Velikostní porovnání dospělce druhu Albertosaurus sarcophagus, původců obou nově zkoumaných fosilií a postavou dospělého člověka (zde reprezentovaného samotným vedoucím výzkumu). Je patrné, že tyranosauridi začínali svůj život v podobě drobných a štíhlých tvorečků o velikosti menšího psa, velmi rychle ale rostli a zhruba za 15 let již dosahovali hmotnosti v řádu jednotek tun. Kredit: Gregory Funston, převzato z webu Live Science.

Zkameněliny velmi malých mláďat tyranosauridních teropodů, tedy fosilní pozůstatky jakýchsi tyranosauridních „novorozeňat“ až „batolat“, jsou velmi vzácné. Nepočítáme-li některé kontroverzní objevy, pak dosud prakticky nebyl potvrzen ani jeden takový nález. To se týká jak samotného extrémně populárního (a také pořádně „drahého“) ikonického druhu Tyrannosaurus rex, tak i ostatních tyranosauridů, ba dokonce všech tyranosauroidů. Fosilní exempláře mláďat mladších než zhruba 2 roky tak věda dosud neměla k dispozici.[1] To se změnilo až letos v říjnu, kdy paleontolog Gregory Funston s kolegy oznámil předběžný výzkum dvou fosilních fragmentů miniaturních rozměrů, patřících nepochybně dosud přesně neidentifikovaným druhům tyranosauridů. První objev byl učiněn již roku 1983 v americké Montaně v souvrství Two Medicine a měl podobu úlomku spodní čelisti o dochované délce 2,9 centimetru. Malinká čelist je stále osazena osmi drobnými zoubky, vzhledem k její křehkosti však nemohla být z horniny bezpečně vyproštěna, a nebyla tak ani detailně zkoumána. Obrat nastal v roce 2018 spolu s jiným objevem, který byl učiněn o trochu severněji, v kanadské Albertě. Tentokrát byl v sedimentech souvrství Horseshoe Canyon objeven maličký dráp z prstu dolní končetiny, patřící rovněž velmi mladému tyranosauridovi. Vědci, kteří začali tyto fosilie zkoumat, si brzy uvědomili, že by před sebou mohli mít naprosto unikátní nález, který by byl doslova první svého druhu. Mohlo se totiž jednat o nesmírně cenné pozůstatky embrya (tedy dosud nevylíhnutého jedince) tyranosauridního teropoda! Malá čelist byla nově zkoumána za pomoci moderních zobrazovacích technik, které umožnily její detailní výzkum bez nutnosti ohrozit samotnou fosilii její přímou preparací. Čelist nese nezaměnitelné anatomické znaky tyranosauridů – například výraznou rýhu na vnitřní straně a mohutnou bázi své distální části.[2] Celá lebka malého tyranosaurida pak byla velká asi jako myš domácí – měřila na délku méně než 10 centimetrů. Důkazem, že mohlo jít o dosud nevylíhnuté mládě, je i míra opotřebení a vývoje jednotlivých zubů – ty ještě nejsou plně dorostlé a nasvědčují tak možnosti, že jejich majitel byl skutečně teprve nevylíhnutým embryem.

Jedním z kandidátů na původce obou fosilií (pakliže patřily stejnému rodu tyranosaurida, což samozřejmě není jisté), je také druh Gorgosaurus libratus. Tento blízký příbuzný albertosaura dosahoval zhruba stejné velikosti, tedy dospělé délky kolem 9 metrů a hmotnosti přibližně 2 tuny. K těmto rozměrům se však musel nejdříve dopracovat, a to z embrya, ktreré se vešlo do vajíčka dlouhého maximálně asi půl metru. Zde siluety dospělce a odrostlého mláděte gorgosaura v porovnání s dospělým člověkem. Kredit: Slate Weasel; Wikipedie (CC 0)

Zuby zároveň nejeví žádné známky postupné mechanické desintegrace kořenů, jako by tomu bylo u jedinců, kteří je již plně používají k mechanickému zpracování potravy.[3] Naopak jsou podobné první generaci zubů u velmi malých mláďat dnešních plazů. Také drobounký dráp jeví na jedné své straně známky nízkého stupně formování, což rovněž nasvědčuje možnosti, že se jedná o fosilii embrya stejného nebo blízce příbuzného druhu tyranosaurida. Velikostním porovnáním a extrapolací rozměrů fosilií autoři výzkumu odhadují celkovou délku majitele čelisti zhruba na 70 centimetrů a původce drápu přibližně na rovný metr. Jejich hmotnost zřejmě nepřesahovala několik kilogramů, přibližně jako u dnešní kočky domácí. Obří několikatunoví predátoři tak začínali svůj život jako malá a velmi štíhle stavěná zvířata.[4] O jaký rod tyranosaurida se ale mohlo jednat? Zatím si vědci nejsou jistí, nicméně vzhledem ke stáří vrstev a geologickým souvrstvím, ve kterých byly tyto fosilie objeveny, zbývá jen několik možností. Mohlo by se jednat o malé jedince rodu Albertosaurus, dále rodu Gorgosaurus nebo rodu Daspletosaurus (případně pak úplně jiného, dosud neznámého rodu tyranosaurida).[5] Vzhledem ke geologickému stáří 75 až 71 milionů let se rozhodně nemohlo jednat o druh Tyrannosaurus rex, protože ten se objevil zhruba až před 68 miliony let.[6] V dospělosti tak původci obou fosilií představovali teropody, kteří dosahovali hmotnosti statného nosorožce, a samotná jejich lebka byla dlouhá kolem jednoho metru.[7] Fosilie takto malých tyranosauridů jsou velmi vzácné proto, že jejich drobné a relativně křehké kosti snadno nefosilizují a navíc tito dravci nesmírně rychle rostli – z tvora o velikosti čivavy dokázali do velikosti slona dorůst možná za méně než 15 let. Velikostní nepoměr mezi právě vylíhnutými mláďaty a dospělci byl obrovský, mnohem výraznější než u velkých savců – například dospělí albertosauři byli asi desetkrát delší a bezmála tisíckrát těžší než jejich potomci, kteří se právě vyklubali do pozdně křídového světa.[8] Rychlý růst byl tak pro ně nezbytností, protože žili ve světě plném oportunistických dravců, kteří malá a relativně bezbranná mláďata tyranosauridů mohli s chutí lovit – ať už se jednalo o jiné tyranosauridy, srpodrápé dromeosauridy, oportunistické oviraptorosaury, krokodýlovité plazy, větší ještěry a dravé savce nebo dokonce o velké masožravé ptakoještěry.

Vývojová stadia druhu Tyrannosaurus rex na základě fosilních objevů různě starých exemplářů. Nahoře mládě ve věku asi 2 až 4 let, uprostřed tyranosauří „teenager“ ve věku 10 až 12 let a dole mladý dospělec ve věku přibližně 20 let. Objevíme jednou také fosilie embrya samotného druhu T. rex? Kredit: Vladimír Rimbala, ilustrace pro autorovu knihu Legenda jménem Tyrannosaurus rex

Jinou otázkou je, proč nebyly dosud objeveny žádné fosilní skořápky vajec, patřících prokazatelně tyranosauridům. Jednou z možností je, že tito teropodi kladli vajíčka s měkkým kožovitým obalem a nikoliv pevnou vápenitou skořápkou, podobně jako dnešní plazi. Toto překvapivé zjištění přišlo letos v podobě dvou vědeckých studií[9], které odhalily přítomnost právě takových „měkkých“ vajec u mongolského rohatého dinosaura rodu Protoceratops a argentinského sauropodomorfa rodu Mussaurus.[10] Ačkoliv jsme dosud v rámci blízké příbuznosti neptačích dinosaurů a ptáků předpokládali, že i druhohorní dinosauři kladli vajíčka s pevnou skořápkou, moderní výzkum ukazuje, že tomu tak ve všech případech nebylo. Mohli se tedy i malí „tyranští“ teropodi líhnout spíše jako dnešní krokodýli, a je tak pravděpodobné, že jejich fosilizovaná vajíčka možná nikdy neobjevíme? Na zodpovězení těchto otázek si ještě budeme muset počkat. Na druhou stranu je také možné, že již dříve objevena podlouhlá fosilní vejce mohla patřit právě tyranosauridům – podle Funstona by dosud nevylíhnutý původce obou fosilních fragmentů mohl být zkroucený ve vajíčku o délce kolem 17 palců, tedy asi 43 centimetrů.[11] Zajímavé také je, že fosilie potenciálních embryí tyranosauridů byly objeveny ve stejném prostředí, v jakém běžně žili a hnízdili také jiní mohutní dinosauři – včetně stád hadrosauridů a ceratopsidů. Pravděpodobně tak neplatí ani předpoklad, že tyranosauridi hnízdili v ústraní a drželi se v tomto choulostivém období dále od společenstev velkých býložravců. To dává vědcům lákavou perspektivu, že bychom přece jen mohli jednou takové zkamenělé vejce i s embryem objevit. Na stopě hnízda tyranosauří samice sice ještě nejsme, nelze ale odmítnout možnost, že jej jednou s jistou dávkou štěstí opravdu objevíme. Výsledky nového výzkumu Funstona a jeho kolegů každopádně ještě nebyly formálně publikovány, předběžná zpráva byla podána 13. října v rámci každoročního mítinku Společnosti pro vertebrátní paleontologii (SVP), která se letos musela konat distančně v rámci opatření proti šíření koronaviru.[12] Můžeme se tedy ještě těšit na oficiální vydání formální studie, která snad prozradí ještě více podrobností o těchto potenciálně prvních objevených fosiliích tyranosauridních embryí na světě.

Napsáno pro DinosaurusBlog a Osel.

Short Summary in English: Two fossils of a very small and young tyrannosaurid individuals found in 1983 in Montana and 2017 in Alberta, respectively, were studied for the first time. Given its size and state of ontogenetic growth it seems possible, that these fossil fragments could belong to the very first known embryonic (or very young post-hatching) tyrannosaurid individuals.

———

Odkazy:

https://www.nationalgeographic.com/science/2020/10/first-tyrannosaur-embryo-fossils-revealed/

https://www.livescience.com/baby-embryonic-tyrannosaur-fossils.html

https://www.syfy.com/syfywire/paleontologists-unearth-first-baby-tyrannosaur-fossils

https://www.realclearscience.com/articles/2020/10/24/paleontologists_reveal_first_embryonic_tyrannosaur_fossils.html

https://www.slashgear.com/baby-t-rex-bones-are-first-of-their-kind-and-kinda-cute-16643022/

———

[1] Erickson, G. M.; Makovicky, P. J.; Currie, P. J.; Norell, M. A.; Yerby, S. A.; Brochu, C. A. (2004). „Gigantism and comparative life-history parameters of tyrannosaurid dinosaurs“. Nature. 430 (7001): 772–775. doi: 10.1038/nature02699

[2] Holtz, Thomas R. (2004). „Tyrannosauroidea“. In Weishampel, David B.; Dodson, Peter; Osmólska, Halszka (eds.). The Dinosauria (Second ed.). Berkeley: University of California Press. pp. 111–136. ISBN 978-0-520-24209-8.

[3] Abler, W. L. (2001). A kerf-and-drill model of tyrannosaur tooth serrations. p. 84–89. In: Mesozoic Vertebrate Life. Tanke, D. H., Carpenter, K., Skrepnick, M. W. (eds.). Indiana University Press.

[4] Erickson, G. M., Currie, P. J., Inouye, B. D., & Winn, A. A. (2006). „Tyrannosaur life tables: an example of nonavian dinosaur population biology“. Science. 313 (5784): 213–217. doi: 10.1126/science.1125721

[5] Mallon, J. C.; Bura, J. R.; Currie, P. J. (2019). „A Problematic Tyrannosaurid (Dinosauria: Theropoda) Skeleton and Its Implications for Tyrannosaurid Diversity in the Horseshoe Canyon Formation (Upper Cretaceous) of Alberta“. The Anatomical Record. doi: 10.1002/ar.24199

[6] Brusatte, S. L.; Carr, T. D. (2016). „The phylogeny and evolutionary history of tyrannosauroid dinosaurs“. Scientific Reports. 6: 20252. doi: 10.1038/srep20252

[7] Carr, Thomas D.; Varricchio, David J.; Sedlmayr, Jayc C.; Roberts, Eric M.; Moore, Jason R. (2017). „A new tyrannosaur with evidence for anagenesis and crocodile-like facial sensory system“. Scientific Reports. 7: 44942. doi: 10.1038/srep44942

[8] Ricklefs, Robert E. (2007). „Tyrannosaur ageing“. Biology Letters. 3 (2): 214–217. doi: 10.1098/rsbl.2006.0597

[9] Mark A. Norell, Jasmina Wiemann, Matteo Fabbri, Congyu Yu, Claudia A. Marsicano, Anita Moore-Nall, David J. Varricchio, Diego Pol & Darla K. Zelenitsky (2020). The first dinosaur egg was soft. Nature. doi: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2412-8

[10] Johan Lindgren & Benjamin P. Kear (2020). Hard evidence from soft fossil eggs. Nature. doi: https://www.nature.com/articles/d41586-020-01732-8

[11] Carpenter, Kenneth (1999). „Making an Egg“. Eggs, Nests, and Baby Dinosaurs: A Look at Dinosaur Reproduction (Life of the Past). Bloomington, Indiana: Indiana University Press. ISBN 978-0-253-33497-8.

[12] Viz odkaz http://vertpaleo.org/GlobalPDFS/SVP_2020_AnnualMeeting_Program_FINAL.aspx