Tyran, cesarz i królowa

Poszukiwania trwały ponad półtora roku. To może zaskakiwać, bo zaginiony do kruszynek nie należy. Waży 5,6 tony, ma 3,6 metra wzrostu, ponad 11 metrów długości. I przeszło 67 milionów lat.

A jednak Stan, jeden z najsłynniejszych i najbardziej kompletnych (zawiera ok. 70 proc. kości) szkieletów ­Tyrannosaurusa rexa na świecie, jakby się rozpłynął w powietrzu. Odkryty w 1987 r. w formacji skalnej Hell Creek w Dakocie Południowej, zniknął po licytacji w domu aukcyjnym Christie’s. W październiku 2020 r. tajemniczy nabywca zapłacił za niego prawie 32 mln dol. – najwyższą kwotę, na jaką wyceniono kiedykolwiek skamielinę. Wcześniej przez dekady Stan znajdował się w prywatnym Instytucie Badań Geologicznych Black Hills, który wykorzystywał go do produkcji odlewów, następnie sprzedawanych muzeom i prywatnym kolekcjonerom.

Gdy sprzedaż doszła do skutku, a szkielet zniknął, do akcji wkroczyli detektywi-amatorzy. Podejrzenie padło na aktora Dwayne’a Johnsona: podczas jego występu w telewizji ESPN w tle pojawiła się czaszka uderzająco podobna do tej Stana. Aktor jednak zaprzeczył, jakoby to on był tajemniczym nabywcą szkieletu – czaszka była jednym z wielu odlewów wykonanych przez poprzednich właścicieli.

Na początku tego roku dziennikarze „National Geographic” w końcu ustalili, że 5,6-tonowa przesyłka o wartości 31 847 500 USD została wysłana z Nowego Jorku do Zjednoczonych Emiratów Arabskich. Wydział Kultury i Turystyki w Abu Zabi potwierdził, że Stan zamieszka w budowanym właśnie ­Muzeum Historii Naturalnej na wyspie Saadiyat.

Zęby jak banany

Astronomiczna kwota zapłacona za szkielet dawno wymarłego zwierzęcia budzi obawy paleontologów o to, że może nakręcić czarny rynek skamieniałości i utrudnić badaczom dostęp do najciekawszych znalezisk. Stanowi też dobrą, wymierną wycenę tego, jak bardzo pociągają nas dinozaury. A zwłaszcza ten ogromny mięsożerca, o zębach wielkości bananów.

– Kiedy pytamy małe dzieci, dlaczego lubią dinozaury, odpowiadają na różne sposoby, ale zazwyczaj sprowadza się to do tego, że dinozaury są wielkie, groźne i wymarłe, więc nie mogą ich skrzywdzić – mówi „Tygodnikowi” prof. Kevin Padian, kurator Muzeum Paleontologii Uniwersytetu Kalifornijskiego. – Tyranozaury były najgroźniejszymi drapieżnikami swoich czasów, a wszystko, czego ­dowiedzieliśmy się o nich w ciągu ostatnich 20 lat, tylko umacnia je na tej pozycji – dodaje.

Dla naukowców najciekawsze jest to, jakie pytania stawiają przed nami dinozaury. W przypadku T. rexa wiele odpowiedzi udało się już znaleźć.

Pierwsze zęby tego zwierzęcia odnaleziono w 1874 r. w Kolorado. Pierwsze stosunkowo kompletne szkielety – w 1900 i 1902 r. To właśnie te szkielety w 1905 r. zostały ochrzczone przez prezesa Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej Henry’ego Osborna imieniem Tyrannosaurus rex, czyli „królewski jaszczur-tyran”.

Początkowo olbrzym był uważany, podobnie jak pozostałe dinozaury, za wielką, letargiczną jaszczurkę. Do końca lat 50. nasza wiedza o dinozaurach utknęła w miejscu, w dużym stopniu przez wielki kryzys gospodarczy i wojny. Dopiero w latach 60. rozpoczął się prawdziwy paleontologiczny renesans. I bardzo szybko udało się ustalić, że te zwierzęta, bliżej spokrewnione z kanarkami niż legwanami, zdecydowanie letargiczne nie były.

– Dinozaury były przedstawiane jako wielkie, głupie, ociężałe zwierzęta, zazwyczaj żyjące w pojedynkę – mówi prof. Padian. – Dziś wiemy, że żyły w złożonych grupach, miały mózgi proporcjonalnie większe niż typowe gady. Rosły bardzo szybko, co oznacza, że miały szybki metabolizm i dobre ukrwienie mózgów.

Zalety małej łapy

Sam Padian przeprowadził niedawno badanie, które miało rozwiązać jedną z tyranozaurzych zagadek, od lat zaprzątających uwagę paleontologów oraz autorów złośliwych komiksów, szydzących z ułomności megadrapieżnika. Chodzi o przednie kończyny, w porównaniu z ogromnym cielskiem mięsożercy niemal komicznie maleńkie. Mierzący 180 cm wzrostu człowiek o podobnych proporcjach miałby ręce o długości 20 cm.

Na pierwszy rzut oka przednie łapy T. rexa wydają się zupełnie bezużyteczne. Tuż po odkryciu pierwszych w miarę kompletnych szkieletów tyranozaura paleontolog Henry Fairfield Osborn zasugerował, że łapy mogły służyć czepianiu się tyranozaurów podczas kopulacji. Problem w tym, że były zbyt krótkie i bardzo mało mobilne, co utrudniało wykorzystanie ich w jakikolwiek kreatywny sposób.

– Około dwudziestu lat temu pojawiły się wyliczenia, z których wynikało, że te kończyny były dostatecznie silne, by T. rex mógł wycisnąć na ławce 200 kg – mówi prof. Padian. – Tyle że nie byłby w stanie zbliżyć się do niczego na tyle blisko, by to złapać – dodaje.

Ten sam problem towarzyszył innym proponowanym wyjaśnieniom zagadki: że łapki T. rexa służyły do przytrzymywania ofiary, pomagały zwierzęciu podźwignąć się z ziemi, były używane do dźgania wrogów czy ułatwiały wykonywanie zwrotów podczas biegu. Pojawiła się też hipoteza, że służyły do komunikacji. Ale jeśli wizja dwóch spotykających się na prehistorycznej polanie T. rexów machających do siebie przyjaźnie nie jest dostatecznie komiczna, niedawno zaproponowano, że ogromni drapieżcy mogli korzystać z kończyn do... przewracania śpiących roślinożerców, takich jak triceratopsy.

Ta praca została przedstawiona niedawno na jednej z konferencji, ale potem nie została opublikowana. Jesteśmy w miarę pewni, że to był żart – mówi prof. Padian.

On sam podszedł do problemu z innej strony. Przodkowie tyranozaurów mieli ramiona o zdecydowanie bardziej użytecznych rozmiarach i zdecydowanie bardziej mobilnych stawach. Skoro tak, to pytanie nie powinno brzmieć: „jaką funkcję pełniły krótkie ramiona T. rexa?”, ale raczej: „co zyskały te zwierzęta na redukcji rozmiaru łap?”.

– Żadna z proponowanych funkcji ramion nie działa w praktyce, a we wszystkich z nich zdecydowanie lepiej sprawdzałyby się dłuższe kończyny – przekonuje prof. Padian. – Uważam więc, że powinniśmy przestać zastanawiać się nad tym, do czego służyły, a zaczęli patrzeć na nie przez pryzmat reguły wykorzystywania i niewykorzystywania – dodaje.

Bezpieczeństwo na uczcie

Prof. Padian posłużył się więc analogią do współczesnych wielkich, gadzich drapieżników: waranów z komodo. Gigantyczne jaszczurki polują w grupach, ale przy stole nie lubią się dzielić. Największe zwierzęta pierwsze dopadają zdobyczy i gwałtownie ją rozszarpują, pozostawiając dla mniejszych pobratymców ochłapy. Mniejsze warany starają się trzymać z daleka od uczty tych silniejszych, bo zbliżenie się do nich podczas jedzenia jest niezwykle ryzykowne. Większym waranom nie robi wielkiej różnicy to, czy wyrwą kawał mięsa ze zdobyczy, czy z krewniaka.

– Co by się stało, gdyby kilka dorosłych tyranozaurów zebrało się wokół zwłok? Masz obok siebie kilka ogromnych paszcz rozdzierających mięso i rozgryzających kości. Jeśli jeden z kolegów podczas takiej uczty uzna, że nieco za bardzo zbliżasz się do jego części posiłku, może w ramach ostrzeżenia odgryźć ci ramię – mówi prof. Padian. – Zaczniesz krwawić, możesz doznać szoku i umrzeć. Zwłaszcza że nawet jeśli tyranozaury nie miały jadu, to ich paszcze pewnie były pełne chorobotwórczych bakterii. A jeśli umrzesz, koledzy cię zjedzą – dodaje.

Redukcja przednich kończyn tyranozaurów miała więc być sposobem na uniknięcie przypadkowego zranienia podczas takich zbiorowych uczt. Korzyści ze zmniejszenia ryzyka zranienia przez innego tyranozaura miały być o wiele większe niż straty wynikające z faktycznej utraty możliwości korzystania z przednich łap. A o tym, że maniery przy stole były rzeczywiście dość osobliwe, dobitnie świadczyć może fakt, że na wielu szkieletach T. rexów i innych wielkich drapieżników znajdowano ślady obrażeń najwyraźniej dokonanych przez zęby ich pobratymców.

Nie można wykluczyć, że w dalszym toku ewolucji przednie kończyny tyranozaura zanikłyby zupełnie. Podobny proces wystąpił choćby u karnotaurusa – dwunożnego drapieżcy, który grasował po Ameryce Południowej kilka milionów lat przed erą tyranozaurów, a którego przednie kończyny zmieniły się w małe wyrostki.

Proponowane przez Padiana rozwiązanie zagadki rąk tyranozaura wiąże się z innym odkryciem, które zmieniło to, jak naukowcy postrzegają dziś tych wielkich mięsożerców. Jeszcze w „Parku Jurajskim” były one przedstawiane jako samotni łowcy, bardziej podobni swoim zachowaniem i miejscem w ekosystemie do tygrysów niż do wilków czy lwów. Tymczasem odkopane w ostatnich latach szczątki sugerują, że mogły być zwierzętami niezwykle towarzyskimi. Żeby nie powiedzieć – rodzinnymi.

– Znaleźliśmy kilka stanowisk, na których w jednym miejscu znajdowały się szczątki kilku zwierząt w różnym wieku – mówi paleontolog. – Gdyby takie stanowisko było tylko jedno, trudno byłoby wyciągać z tego wnioski. Ale skoro ta sytuacja się powtarza, musimy przyjąć, że jest możliwe, iż te drapieżniki polowały w grupach mieszanych wiekowo.

Nisza dla nastolatków

Różnice anatomiczne między dojrzałymi a młodocianymi tyranozaurami były na tyle znaczące, że z perspektywy ekologii mogły one funkcjonować jak dwa różne gatunki. W opublikowanej w ubiegłym roku analizie zespół Katlin Schroeder twierdził, że ten dymorfizm wiekowy naznaczył cały ekosystem w dużej części mezozoiku (erze trwającej od ok. 252 do 66 mln lat temu).

Wśród znanych nam drapieżnych dinozaurów brakuje bowiem „średniaków” – oprócz ważących tony gigantów, takich jak tyranozaury czy alozaury, w zapisie kopalnym pojawiają się głównie drobne drapieżniki (poniżej stu kilogramów), takie jak welociraptory. To tak, jakby na dzisiejszej sawannie nie było niczego pomiędzy łasicami a lwami. Tymczasem roślinożerne dinozaury występowały w rozmaitych kategoriach wagowych – gdzie podziały się więc drapieżniki ważące setki kilogramów, które zjadałyby średniej wielkości ofiary? Według Schroeder tę niszę ekologiczną w całości zajęły właśnie dorastające giganty.

– Młodociane tyranozaury były zbudowane podobnie do strusi. Miały wąskie, długie czaszki, były szybkie i najwyraźniej bardzo zwinne – tłumaczy prof. Padian. – Dorosłe miały szerokie, mocne czaszki o potężnej sile zgryzu. Nie były szczególnie szybkie. Ale jeśli polowały w mieszanych wiekowo grupach, to nie ma znaczenia, że jesteś w stanie uciec największym ze zwierząt, skoro dopadną cię mniejsze.

Urozmaicenie kształtów i rozmiarów tyranozaurów stanowi jednak dla naukowców pewien problem. Niedawno opublikowana propozycja wywołała w paleontologii sporo zamieszania.

Trzy różne gatunki?

Badając 37 okazów tyranozaurów znajdujących się w rozmaitych kolekcjach, zespół Gregory’ego S. Paula zidentyfikował powtarzające się w nich różnice anatomiczne. Niektóre ze zwierząt miały, mimo podobnych rozmiarów, stosunkowo delikatne kości udowe. Różnice pojawiały się też w pyskach: jedne osobniki miały pojedyncze siekacze, inne podwójne, wąskie zęby.

Do tej pory uważano, że za tę zmienność odpowiadają dymorfizm płciowy lub przypadkowe różnice genetyczne. Paul twierdzi jednak, że świadczą one o czymś więcej: o tym, że to, co uznawaliśmy dotąd za jeden gatunek niepodzielnie władający światem megajaszczurów, w rzeczywistości jest trzema osobnymi gatunkami, być może reprezentującymi w różnym okresie tę samą linię ewolucyjną. Proponowanym przez siebie gatunkom uczeni nadali nowe nazwy: Tyrannosaurus regina i Tyrannosaurus imperator – „królowa” i „cesarz” jaszczurów-tyranów.

Hipotezę ma potwierdzać fakt, że różne formy tyranozaurów znajdowane są w nieco innych warstwach osadowych. 29 z badanych okazów pochodziło z północnoamerykańskich formacji liczących od 67,5 do 66 mln lat. Badacze wyróżniają trzy warstwy tych osadów. W najstarszych pokładach znajdowano jedynie grube kości udowe. Warstwa górna zawierała wyrównaną mieszankę kości obu typów. Jednocześnie zwierzęta o lżejszym kośćcu miały mniej siekaczy.

Hipoteza jednak nie spotkała się z ciepłym przyjęciem. Większość badaczy uznała, że dowody są zbyt słabe, by pisać na nowo podręczniki paleontologii i scenariusze hollywoodzkich filmów. Ilustruje ona jednak dobrze fakt, że badając pozostałości świata sprzed 66 mln lat zawsze będziemy natrafiali na nowe zagadki. Zwłaszcza że pod ziemią wciąż mogą czekać miliony pozostałości prehistorycznych zwierząt.

Według paleontologów z Uniwersytetu Kalifornijskiego, którzy oszacowali potrzeby terytorialne i żywieniowe dorosłych T. rexów, a także ich tempo wzrostu i rozmnażania, przez 2-3 miliony lat rządów tyranozaurów przez Ziemię przewinęło się mniej więcej dwa i pół miliarda przedstawicieli tego gatunku (ok. 20 tys. osobników miało żyć w każdym z ponad 125 tys. pokoleń).

Ile z ich szkieletów czeka na odkrycie i ile ma dla nas nowe odpowiedzi oraz nowe zagadki? To już ich głęboka tajemnica. ©