Paleontologien ja dinosaurusten ystävien 130 vuotta käyttämä dinosaurusten sukupuu on juuri muuttunut.

Vanhassa sukupuussa on kaksi dinosaurusten pääryhmää: lintuhippuiset ornithischian dinosaurukset (kuten ankkasyöjädinosaurukset ja stegosaurukset) ja matelijahippuiset saurischian dinosaurukset, joihin kuuluvat theropodit (kuten Tyrannosaurus rex) ja sauropodit (pitkäkaulaiset, pitkähäntäiset kasvinsyöjäjäjäjättiläiset).

Uusi tutkimus järjestää tämän asetelman täysin uudelleen. Uusien analyysien mukaan theropodit ja ornithischiat ovat läheisempää sukua kuin tutkijat aiemmin luulivat, ja molemmat sopivat aiemmin tuntemattomaan ryhmään nimeltä Ornithoscelida, tutkijat sanoivat.

Muutos voi tuntua pieneltä, ”sillä vain muutama haara sekoitetaan uudelleen”, sanoi Steve Brusatte, Skotlannissa sijaitsevan Edinburghin yliopiston paleontologi, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. ”Mutta koska nämä ovat isoja oksia aivan puun juuren lähellä, niiden muuttaminen on valtavaa. Se osoittaa, että suuri osa siitä, mitä ajattelimme dinosaurusten alkuperästä ja varhaishistoriasta 1800-luvun lopulle asti, on väärin.”

Tutkimus osoittaa myös, että ”vanhojen ajatusten läpikäymisellä on arvoa”, sanoi tutkimusta johtanut Matthew Baron, paleontologian tohtorikoulutettava Cambridgen yliopistossa Englannissa. ”Se, että johonkin on pitkään uskottu, ei tarkoita, että se on totta.”

Se ei täsmää

Baron aloitti projektin huomattuaan, että monilla ornithischiaaneilla ja theropodeilla oli samanlaisia anatomisia piirteitä. Kun hän kuitenkin luki läpi vanhoja tutkimuksia, hän huomasi, että lukemattomat paleontologit olivat joko jättäneet nämä samankaltaisuudet huomiotta tai hylänneet ne pelkkinä sattumina.

Mutta Baron ei saanut näitä samankaltaisuuksia pois mielestään. ”Se ei vain oikein täsmää”, hän kertoi Live Science -lehdelle.

Keskusteltuaan ohjaajansa kanssa Baron muutti väitöskirjatutkimustaan siten, että hän keskittyi varhaisimpien dinosaurusten välisiin suhteisiin sukupuun juurella. Tämä oli kuitenkin iso urakka; se vaati matkustamista ympäri maailmaa tarkastelemaan mahdollisimman monia varhaisia dinosaurusnäytteitä ja lukemaan kuvaavia tutkimuksia fossiileista, joita hän ei voinut nähdä henkilökohtaisesti.

”Minulla oli yksi hyvin hektinen kuukausi vuonna 2015, jolloin olin neljässä viikossa neljällä mantereella”, Baron sanoi. ”Kävin Pohjois-Amerikassa, Etelä-Amerikassa, Afrikassa ja osissa Eurooppaa.”

Kaiken kaikkiaan hän ja hänen kollegansa tarkastelivat 457 anatomista ominaisuutta jokaisessa tutkimuksessa mukana olleessa 74 lajissa. Ominaisuudet, joita esiintyi, saivat arvosanan ”1” ja ne, joita ei esiintynyt, saivat ”0”. Jos sitä oli vaikea sanoa, tutkijat laittoivat kysymysmerkin.

”Tämä käytännössä pelkistää lajin luurangon binäärikoodiksi, joten jokainen laji saa oman viivakoodinumeronsa”, Baron sanoi.

Työryhmä liitti nämä viivakoodit ja erilaiset evoluutioparametrit tietokoneohjelmaan, joka rakentaa sukupuita. Riippumatta siitä, kuinka monta kertaa he muuttivat parametreja ja ajoivat ohjelmaa, he saivat silti yhden tärkeimmän ja ”melko järkyttävän” tuloksen: ”aiemmin odottamattoman theropodien ja ornithischianien parinmuodostuksen”, Baron sanoi.

Toisella haaralla he ryhmittelivät sauropodit herrerasaurusten kanssa, varhaisten lihaa syövien dinosaurusten kanssa, jotka olivat vaikeasti luokiteltavissa, vaikkakin jotkut luulivat niitä aiemmin theropodeiksi. Tämä ryhmittely viittaa siihen, että lihaa syövien herrerasaurusten ja enimmäkseen lihaa syövien theropodien yhteiset piirteet ovat todennäköisesti kehittyneet itsenäisesti konvergentin evoluution kautta, tutkijat sanoivat.

Höyheniä ja muuta

Uusi uudelleenjärjestäytyminen voi selittää, miksi joillakin theropodeilla (lintuihin johtanut sukulinja) ja joillakin ornithischioilla oli höyheniä. Esimerkiksi theropodeilla, kuten liitukauden aikaisella Velociraptorilla, oli höyheniä, mutta niin oli myös Kulindadromeuksella, jurakauden ornithischia-dinosauruksella.

Tutkijat, jotka kuvasivat Kulindadromeus zabaikalicuksen vuonna 2014 Science-lehdessä, sanoivat raapivansa päätään ihmetellessään, miten dinosauruksella, joka oli niin kaukana linnuille johtavasta sukupuusta, oli höyheniä, kertoi Live Science aiemmin.

Jos uusi uudelleenjärjestely pitää paikkansa, ehkä tietyillä theropodeilla ja ornithischian dinosauruksilla oli höyheniä, koska myös niiden yhteisellä esi-isällä oli, tutkijat sanoivat.

Tutkijoiden mallit kaikuivat lisäksi muuhun tutkimukseen, joka viittaa siihen, että varhaiset dinosaurukset olivat sekä kaikkiruokaisia että pienikokoisia ja käyttivät takajalkojaan kävelemiseen ja kahta kättään tarttumiseen, tutkijat sanoivat. Analyysi osoittaa myös hieman yllättäen, että dinosaurukset saivat alkunsa pohjoisella pallonpuoliskolla eikä Gondwanassa, Afrikan, Etelä-Amerikan, Australian, Etelämantereen, Intian niemimaan ja Arabian niemimaan käsittäneessä superkontinentissa yli 180 miljoonaa vuotta sitten.

Tutkimus lykkää myös ensimmäisten dinosaurusten ilmestymistä 247 miljoonan vuoden taakse, mikä on vanhempi kuin aiemmin hyväksytty 245-240 miljoonan vuoden takainen ajankohta, Live Science uutisoi aiemmin.

Vallankumoukselliset löydöt

Uusi löydös uudesta Ornithoscelida-ryhmästä on ”hemmetin iso juttu”, sanoi Thomas Carr, Wisconsinissa sijaitsevan Carthage Collegen biologian apulaisprofessori ja selkärankaisten paleontologi.

”Tämä tyrmäsi tuulet minusta”

Sanoi Carr, joka ei ollut osallisena tutkimuksessa. ”Tämä ravistelee Dinosauria-lajin perustavanlaatuisesti.”

Hän kiitti tutkijoita siitä, että he ovat tehneet ”huolellista työtä” ottaessaan näytteitä suuresta määrästä varhaisia dinosauruksia ja kokeillessaan erilaisia iteraatioita sukupuun luomisessa. ”Näyttää siltä, että signaali on todellinen”, hän sanoi. Hän kuitenkin huomautti, että muut paleontologit todennäköisesti analysoivat uutta hypoteesia uudelleen eri tavoin, joten voi mennä vuosia ennen kuin paleontologian maailma hyväksyy sen täysin.

Testaaminen on avainasemassa, Brusatte sanoi. ”Se on houkutteleva uusi tutkimus – ehkä jopa pommi – mutta en ole vielä valmis kirjoittamaan oppikirjoja uusiksi.”

Uusi tutkimus julkaistiin verkossa tänään (22.3.) Nature-lehdessä.

Originaaliartikkeli Live Science -lehdessä.