Dinosauriernas släktträd har blivit omstött
Dinosauriernas släktträd, som paleontologer och dinosaurieintresserade har använt sig av under de senaste 130 åren, har just förvandlats.
I det gamla släktträdet finns det två stora grupper av dinosaurier: de fågelbärande ornithischiska dinosaurierna (som ankgnagda dinosaurier och stegosaurier) och de reptilbärande saurischierna, som inkluderar theropoderna (som Tyrannosaurus rex) och sauropoderna (de långhalsiga, långsvansade växtätande jättarna).
Den nya studien organiserar om detta upplägg fullständigt. Enligt nya analyser är theropoder och ornithischianer närmare besläktade än vad forskare tidigare trott, och båda passar in i en tidigare okänd grupp som kallas Ornithoscelida, säger forskarna.
Förändringen kan tyckas liten, ”eftersom det bara är några få grenar som ommöbleras”, säger Steve Brusatte, paleontolog vid University of Edinburgh i Skottland, som inte var inblandad i studien. ”Men eftersom det här är de stora grenarna precis vid trädets rot är det enormt att förändra dem. Det betyder att mycket av det vi trodde om dinosauriernas ursprung och tidiga historia, som går tillbaka till slutet av 1800-talet, är fel.”
Studien visar också att ”det finns ett värde i att gå tillbaka till gamla idéer”, säger studiens huvudforskare Matthew Baron, doktorand i paleontologi vid University of Cambridge i England. ”Bara för att man länge har trott på något betyder det inte att det är sant.”
Det stämde inte
Baron inledde projektet efter att ha lagt märke till att många ornithischier och theropoder hade liknande anatomiska drag. När han läste igenom gamla studier fann han dock att otaliga paleontologer antingen hade förbisett dessa likheter eller avfärdat dem som rena tillfälligheter.
Men Baron kunde inte få bort dessa likheter ur sitt huvud. ”Det stämde helt enkelt inte riktigt”, säger han till Live Science.
Efter att ha pratat med sin rådgivare ändrade Baron sin forskning i sin doktorsavhandling till att fokusera på relationerna mellan tidiga dinosaurier vid basen av släktträdet. Men detta var ett stort åtagande; det krävde att han reste runt i världen för att inspektera så många tidiga dinosaurieexemplar som möjligt, och att han läste beskrivande studier av fossiler som han inte kunde se personligen.
”Jag hade en mycket hektisk månad 2015 då jag var på fyra kontinenter på fyra veckor”, säger Baron. ”Jag var i Nordamerika, Sydamerika, Afrika och delar av Europa.”
Inalles tittade han och hans kollegor på 457 anatomiska egenskaper hos var och en av de 74 arter som ingick i studien. Egenskaper som fanns fick en ”1” och de som saknades fick en ”0”. Om det var svårt att avgöra satte forskarna ett frågetecken.
”Det reducerar i princip artens skelett till en binär kod, så varje art får sitt eget streckkodsnummer”, säger Baron.
Teamet lade in dessa streckkoder och olika evolutionära parametrar i ett datorprogram som bygger släktträd. Oavsett hur många gånger de ändrade parametrarna och körde programmet fick de ändå ett huvudresultat som var ”ganska chockerande”: en ”tidigare oväntad parning av theropoder och ornithischier”, sade Baron.
På den andra grenen grupperade de sauropoder med herrerasaurier, tidiga köttätande dinosaurier som var svåra att klassificera, även om en del tidigare trodde att de var theropoder. Denna gruppering tyder på att egenskaper som delas av de köttätande herrerasaurerna och de mestadels köttätande theropoderna sannolikt utvecklats oberoende av varandra genom konvergent evolution, säger forskarna.
Fjädrar och mer
Den nya omorganisationen kan förklara varför vissa theropoder (den släkt som ledde till fåglar) och vissa ornithischier hade fjädrar. Till exempel hade theropoder som Velociraptor från kritaperioden fjädrar, men det hade även Kulindadromeus, en ornithischian dinosaurie från juraperioden.
Forskarna som beskrev Kulindadromeus zabaikalicus 2014 i tidskriften Science sa att de kliade sig i huvudet och undrade hur en dinosaurie som låg så långt från den släktlinje som leder till fåglar kunde ha fjädrar, har Live Science tidigare rapporterat.
Om den nya omorganisationen är korrekt kanske vissa theropoder och ornithischiska dinosaurier hade fjädrar eftersom deras gemensamma förfader också hade det, sade forskarna.
Dessutom ekar deras modeller med annan forskning som tyder på att tidiga dinosaurier var både allätare och små, och använde sina bakben för att gå och två armar för att gripa, sade forskarna. Analysen visar också, något oväntat, att dinosaurierna uppstod på norra halvklotet och inte i Gondwana, en superkontinent som omfattade Afrika, Sydamerika, Australien, Antarktis, den indiska subkontinenten och den arabiska halvön för mer än 180 miljoner år sedan.
Studien flyttar också fram uppkomsten av de första dinosaurierna till 247 miljoner år sedan, vilket är äldre än det tidigare accepterade datumet på mellan 245 miljoner och 240 miljoner år sedan, har Live Science tidigare rapporterat.
Revolutionerande fynd
Det nya fyndet om den nya gruppen Ornithoscelida är en ”jävligt stor grej”, säger Thomas Carr, docent i biologi vid Carthage College i Wisconsin och paleontolog för ryggradsdjur.
”Det här slog mig med häpnad”, säger Carr, som inte var inblandad i studien. ”Detta är en grundläggande omvälvning av Dinosauria.”
Han berömde forskarna för att de gjort ”sin pliktskyldighet” genom att ta prover på ett stort antal tidiga dinosaurier och pröva olika iterationer i sitt skapande av släktträdet. ”Det ser ut som om signalen är verklig”, sade han. Han noterade dock att andra paleontologer sannolikt kommer att omanalysera den nya hypotesen på olika sätt, så det kan dröja flera år innan paleontologivärlden accepterar den fullt ut.
Omprövning är nyckeln, sa Brusatte. ”Det är en lockande ny studie – kanske till och med en bomb – men jag är inte redo att skriva om läroböckerna ännu.”
Den nya studien publicerades online idag (22 mars) i tidskriften Nature.
Originalartikel på Live Science.
Renoverade nyheter