Геологические данные свидетельствуют о том, что известные группы динозавров на ранней стадии разошлись, поддерживая традиционное генеалогическое древо динозавров – ScienceDaily

У классического генеалогического дерева динозавров есть два подразделения ранних динозавров в его основе: Ornithischians, или динозавры с птичьими крыльями, которые включают более поздних Triceratops и Stegosaurus; и Saurischians, или динозавры с ящерицами, такие как бронтозавр и тиранозавр.

В 2017 году, однако, этот классический взгляд на эволюцию динозавров был поставлен под сомнение с доказательством того, что, возможно, динозавры с шиповатыми ящерицами эволюционировали первыми – открытие, которое резко переставило первые крупные ветви генеалогического дерева динозавров.

Теперь геохронолог из Массачусетского технологического института вместе с палеонтологами из Аргентины и Бразилии нашел доказательства, подтверждающие классический взгляд на эволюцию динозавров. Выводы команды опубликованы сегодня в журнале Научные отчеты,

Команда повторно проанализировала окаменелости Пизанозавра, маленького двуногого динозавра, который считается самым ранним сохранившимся орнитисианом в окаменелостях. Исследователи определили, что травоядное животное с птичьим пологом датируется 229 миллионами лет назад, что также примерно в то время, когда, как полагают, появились самые ранние ящерицы с ящерицами.

Новое время предполагает, что орнитисцы и заурианцы впервые появились и отошли от общего предка примерно в одно и то же время, поддерживая классический взгляд на эволюцию динозавров.

Исследователи также датировали породы из формации Ишигуаласто, слоистой осадочной породы в Аргентине, которая известна тем, что сохранила обилие окаменелостей самых ранних динозавров. Основываясь на этих и других окаменелостях по всей Южной Америке, ученые считают, что динозавры впервые появились на южном континенте, который в то время был слит с суперконтинентом Пангея. Считается, что ранние динозавры разошлись по всему миру.

Однако в новом исследовании исследователи определили, что период, в течение которого была отложена формация Ишигуаласто, совпадает со временем другого важного геологического месторождения в Северной Америке, известного как формация Чинле.

Средние слои формации Чинле на юго-западе США содержат окаменелости различной фауны, включая динозавров, которые, по-видимому, более развиты, чем самые ранние динозавры. Однако в нижних слоях этого образования отсутствуют какие-либо свидетельства окаменелости животных, не говоря уже о ранних динозаврах. Это говорит о том, что условия в этом геологическом окне препятствовали сохранению любой формы жизни, включая ранних динозавров, если они шли по этому конкретному региону мира.

«Если формации Chinle и Ischigualasto перекрываются во времени, то ранние динозавры, возможно, не появились в Южной Америке, но могли также бродить по Северной Америке в то же время», – говорит Джахандар Рамезани, исследователь из Департамента Земли MIT, Атмосферные и планетные науки, которые были соавторами исследования. «Эти северные кузены просто не могли быть сохранены».

Другими исследователями исследования являются первая автор Юлия Десохо из Национального музея музея Ла-Плата и команда палеонтологов из учреждений Аргентины и Бразилии.

“По следам”

Самые ранние окаменелости динозавров, найденные в формации Ишигуаласто, сосредоточены в том, что в настоящее время является защищенным провинциальным парком, известным как «Долина Луны» в провинции Сан-Хуан. Геологическое образование также простирается за пределы парка, хотя с меньшим количеством окаменелостей ранних динозавров. Вместо этого Рамезани и его коллеги решили изучить один из доступных выходов из тех же скал за пределами парка.

Они сфокусировались на Hoyada del Cerro Las Lajas, менее изученном обнажении формации Ischigualasto в провинции La Rioja, которую еще одна группа палеонтологов исследовала в 1960-х годах.

«Наша группа получила в свои руки некоторые полевые заметки и раскопки окаменелостей от тех ранних палеонтологов и подумала, что мы должны пойти по их стопам, чтобы узнать, чему мы могли бы научиться», – говорит Десохо.

В течение четырех экспедиций в период с 2013 по 2019 год команда собирала окаменелости и камни из различных слоев обнажения Лас-Лахас, включая более 100 новых образцов окаменелостей, хотя ни одно из этих окаменелостей не было динозаврами. Тем не менее, они проанализировали окаменелости и обнаружили, что они сопоставимы как по видам, так и по относительному возрасту с окаменелостями нединозавров, обнаруженными в парковой зоне той же формации Ишигуаласто. Они также выяснили, что формация Ишигуаласто в Лас-Лахасе была значительно толще и намного более полной, чем обнажения в парке. Это дало им уверенность в том, что геологические слои в обоих местах были нанесены в течение одного и того же критического интервала времени.

Затем Рамезани проанализировал образцы вулканического пепла, собранные в нескольких слоях обнажений Лас-Лахас. Вулканический пепел содержит циркон, минерал, который он отделил от остальной части осадка, и измеренный для изотопов урана и свинца, отношения которых определяют возраст минерала.

Используя эту высокоточную технику, Рамезани датировал образцы сверху и снизу обнажения и обнаружил, что осадочные слои и любые окаменелости, сохранившиеся в них, были отложены между 230 и 221 млн лет назад. Поскольку команда определила, что слоистые породы в Лас-Лахасе и парке совпадают по видам и относительному времени, теперь они также могут определить точный возраст более богатых ископаемыми обнажений парка.

Кроме того, это окно значительно перекрывается с интервалом времени, в течение которого осаждения наносились в тысячелетиях к северу в формации Чинле.

«В течение многих лет люди думали, что формации Чинле и Ишигуаласто не пересекаются, и на основании этого предположения они разработали модель диахронной эволюции, то есть самые ранние динозавры появились сначала в Южной Америке, а затем распространились на другие части мира, включая Северная Америка “, говорит Рамезани. «Сейчас мы тщательно изучили обе формации и показали, что диахронная эволюция на самом деле не основана на здравой геологии».

Родословное дерево, сохранившееся

За несколько десятилетий до того, как Рамезани и его коллеги отправились в Лас-Лахас, другие палеонтологи исследовали регион и обнаружили многочисленные окаменелости, в том числе останки Pisanosaurus mertii, небольшого легкого каркаса, обитающего в земле травоядного животного. Окаменелости в настоящее время хранятся в аргентинском музее, и ученые многократно обсуждают, является ли это настоящий динозавр, принадлежащий к группе орнитисцианцев, или «базальный динозавроморф» – своего рода преддинозавр с особенностями, которые почти , но не совсем, динозавр.

«Динозавры, которых мы видим в юре и меловом периоде, очень развиты, и мы можем их хорошо идентифицировать, но в конце триаса все они выглядели очень похожими, поэтому очень трудно отличить их друг от друга и от базальных динозавроморфов, “Рамезани объясняет.

Его сотрудник Макс Лангер из Университета Сан-Паулу в Бразилии тщательно проанализировал сохранившиеся в музее окаменелости Пизанозавра и пришел к выводу, основываясь на некоторых ключевых анатомических особенностях, что это действительно динозавр – и, более того, он самый ранний из сохранившихся Орнитиский образец. Основываясь на датировке обнажений Рамезани и интерпретации Пизанозавра, исследователи пришли к выводу, что самые ранние динозавры с птичьими крыльями появились около 229 миллионов лет назад – примерно в то же время, что и их коллеги с ящерицами.

«Теперь мы можем сказать, что самые ранние орнитисцы впервые появились в окаменелостях примерно в то же время, что и сауришцы, поэтому мы не должны выбрасывать традиционное генеалогическое древо», – говорит Рамезани. «Есть все эти споры о том, где появились динозавры, как они диверсифицировались, как выглядело семейное древо. Многие из этих вопросов связаны с геохронологией, поэтому нам нужны действительно хорошие, надежные возрастные ограничения, чтобы помочь ответить на эти вопросы».

Это исследование финансировалось главным образом Национальным советом по научным и техническим исследованиям (Аргентина) и Государственным фондом поддержки исследований в Сан-Паулу (Бразилия). Геохронологические исследования в лаборатории изотопов Массачусетского технологического института были частично поддержаны Национальным научным фондом США.

,

Leave a Comment