Spørg enhver 8-årig, hvad en dinosaur er, og hun vil ivrigt skrælle sin favorit blandt de forhistoriske berømtheder. Og når vi er voksne, føler dinosaurier sig helt kendte; de er rockstjernerne fra forhistorien, mere berømte og varige end enhver Hollywood A-lister. De klynger sig stort i vores fantasi som store, tandede og frem for alt bizarre dyr, der har skåret et liv for sig selv på Jorden i de sidste 235 millioner år. Men hvad er egentlig en dinosaur?
Relateret indhold
- Hvad er et "manglende link"?
- Ny undersøgelse omstrukturerer Dinosaur-slægtstræet
- Udfyldning af Dinosaur-slægtstræet
For at svare på det er vi nødt til at gå tilbage i tiden (nej, ikke så langt). Længe før forskere blev kaldt for videnskabsmænd, havde folk over hele verden spekuleret over, hvem der efterlod alle disse gamle knogler og fodaftryk. Ved Flag Point i det sydlige Utah for eksempel mejrede indianere piktogrammer af tre-toede fodaftryk, inspireret af dinosaurspor i den omgivende jura-rock. Og selv da naturisten William Buckland døbt Megalosaurus, den første dinosaur, der blev navngivet, i 1824, var de tidlige geologer i mørke med hensyn til, hvordan disse dyr var. Megalosaurus og andre tidlige fund som Iguanodon blev tænkt som grundlæggende krokodiller og leguaner længere end en bybus.
Gå ind i den britiske paleontolog og biolog Richard Owen, en superstjerne i det 19. århundredes anatomi, der er berømt for sin overhøjde holdning. Da han holdt øje med, hvad hans samtidige opdagede, bemærkede Owen noget mærkeligt ved nogle af de forstenede krybdyr, der kom ud af Europas gamle klippe. ”Der var fundet mange nye fossile krybdyr i det tidlige 19. århundrede, ” siger Smithsonians kurator af Dinosauria Matthew Carrano, ”men det var ikke klart, hvad de var, eller om de alle var forbundet med hinanden.” Owen begyndte at prøve at kortlægge det mystiske forhold.
Owen konkluderede, at Megalosaurus, Iguanodon og en tredje art kaldet Hylaeosaurus alle var forenet af skeletlignende ligheder i hoften til udelukkelse af andre sauer i samme tid. Disse træk, inklusive fem sammensmeltede ryghvirvler i en del af hoften kaldet korsbenet, er "ejendommelige blandt krybdyr, " skrev Owen i sin rapport fra 1842. Han argumenterede for, at dette var "tilstrækkelig grund til at etablere en distinkt stamme eller underorden af Sauriske krybdyr, for hvilke jeg ville foreslå navnet Dinosauria " - de forfærdelige øgler.
Siden da har opdagelser fra hvert kontinent fyldt museer med et stigende antal stadig mere usædvanlige dinosaurier. Men jo mere paleontologer finder det, jo fremmed og vidunderligere bliver disse forfærdelige firben - og desto sværere er det at definere, hvad der gør en dinosaur til en dinosaur.
En udsigt over Dinosaur Hall i National Museum of Natural History i 2003 viser en Triceratops foran til venstre og en Tyrannosaurus Rex til højre foran; Diplodocus longus er i centrum. (John Steiner, Smithsonian Institution Archive) Først og fremmest er dinosaurier vidunderligt forskellige. Paleontologer har anerkendt over 1.000 forskellige arter, der ikke er aviær, fra bittesmå, fjedrende insektjægere til giganter, der voksede til at være over 100 fod lange og vejer over 70 ton. Der var hornede dinosaurer, pansrede dinosaurer, kuppelhoved-dinosaurier, crested dinosaurier, langhalsede dinosaurier, segl-kløvede dinosaurer og kød-rippende dinosaurier. De fleste levede en helt terrestrisk eksistens, men nogle vandede ofte ind i søer og floder (for nylig blev videnskabsmænd overvældet af den første kendte amfibiske dinosaur, en svaneagtig svømmer, der ikke var forskellig fra en velociraptor). Og en afstamning klappede og flagrede vej i luften og udviklede sig til fuglene, der er de eneste dinosaurier, der lever i dag.
Disse vidt forskellige dyr deler nogle nøgletræer: De lagde og klækkes for eksempel ud af æg, og alle de tandede dinosaurier erstattede konstant deres tandlægeudstyr gennem hele deres liv. Men hvis vi virkelig ønsker at få et greb om, hvad der gør en dinosaur til en dinosaur, skal vi zoome ud.
At udvælge dinosaurer ud af krybdyrets slægtstræ - fra mægtige Tyrannosaurus til en bibesmørfugle - kræver et evolutionært perspektiv. Hans-Dieter Sues, Smithsonian Curator of Vertebrate Paleontology, udtrykker det sådan. Dinosauria er en gruppe, der indeholder den seneste fælles forfader til fugle - som en due, der går forbi på fortovet - og den ikke-avian dinosaur Triceratops, siger Sues, inklusive alle efterkommere til den fælles stamfar.
Der er nogle fortællende egenskaber ved bagbenene, der tillader eksperter at adskille dinosaurer fra ikke-dinosaurier, der går helt tilbage til de tidligste arter, siger Sues, men det store billede er, at hvis du tager triceratops i en hånd og en duen i den anden og følg disse to tilbage til deres sidste fælles stamfar, hvert dyr, der falder inden for denne gruppe, tæller som en dinosaur og deler visse træk til fælles. De to koncepter kombineres, siger Carrano, "dinosaurer er forbundet med fælles aner, som har givet dem gennem arv et sæt unikke træk."
”Dinosaur” er derfor ikke kun et populært udtryk for noget skællende og uddød. Det er en videnskabelig betegnelse med en streng betydning med et defineret medlemskab. Undertiden skaber dette, hvad der kan føles som et paradoks mellem det gamle og det moderne. Alle fugle er for eksempel dinosaurer, men ikke alle dinosaurer er fugle. I betragtning af at fugle er de eneste dinosaurer, der er tilbage, specificerer eksperter ofte, om de taler om ikke-aviær eller aviær dinosaurer. Alligevel er en pingvin lige så meget en frygtelig firben som Stegosaurus .
Hofte lyver ikke: I dag adskiller vi klingen Dinosauria i to grupper, Saurischia (øgle-hoppet, ovenfor) og Ornithischia (fuglehippet, nedenfor). (Naturhistorisk museum) Som du sandsynligvis har bemærket, spiller popkultur ikke altid efter reglerne. I sæt plastlegetøj, paleosentriske tv-shows som DinoRiders, og endda Jurassic Park- film, blandes dinosaurier og ikke-dinosaurier ofte ubetinget sammen, uden at man tænker meget på det faktum, at ordet dinosaur ikke gælder for bare noget. Idéen om, at ordet dinosaur henviser til enhver passende reptiliansk væsen, siger Sues, "skyldes utallige børnebøger og kommercielle produkter, der behandler ethvert stort eller bisarr uddøddyr som en 'dinosaur.' '
Så hvordan kan du som lænestol eller en håbefuld paleontolog vide, om den såkaldte 'saur på sølvskærmen er en rigtig dino eller en wannabe? Heldigvis er der et par gaver. ”En masse funktioner, der forener dinosaurer involverer opbygningen af hofte- og lårregionerne, ” siger Smithsonian Peter Buck-kollega Adam Pritchard, som gav dinosaurerne deres lodrette, søjlebenede stilling. "Se øverst på lårbenet", eller overbenet i digitalt genoplivede dinosaurier fra filmene, foreslår Pritchard, "og se om det drejer indad for at passe ind i hoftestikket."
En anden udfordring for offentligheden med at dechiffrere dinoer er, at geologisk tid kan være svært at presse ind i vores hoveder. ”Jeg synes, det er ganske almindeligt i populær tænkning at forestille sig fortiden som at have sket mere eller mindre på én gang, ” siger Carrano, hvilket betyder, at jo længere tilbage i tiden vi prøver at tro, at flere linjer bliver slørede. Dette betyder, at ikke-dinosaurier ofte er blevet falskt samlet i sammenhængen med Stegosaurus, selvom de levede millioner af års mellemrum.
Den sejlbakke Dimetrodon ? Det er en protomammal, der er mere beslægtet med os end dinosaurier. De fisklignende ichthyosaurer, der svømmede gennem havet? De var en af mange krybdyrslinjer, der tilpassede sig livet i vandet under mesozoikum. Og de læderbeklædte pterosaurer i luften? På trods af at de var med i de sidste tre Jurassic Park- film, var de kusiner til dinosaurier, der splittede sig fra en tidligere forfader. Dinosaurer er deres egen diskrete gruppe, med andre ord, der slutter sig til hele resten af deres familie gennem deres fælles forfader og identificeres gennem trækkene på deres hofter, der er blevet opretholdt fra trias til nutiden. Det kan være vanskeligt at tænke på en emu eller vagtel som en frygtelig firben, men du bliver nødt til at tage dette argument op med spøgelse fra Richard Owen.
Forenklet version af dinosaur-slægtstræet, inden den sidste ryster. (Naturhistorisk museum) At tale om dinosaurer på denne måde er selvfølgelig omtrent lige så præcist som at diskutere pattedyr. Pattedyr - som typisk er defineret ved deres tendens til at dyrke pels, føde levende ung og fremstille mælk - inkluderer alt fra mennesker til hyener fra skrog til havhval. Pattedyr er sammensat af mange grene, der har bevæget sig gennem årene, og det samme var tilfældet for dinosaurier. Paleontologer har brugt årtier på at arrangere og omarrangere disse grene, og en undersøgelse tidligere i år genoplivede en debat om formen på dinosaurus-slægtstræet. "Klassificeringen af dinosaurer har gennemgået utallige ændringer gennem årene, " siger Sues, med rødderne af den seneste udveksling tilbage til 1800-tallet.
I 1888 hævdede den britiske paleontolog Harry Govier Seeley, at Owens Dinosauria ikke udgjorde en naturlig gruppe, men i stedet var et mos af det, han så som to meget forskellige grupper af gamle krybdyr. Seeley separerede i stedet disse to grupper på grundlag af deres hofteform. Der var Saurischia, som han definerede ved dens grovt firben-lignende slags hofte, og inkluderede sauropoden og theropod-dinosaurerne. Og så var der Ornithischia, som havde en mere fuglelignende hofte, og bestod af pansrede dinosaurer, hornede dinosaurier, dinosaurier med duckbillede og deres pårørende. (Det ironiske er, at vi nu kender "fuglehippede" dinosaurier, er overhovedet ikke tæt forbundet med fugle. Fugle er teknisk saurisk-dinosaurier med meget modificerede hofter.)
Paleontologer kombinerede i sidste ende Owens og Seeleys ideer. I dag menes det, at Dinosauria er en reel gruppe, der er forankret gennem fælles træk til fælles aner til udelukkelse af andre dyr. Men saurischianerne og ornithischianerne er de to hovedgrene med mere specifikke linjer opstillet langs dem. Andre ideer kom og gik, men denne vision om dinosaur-slægtstræet forblev stabil. Derefter, tidligt i 2017, ryste en undersøgelse af paleontolog Matthew Baron og kolleger op.
I stedet for at finde det traditionelle arrangement, kom Baron og kollegernes nye analyse med noget andet. Dinosaurer forblev som en naturlig gruppe, men theropod-dinosaurier kom ud som nære slægtninge til ornitiskere - normalt placeret på den anden side af slægtstræet - og sauropod-dinosaurier dukkede op som slægtninge til en gåtefuld gruppe af tidlige kødædende dinosaurier kaldet herrerasaurider. Forskerne besluttede at kalde den theropod-ornitiske gruppe Ornithoscelida (et udtryk myntet af det 19. århundrede naturforsker Thomas Henry Huxley) og holdt Saurischia for den anden gruppe.
Men et enkelt nyt papir er ikke enigt. Måneder senere fastholdt en anden gruppe af paleontologer det traditionelle arrangement i en modbevægelse, hvortil fulgte en tilbagevisning til modsigelsen. For øjeblikket siger Sues, "de fleste dinosaureksperter svajer ikke af den nye hypotese, men det tjener et nyttigt formål, fordi det vil stimulere en mere dybdegående analyse, især for tidlige dinosaurier."
Hvis al denne systematiske blanding har efterladt dig i en svimmel, må du ikke bekymre dig. En ny fossil eller analyse kan så mere forvirring af den forståelse ved meddelelsen, siger Pritchard. Men det er ingen grund til at fortvivle. Sådan fungerer videnskaben: Ligesom dinosaurer udviklede sig og ændrede sig, gør videnskaben det også for at inkorporere nye beviser og teorier. Forhold er ikke 'etableret', men skal altid forblive hypoteser, siger Sues, som "står eller falder, når der er påløbet bevis." "Det ser ud til at være normalt for naturen, " tilføjer Pritchard. ”Det er altid meget mere kompliceret og uventet end hvad forskere forudsiger.”
