejich zachování vyžaduje zcela specifické podmínky.
| Typ zkameněliny | Co představuje | Typické složení |
|---|---|---|
| Koprolit | Zkamenělý trus | Silně strávené kosti, hmota bohatá na fosfor |
| Regurgitalit | Zkamenělé zvratky | Ucelenější, méně strávené kosti, nižší obsah fosforu |
Popisovaná německá hrudka vykazuje znaky typické pro regurgitalit. Kosti jsou poměrně dobře zachované, mnohé z nich zůstaly téměř celé. Chybí také charakteristický fosfátový povlak, který se obvykle vyskytuje kolem koprolit. Navíc kostní fragmenty leží blízko sebe a jsou částečně orientovány stejným směrem — jako by byly „vytvarovány" v žaludku a poté najednou vyvrženy.
41 kostí, nejméně tři oběti
Výzkumný tým využil mikro-počítačovou tomografii. Tato technika je podobná klasickému RTG snímkování, avšak s mnohem vyšším rozlišením, které umožňuje „nahlédnout" do nitra zkameněliny, aniž by byla poškozena. Díky tomu vědci důkladně prozkoumali každý fragment ukrytý ve skále.
Uvnitř bylo napočítáno 41 drobných kostí. Analýza prokázala, že nepocházejí od jednoho zvířete. Nejméně tři jedinci se stali obětí dravce, který část nestrávitelných kostí jednoduše vyvrhl.
- byl identifikován fragment čelistní kosti plazovitého tvora,
- byly rozpoznány části končetin dvou dalších čtyřnožců (tetrapodů),
- všechny kosti patřily drobným suchozemským obratlovcům.
Na základě tvaru a proporcí kostí výzkumníci porovnali materiál s dříve popsanými druhy z tohoto regionu. Mezi potenciálními oběťmi se objevila malá zvířata, jako například Eudibamus cursoris či Thuringothyris mahlendorffae — štíhlé, hbité čtyřnožce, které pobíhaly po tehdejších říčních nížinách.
Kdo mohl tuto „hromádku kostí" vyvrhnout?
V dalším kroku se vědci pokusili zjistit, kdo stál na vrcholu tohoto krátkého permského potravního řetězce. Ve vrstvách z Thüringen Inselsberg jsou známi pouze dva větší dravci, kteří do obrazu zapadají:
- Dimetrodon teutonis — menší zástupce slavné skupiny dimetrodonů, snadno rozpoznatelných podle velkého „plachtovitého" výrůstku na hřbetě,
- Tambacarnifex unguifalcatus — méně proslulý, avšak rovněž dravý příbuzný raných savců.
Obě tato zvířata patří do skupiny tzv. synapsidů, tedy evolučního rodokmene, z něhož se o mnoho milionů let později vyvinuli praví savci. V daném ekosystému patřila k největším suchozemským obratlovcům, a přirozeně tak zaujímala postavení vrcholových dravců.
Analýza naznačuje, že právě jeden z těchto dvou permských „příbuzných" savců měl v žaludku tři malé oběti, jejichž kosti se dostaly do skály v podobě vyvrženého obsahu.
Vědci upozorňují, že takové chování — zbavování se tvrdých, nestravitelných částí — lze pozorovat i u některých dnešních zvířat. Část dravých ptáků pravidelně vyvrhuje tzv. vývržky složené ze srsti a kostí. V tomto smyslu permský regurgitalit připomíná produkt sovy nebo jestřába — jen zaznamenaný v kameni po stovky milionů let.
Nahlížení do dávného jídelníčku dravců
Nález poskytuje vzácný pohled na to, jak vypadaly potravní řetězce na souši ještě před érou dinosaurů. Paleontologové mívají obvykle k dispozici jen jednotlivé skelety a mohou o vztazích mezi druhy pouze spekulovat. Zde mají před sebou hotový „jídelní lístek" z jediného konkrétního jídla.
Výzkumníci z toho vyvozují několik závěrů:
- vrcholoví dravci se neomezovali na lov velkých býložravců,
- rádi lovili i menší, hbité tvory, což ukazuje na flexibilní strategii získávání potravy,
- nejméně tři druhy malých obratlovců žily ve stejném prostředí a ve stejnou dobu vedle sebe.
Z pohledu rekonstrukce dávného prostředí jde o cenný signál. Jediná nenápadná hrudka umožňuje nahlédnout, že říční nížiny raného permu se hemžily drobnými čtyřnožci, kteří museli neustále dávat pozor na větší lovce.
Proč jsou takovéto zkameněliny tak vzácné?
Zkamenělé zvratky ze suchozemského prostředí se téměř nezachovávají. Zpravidla se rychle rozkládají nebo je spláchne déšť a vítr. K zachování tak křehké struktury je zapotřebí souhra mnoha okolností: vhodné roční období, rychlé překrytí sedimentem a absence intenzivního žerování mrchožroutů.
Doposud bylo známo jen několik starších regurgitalitů, všechny však pocházely z mořského prostředí. V oceánech se sedimenty ukládají odlišně a bezkyslíkaté dno dokáže organický materiál konzervovat lépe. Suchozemské regurgitalita z tak vzdálené doby představují v paleontologickém záznamu téměř prázdné místo — proto má každý nový případ pro vědce zásadní význam.
Co nám to říká o našich savcích předcích?
Dimetrodon a jeho příbuzní ještě nebyli savci v dnešním slova smyslu, ale patřili do stejné široké evoluční větve. Analýza jejich stravovacích návyků pomáhá pochopit, jak se formovaly strategie dravectví v linii, která nakonec vedla k člověku.
Obraz, který z německého regurgitalitu vyplývá, ukazuje dravce s pružným přístupem k potravě. Nebyl vybíravý, využíval různé oběti a kombinoval lov větších zvířat s chytáním menších. Takový vzorec chování připomíná dnešní dravé savce — od lišek po vlky — kteří přepínají mezi různými typy kořisti podle aktuální situace.
Pro čtenáře zvyklého na dominanci dinosaurů v populárních příbězích může být tato perspektiva překvapivá. Dávno před prvním tyrannosaurem pobíhali po suché zemi zcela zdatní a zdatní dravci, patřící do linie blízké našim vlastním předkům.
Jak „číst" takovéto zkameněliny jako paleontolog
Regurgitalit nebo koprolit vypadá na první pohled jako nezajímavá hrudka kamene. Pro odborníka je to však bohatý zdroj informací. Obsah takové hrudky odhaluje:
- jaké druhy společně obývaly jedno místo,
- jaké byly vztahy mezi dravcem a kořistí,
- zda byly oběti spolknuty celé, nebo roztrhány na části,
- jak efektivně fungoval trávicí systém dravce (míra strávení kostí).
V praxi takovéto zkameněliny skvěle doplňují „klasické" skelety. Samotný skelet vypovídá o stavbě těla zvířete. Regurgitalit k tomu přidává příběh konkrétního dne: lovu, jídla a vyvrácení nestrávených zbytků, po němž bahno říční nížiny celou scénu zakonzervovalo pro dnešní badatele.
Uvědomění si, kolik informací se skrývá v tak nepatrné hrudce, mění pohled na geologii a paleontologii. Do hornin se nezapisují jen samotné druhy, ale také jejich chování. Až se pokročilejší skenery dostanou do rukou výzkumníků, lze očekávat, že podobné „malé příběhy z velké minulosti" budou přibývat stále častěji — a postupně promění náš obraz života na Zemi před stovkami milionů let.
