Již krátce po svém objevení vyvolávaly zkamenělé pozůstatky druhohorních neptačích dinosaurů dohady o tom, proč jejich kdysi mocní a dominantní majitelé vlastně sešli z povrchu zemského. Záhada dostala po půldruhém století výzkumů jasnější kontury, když se ukázalo, že tato progresivní skupina archosaurů vyhynula poměrně náhle (z geologického hlediska) zhruba před 66 miliony let, a že příčinou mohly být velmi katastrofické události na samotném přelomu křídové periody a následujícího kenozoika (dříve se používal již spíše zastaralý pojem třetihory, odtud také název událostí „katastrofa K-T“). Velmi razantně se poté prosadila koncepce úplného vyhynutí všech dinosaurů (s výjimkou pravých ptáků) na konci druhohor a jakákoliv jiná interpretace fosilního záznamu je prakticky až dodnes mezi paleontologickou majoritou odmítána. Jinými slovy, pro vědecký „mainstream“ jsou dnes třetihorní (či přesněji paleocénní*) neptačí dinosauři v podstatě tabu.
Přesto se již od 80. let minulého století objevují vědecké studie, jejichž autoři tvrdí, že objevili skutečné třetihorní dinosaury, neboli fosílie mladší než oněch přibližně 66 – 65,5 milionu let, dělících nás od konce křídové periody druhohorní éry. Jako první vystoupili s tímto závěrem paleontologové Sloan a Rigby, a to pro domnělé paleocénní dinosauří fosílie v Montaně (1985 až 1989), následovalo Nové Mexiko (Fassett et al., 1987), Indie (Mathur, 1987 ad.) a Čína (Sloan, 1987 ad.) a konečně i Bolívie (Van Valen, 1988). Fosilní doklady o přežití neptačích dinosaurů do nejstaršího kenozoika tak díky svému geografickému rozpětí v rámci třech kontinentů působily přesvědčivě, k roku 2003 však byly prakticky všechny odmítnuty jako neprůkazné (s poukazem na „druhotné uložení“ starších vrstev do mladších). Po roce 2000 se o prokázání paleocénního výskytu neptačích dinosaurů na území Nového Mexika pokouší už pouze geolog James Fassett, který se k tomuto kamenu sváru mezi paleontologickou komunitou vrátil v letech 2000 až 2011. Ve všech případech však byly jeho poměrně radikální závěry odmítnuty**. Mezi nejzajímavější případy domnělých paleocénních dinosaurů patří tyranosauři a další zástupci ekosystémů souvrství Hell Creek z lokality Bug Creek v Montaně. Právě nálezy z tohoto odlehlého koutu Spojených států představují dodnes ne zcela s jistotou vyvrácený doklad o tom, že „poslední“ dinosauří megafauna z ekosystémů tohoto souvrství možná nebyla tou úplně poslední…
V roce 1986 publikoval paleontolog Robert E. Sloan s kolegy vědeckou práci, která v dané době působila jako přesvědčivý argument pro přežití neptačích dinosaurů do nejstarších třetihor. Autoři se v ní snažili dokázat, že vymírání dinosaurů byl postupný proces, který trval nejméně 7 milionů let a vygradoval zhruba v posledních 300 000 letech před koncem křídy (dnes se tato argumentace zdá sporná a u mnoha paleontologů převažuje názor, že k výraznému úbytku biodiverzity dinosaurů v posledních milionech let druhohorní éry nejspíš nedošlo). Studie vychází z výzkumů v souvrství Hell Creek (kraj McCone, východní Montana), které proběhly v polovině 80. let. Sloan, Rigby a jejich tým shromáždili značné množství vzorků zkamenělin z několika lokalit, které interpretovali jako pozdně křídové nebo raně paleocénní (třetihorní). Kromě početných dinosauřích zkamenělin objevili také vzorky pylu křídových i domněle třetihorních rostlin a drobných savců, jejichž geologické stáří interpretovali jako křídové i paleocénní. Sloan a jeho kolegové interpretovali svůj výzkum tak, že dinosauři vymírali postupně a dlouhodobě, přičemž tehdy již velmi populární Alvarezova teorie o významné roli dopadu asteroidu je pro ně jen nepříliš podstatná epizoda. Větší význam přikládají dalším faktorům – údajně stále se snižující průměrné teplotě v průběhu posledních 15 milionů let křídy, regresi světových oceánů a souběžnému zvětšování podnebních výkyvů, které vedly k postupnému rozpadu ekosystémů vhodných pro neptačí dinosaury (zmiňovaný rapidní rozklad původních vegetačních společenstev je však nejspíš značně přehnaný). Nejzajímavějším bodem celé studie je nicméně zmínka o paleocénních dinosaurech, která se na více stránkách objevila také ve skvělé knize Jaroslava Mareše Záhada dinosaurů z roku 1993. Sloan a Rigby koncem 80. let vyvozovali, že přinejmenším sedm (ale možná až 11) druhů neptačích dinosaurů přežilo kritickou dobu vymírání K-T a ke „konečnému“ vyhynutí dochází až zhruba 40 000 let po oné neblahé události. Fosílie zmíněných dinosaurů objevili paleontologové v pískovci říčního původu asi 1,3 metru nad iridiovou vrstvou Z coal (nejvyšší možná poloha oné vrstvy). Dobu 40 tisíciletí (po skončení druhohorní éry) pak Sloan odhadl na základě nejpravděpodobnější rychlosti sedimentace daného typu vrstev. Autoři si také povšimli, že četnost výskytu fosilních zubů dinosaurů je v těchto svrchních vrstvách asi sedmkrát menší, než ve starších vrstvách křídového stáří – to dobře odpovídalo jejich scénáři o postupném vymírání dinosaurů a drastickém poklesu jejich biodiverzity na přelomu obou geologických ér.
Sloan a Rigby si samozřejmě byli dobře vědomi hlavní námitky vůči svým závěrům, která je ostatně platná dodnes – totiž té, že se pravděpodobně jedná o druhotně uložené zkameněliny křídového stáří. Zjednodušeně řečeno, paleocénní řeka mohla postupnou erozí odkrýt již dříve uložené (sub)fosilní pozůstatky dinosaurů a uložit je podruhé již v mladších vrstvách. Sloan ale konstatoval, že domnělí paleocénní dinosauři z Montany rozhodně nejsou tímto případem. Argumentuje několika základními fakty: 1) Domnělé třetihorní zuby dinosaurů nevykazují žádné podstatné známky abraze, které by se daly při delším transportu říčním korytem předpokládat (navíc mají i zcela neporušené vroubkování a jiné jemné detaily); 2) Jedná se ve většině případů o vypadlé zuby, které se dinosaurům z čelistí samy uvolnily (vykazují známky dentinové resorpce u kořene) – pokud přijmeme scénář druhotného uložení, pak je taková akumulace velmi neobvyklá; 3) Zubní kavita není u žádného z objevených exemplářů vyplněna jemným říčním bahnem či siltem, jak by se dalo v případě druhotného uložení očekávat (místo toho jsou duté nebo vyplněné vápencem); 4) Druhotnému uložení neodpovídá ani poloha fosílií, které nenalezneme u báze pískovce (tvořícího podklad původního řečiště) a zmíněný říční kanál byl navíc velmi úzký – sotva by se při svém mělkém zářezu dokázal dostat k velkému množství dříve uložených dinosauřích zubů. Konečně je tu i nejzávažnější argument číslo 5 – pokud by skutečně šlo o druhotně uložené fosílie, pak bychom měli ve stejných vrstvách nacházet také fosílie křídových savců rodu Baioconodon a Oxyprimus***, které jsou v daných vrstvách mnohem více početné než dinosauří fosílie. V dalších studiích se přidává také argument palynologický – domnělé třetihorní fosílie dinosaurů se vyskytují ve vrstvách společně s „nezpochybnitelně třetihorními“ palynomorfy – konkrétně druhem Triporopollenites rugatus z řádu proteotvarých (dvouděložné krytosemenné rostliny). Naopak rody Aquilapollenites, Proteacidites a Liliacidites vymírají na konci křídy. Autoři dále vyvozují, že pylová zrna mohla být jen těžko ve větším množství druhotně uložena říčním tokem. Také společenstva savců se podle názoru autorů liší a v domněle třetihorních vrstvách (v asociaci s dinosauřími fosíliemi) vykazují odvozené znaky, svědčící o vyšší „vývojové vyspělosti“. Sloan et al. dále uvádí, že třetihorní fosílie jsou skutečně méně rozrušené erozními pochody a vykazují podstatně lepší povrchové detaily než jejich starší křídové protějšky. Rigby dokonce uvádí, že v oblasti vodní nádrže Fort Peck lze sledovat nástup dříve se nevyskytujících paleocénních savců a některé druhy hojné na více lokalitách – například „prakopytník“ druhu Protungulatum donnae – vykazují značné populační rozdíly napříč jednotlivými lokalitami. Rigby se dále ptá, proč (za předpokladu druhotného uložení) nevykazují předpokládaný uniformní výskyt také tyto savčí zkameněliny? A opět – proč se v domněle druhotně uložených usazeninách nevyskytují četné fosílie křídových savců, které jsou ve starších vrstvách obecně četnější než fosílie neptačích dinosaurů?
Mezi poměrně závažné protiargumenty vůči druhotnému uložení patří také prokazatelný výskyt některých objektů, které mohly být tímto způsobem jen velmi těžko přesunuty. Sloan a jeho kolegové uznávali, že v daných vrstvách se objevují i typické abradované a transportní elementy, na druhou stranu se zde ale nachází také delikátní fosílie, jako je jehličnan tisovec dvouřadý, šištice metasekvoje, kompletní krunýř želv (karapax i plastron), savčí čelisti s drobnými zoubky stále usazenými v jamkách, členitý a neabradovaný povrch švů lebečních kůstek, dále 2 až 3 cm dlouhé fragmenty ulit plžů se čtyřmi nebo více závity i drobné obratle s takřka neporušenými jemnými výběžky a kloubními ploškami. Proti možnosti transportu říčním tokem pak mluví také uložení drobných jílových valounků, které se v daných vrstvách vyskytují a přenos říčním proudem by v intaktní podobě nepřečkaly. Sloan, Rigby a jejich kolegové zkrátka shromáždili vcelku impozantní objem argumentů pro paleocénní dinosaury a na čas se zdálo, že existence třetihorních zástupců této evolučně velmi úspěšné skupiny je prakticky jistá. Již na počátku 90. let se ale objevily závažné námitky, které drtivou většinu Sloanových a Rigbyho argumentů přesvědčivě neutralizovaly. Například Donald Lofgren v roce 1990 rozebírá jedno tvrzení za druhým a v podstatě ve všech případech dochází k závěru, že druhotné uložení není vyloučeno – jemné struktury se mohly zachovat, pokud transport říčním korytem nebyl dlouhý; nesrovnalosti v kvantitě a kvalitě fosilního záznamu lze zase vysvětlit nedostatečně kompletním vzorkem fosílií. V některých případech pak jde jednoduše o špatnou dataci nebo nesprávně uchopenou stratigrafii. Závěr Lofgrenovy práce a vlastně i většinový pohled paleontologické majority na tuto problematiku je tedy jasný – ačkoliv přežití neptačích dinosaurů do paleocénu nelze vyloučit (přinejmenším v řádu geologicky takřka neuchopitelných staletí a tisíciletí), jasné doklady o tomto scénáři zatím nemáme. Rigby se Sloanem nicméně odvedli velký kus práce a přišli s velmi zajímavým tématem, definitivní a jaksi neprůstřelný důkaz ale přesto nepodali. Také Fassett zatím nebyl v tomto směru úspěšný, jak už bylo na blogu víckrát zmíněno. Nejmladším neoddiskutovatelným fosilním pozůstatkem dinosaura tak zatím zůstává fragment nadočnicového rohu triceratopse, objevený roku 2011 pouhých 13 centimetrů pod iridiovou vrstvou, označující hranici K-T. Víme tedy, že neptačí dinosauři rozhodně existovali ještě relativně nedlouho před velkým vymíráním K-T. Přežili ale tuto katastrofickou událost alespoň o desítky nebo stovky tisíciletí? Nezbývá než doufat, že pozůstatky neptačích dinosaurů z období počínajícího kenozoika stále někde v ústraní známých či dosud neznámých paleontologických lokalit čekají na své případné objevení…
* Nejstarší období kenozoika (dříve třetihory + čtvrtohory), datujeme jej od 66,0 do 56,0 milionu let před současností.
** Dinosauři se měli na jihozápadě současných Spojených států procházet ještě před 64,8 milionu let (sauropod Alamosaurus) nebo dokonce před 64,4 milionu let (hadrosaurid Edmontosaurus).
*** Tito primitivní nespecializovaní savci ze skupiny Arctocyonidae existovali v období nejpozdnější křídy až eocénu (zhruba před 66 až 48 miliony let).
Odkazy:
https://faculty.unlv.edu/buckb/Buck%20Publications/JGeolBUCK.pdf
http://en.wikipedia.org/wiki/Cretaceous%E2%80%93Paleogene_boundary
http://en.wikipedia.org/wiki/Cretaceous%E2%80%93Paleogene_extinction_event
Psáno pro Dinosaurusblog a osel.cz
* Van Valen, L. M. 1988. Paleocene dinosaurs or Cretaceous ungulates in South America. Evol. Monogr. 10:1–79.
* Mathur, U. B. 1987. Did the dinosaurs cross over to Tertiary in India? Curr. Sci. 56:606–607.
* Rigby, J. K., Jr.; Newman, K.; Smit, J.; van der Kaars, S.; Sloan, R. E.; and Rigby, J. K. 1987. Dinosaurs from the Paleocene part of the Hell Creek Formation, McCone County, Montana. Palaios 2:296–302.
* Rigby, J. K., Jr.; Snee, L. W.; Unruh, D. M.; Harland, S. S.; Guan, J.; Li, F.; Rigby, J. K., Sr.; and Kowalis, B. J. 1993. 40 Ar/39 Ar and U-Pb dates for dinosaur extinction, Nanxiong basin, Guongdong Province, People’s Republic of China. Geol. Soc. Am. Abstr. Program 25: A296.
Diskuze:
