Embrya oviraptoridů z pouště Gobi

Mongolsko, jedna z dinosauřích velmocí, vydala jeden z nejzajímavějších dinosauřích nálezů minimálně tohoto roku. Na svrchnokřídové lokalitě Bugin-tsav, která z hlediska geologie spadá pod známou formaci Nemegt a geograficky do regionu Ömnögov' Aimag, byla nalezena dinosauří vejce se skvěle uchovalými kostrami embryí uvnitř. Vejce nalezená ve zvětralém hnízdě patřila oviraptoridním teropodům, často poněkud bizarní skupině, jenž byla velmi blízce příbuzná jak populárním "raptorům", tak ptákům. Podle tvaru a dalších morfologických charakteristik vaječné skořápky autoři (patří mezi ně např. David Weishampel nebo David Varricchio, ale i "domácí" mongolští paleontologové Khishigjav Tsogtbaatar a Rinchen Barsbold) usoudili na příslušnost k "ootaxonu" Elongatoolithidae. Ten se vyznačuje protáhlým, symetrickým tvarem skořápkou silnou většinou 0,3 - 0,9 mm, délkou vejce 14 - 17 cm a podélně orientovanými hřebeny (linearituberkulátní ornamentací). Patří sem vejce vývojově pokročilých teropodů včetně bazálních ptáků. Histologická analýza kostí ukázala, že všechna embrya byla pravděpodobně blízko líhnutí, což autoři zdůvodňují stupněm osifikace a jeho srovnáním s osifikačními vzorci u žijících ptáků. Stupeň osifikace také ukazuje, že mláďata oviraptoridů se líhla relativně zralá a schopná pohybu. Dvě z embryí jsou relativně velké, zatímco další je o 25% menší. Velikostní různorodost mláďat při líhnutí možná byla následkem nesynchronizovaného kladení vajec.

Zdroje:

http://www.bioone.org/perlserv/?request=get-abstract&doi=10.1671%2F0272-4634-28.4.1110
http://www.lowellcarhart.net/ebay/papers/behaviors.pdf
http://dml.cmnh.org/2001Jul/msg00141.html
http://www.bioone.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1671%2F0272-4634(2000)020%5B0130%3AFROETE%5D2.0.CO%3B2

Abstrakt studie:

Weishampel, D.B., D.E. Fastovsky, M. Watabe, D. Varricchio, F. Jackson, K. Tsogtbaatar, and R. Barsbold. 2008. New oviraptorid embryos from Bugin-Tsav, Nemegt Formation (Upper Cretaceous), Mongolia, with insights into their habitat and growth. Journal of Vertebrate Paleontology 28(4), 1110-1119.

Eggs containing well-preserved skeletons were collected from Bugin-tsav, an Upper Cretaceous locality in the Nemegt Formation, Ömnögov' Aimag, Mongolia. These embryos, found in a weathered nest of eggs, are oviraptorid theropods. Eggshell morphotype is Elongatoolithidae, typical of theropods, including basal birds. Bone histology indicates that all embryos were probably close to hatching, based on the degree of ossification and in comparison with ossification patterns in living birds. Maturity of ossification indicates that oviraptorids hatched at a precocial stage of development. Two of the embryos are relatively large, while the other is 25% smaller, suggesting that size disparity of hatchlings in oviraptorids may be a consequence of asynchrony in egg laying.

Omnivorie, ontogeneze a kraniální anatomie druhu Heterodontosaurus tucki

Druhá nejmenší nalezená dinosauří lebka zřejmě může potvrdit teorii, podle které byl Heterodontosaurus omnivorní (všežravý). Tato teorie sama o sobě není nijak nová, zmínil jsem ji i v popisu tohoto rodu, kterým jsem na blog publikoval 9. září. Lebka měřící 45 mm a patřící velmi mladému jedinci heterodontosaura byla identifikována a popsána týměm vědců z univerzit v Chicagu, Londýně i Cambridge. Patřila jedinci o hmotnosti sotva 200 gramů. V nové studii se autoři snaží nejen přesvědčivě dokázat heterodontosaurovu omnivorii, ale i objasnit, jak a kdy došlo k posunu od masožravosti k býložravosti. Laura Porro - jedna z autorů studie a postgraduální studentka University of Chicago - připomíná, že všichni dinosauři se pravděpodobně vyvinuli z karnivorního společného předka. Její další závěry - že heterodontosauridi patřili mezi nejstarší dinosaury přizpůsobené k požírání rostlinné potravy a proto by mohli reprezentovat přechodnou fázi mezi masožravými předky a jejich sofistikovanějšími, herbivorními potomky - se už nezdají být tolik pravděpodobnými. Připomeňme např. rod Pisanosaurus (jehož popis z 1. října můžete najít zde), jenž je podle současné klasifikaci nejvíce bazálním zástupcem ptakopánvých (a nepatří tedy mezi heterodontosauridy) a ačkoli žil 28 milionů let před heterodontosaurem, jeho chrup už je velmi dobře přizpůsoben přijímání rostlinné potravy. Právě jasně patrná anatomická a potravní diverzita nejstarších známých dinosaurů nutí paleontology hledat počátky této skupiny již ve středním triasu. Porro se však domnívá, že spodnojurský Heterodontosaurus se nacházel někde uprostřed v procesu, během kterého se masožraví dinosauři adaptovali na výlučné přijímání rostlinné potravy.

Fosilie heterodontosaura i jeho příbuzných jsou oproti zástupcům pozdějších, vývojově pokročilejších skupin velmi vzácné - donedávna byly známy pouze dvě fosilizované kostry, obě patřící adultním jedincům a obě pocházející z Jižní Afriky. Přesto existovaly zvěsti o lebce juvenilního heterodontosaura, které jsou bez řádného popisu zapadlé kdesi ve sbírkách South African Museum. Tyto zvěsti se evidentně naplnily - když Laura Porro v rámci svého výzkumu navštívila Iziko South African Museum v Kapském městě a dostala povolení pohybovat se v muzejních sbírkách, našla dvě další heterodontosauří fosilie, včetně této nové lebky. Nález zaujal i vedoucího autora studie, Richarda Butlera z Natural History Museum v Londýně - především kvůli možnosti prozkoumat tělesné změny tohoto rodu během ontogenetického procesu. Juvenilní jedinci měli oproti dospělcům v poměru k celému tělu větší oči a kratší čenich. Analýza zubů nové fosilie potvrdila domněnku, podle které mohou být zuby užitečné pro rozpoznání jednotlivých druhů v rámci heterodontosauridů. Oproti tomu vyvrací hypotézu, podle které velké špičáky představovaly sekundární sexuální znak, což vede k potvrzení heterodontosaurovy omnivorie jako jediné reálné alternativě. Sexuálně dimorfický znak by se totiž vyvinul až v pozdějším věku. Studie zároveň nastolila novou otázku: analýza pomocí technik počítačové tomografie a X-paprsků odhalila naprostou absenci náhradních zubů, a to jak u adultních, tak juvenilních fosilií. Zatímco u pozdějších ptakopánvých (např. u hadrosauřů) nebo u dnešních krokodýlů a ještěrek je běžné, že vypadlé zuby jsou stále nahrazovány novými, které rostou v čelisti pod nimi, Heterodontosaurus tento mechanismus postrádal. Více se tak zřejmě blížil dnešním savcům: u většiny z nich jsou zuby nahrazeny jen jednou za život. Kompletní výzkum je publikován v podzimním vydání Journal of Vertebrate Paleontology, na který můžete nalézt odkaz v sekci Paleo-stránky.

Zdroje:

http://esciencenews.com/articles/2008/10/23/tiny.juvenile.dinosaur.fossil.sheds.light.evolution.plant.eaters
http://dsc.discovery.com/news/2008/10/24/omnivore-dinosaur.html

Zdroj obrázku:

http://dsc.discovery.com/news/2008/10/24/skull-zoom.html

Abstrakt studie:

Butler, Porro, and Norman (2008). A Juvenile Skull of the Primitive Ornithischian Dinosaur Heterodontosaurus Tucki from the 'Stormberg' of Southern Africa. Journal of Vertebrate Paleontology 28 (3): 702-711

Heterodontosaurids are an enigmatic group of primitive ornithischian dinosaurs best known from the Early Jurassic of southern Africa. Because fossil material is rare and often poorly preserved, the taxonomy, systematics, and palaeobiology of this clade are controversial. Here we describe a new partial skull of a juvenile Heterodontosaurus tucki from the 'Stormberg' of South Africa. This skull provides new information on the cranial anatomy of this taxon as well as insights into cranial ontogeny, sexual dimorphism and tooth replacement in heterodontosaurids. Few ontogenetic changes in dental morphology occur in Heterodontosaurus, supporting previous suggestions that tooth characters are informative for species-level taxonomy in heterodontosaurids. Furthermore, the presence of well-developed caniniform teeth in the juvenile specimen does not support the hypothesis that these represent secondary sexual characteristics in heterodontosaurids. Computed tomography reveals that replacement teeth are absent in both juvenile and adult specimens of Heterodontosaurus; however, the difference in the absolute size of the teeth between the juvenile and adult specimens demonstrates that replacement must have occurred during ontogeny.

Změny proporcí během růstu u druhu Coelophysis bauri

Nová studie od autorů Larryho F. Rineharta, Andrewa B. Heckerta, Spencera G. Lucase a Matta D. Celeskeyho se zabývá růstem svrchnokřídového teropoda druhu Coelophysis bauri. Materiál je více než dostatečný; Coelophysis totiž patří mezi nejlépe známé dinosaury vůbec. Byly nalezeny stovky fosilizovaných koster ve všech věkových stadiích. Autoři si vybrali 15 vhodných, kompletních exemplářů, ze kterých extrahovali několik velikostních (resp. věkových) tříd, na jejichž základě (důležitým parametrem byla délka stehenní kosti) odvodili hypotetickou růstovou křivku. Ta se nápadně podobá některým druhům ptáků (studie jako příklad uvádí kura domácího Gallus gallus) - odlišnosti spočívají hlavně v časovém měřítku. Podobná je i růstové křivce dalšího primitivního teropoda - druhu Megapnosaurus kayentakatae (lze se setkat i s mladším synonymem Syntarsus kayentakatae a možná se jedná o další druh rodu Coelophysis - C. tayentakatae). Ta však byla získána odlišnou metodou, histologickým rozborem. Výpočtem založeným především na počtu jedinců v každé věkové třídě autoři odvodili poměry zastoupení velikostních kategorií. Během prvního roku života byla rychlost růstu celofyzise velmi velká. Sexuální dimorfizmus se poprvé vyskytl mezi prvním a druhým rokem života. Zatímco u gracilní formy se rychlost růstu po jednom roce snížila, robustní forma tohoto dinosaura se v tomto období poprvé zřetelně odliší a rychle roste ještě další rok. Poté už obě formy rostou stejnou rychlostí - relativně pomalu. Robustní a gracilní forma zřejmě reprezentují samce a samice - tato teorie není nijak nová.

Autoři ve studii dále vytvořili SDI - "index sexuálního dimorfizmu", vyjadřujícího velikostní poměr mezi robustní a gracilní formou. Hodnota indexu je 1,34 - jinak řečeno, robustní forma je 1,34x větší než gracilní. Výsledky porovnání velikostních tříd podle počtu nasvědčují tomu, že velkou část populace tvořili velmi malí, asi jeden rok staří jedinci dlouzí okolo 1,4 metru a vážící 2 kilogramy. 11% populace setávalo z adultních jedinců 14 kilogramů těžkých a 2,7 metru dlouhých a jen pouhá 2% tvořili jedinci s hmotností dosahující 25 kilogramů a délkou kolem 3,1 m. Výsledky té části studie, která se zaměřovala na alometrii (tedy změnu ve fyzických proporcích během růstu) anatomických a morfologických znaků tohoto rodu, nejsou překvapivé a shodují se se studiemi předchozími. Vyplývá z nich, že zatímco očnice a zadní nohy se během růstu oproti ostatním částem těla zmenšovaly, délka hlavy a krku se naopak zvětšovala. Abstrakt studie dále uvádí alometrické růstové konstanty vzhledem k celkové délce těla u nejpodstatnějších tělesných znaků: 1,62 u lebky; 1,31 u krční části páteře; 1,26 u křížové kosti; 0,78 u ocasní části páteře; 1,3 u předních končetin včetně rukou; 1,52 u samotných rukou; 0,92 u zadních končetin včetně chodidel a 0,91 u samotných chodidel. Vzhledem k délce lebky tyto parametry vypadají takto: 0,28 u průměru očnice; 0,22 u špičky kosti čtvercové a 0,32 u špičky kosti čichové. Oproti dospělcům měli juvenilní jedinci celofyzise velmi krátkou a vysokou obličejovou část lebky s velkými očnicemi, velmi krátký krk, krátký trup, dlouhý ocas, krátké přední končetiny, velmi krátké ruce a dlouhé nohy s velkými chodidly.

Zdroj:

http://forum.wildprehistory.org/

Abstrakt studie:

Rinehart, L.F., Heckert, A.B., Lucas, S.G., and Celeskey, M.D. 2008. Growth, allometry, and age/size distribution of the Late Triassic theropod dinosaur Coelophysis bauri: preliminary results. Journal of Vertebrate Paleontology 28(suppl. 3):132A.

We statistically extracted size (= age) classes from Coelophysis bauri metrics. Using these size classes, we generated a hypothetical growth curve for C. bauri based on femur lengths (N=56). This curve is similar in shape to that of some birds (e.g. Gallus gallus) with the differences largely in time scale, and also to previously reported histologically derived growth data for C. kayentakatae. Age and mass distributions were then calculated based on the number of individuals in each age class and on femur dimensions. Hypothetically, Coelophysis' growth rate was very high for the first year. Sexual dimorphism apparently onset between years one and two. After one year growth slowed in the gracile morph while the robust morph is first apparent and grew aggressively for another year; slow growth then continued in both morphs. Robust and gracile morphs probably represent males and females respectively based on their sexual dimorphism index (SDI = robust size / gracile size = 1.34). Both age and mass distributions are of hyperbolic form. Very small ~ one-year-olds weighing ~2 kg and ~1.4 m long comprise 40 % of the population, ~11 % are adults weighing ~14 kg and ~2.7 m long, ~2 % reach 25 kg and 3.1 m length. Our allometry study, based on the 15 suitably complete specimens, agrees with previous studies showing that orbits and hind limbs show negative allometry while skull and neck lengths are positive. Allometric growth constants (this study) relative to total length are: skull length, 1.62; cervical series, 1.31; sacrum, 1.26; caudal series, 0.78; forelimb inc. hand, 1.3; hand, 1.52; hindlimb inc. foot, 0.92; foot, 0.91. Relative to skull length: orbit diameter, 0.28; height at quadrate, 0.22; height at prefrontal, 0.32. The cervical series shows complex allometry (log-transformed data are better fit by a polynomial than linear regression); growth rate being high in juveniles and progressively lower in adults. Thus, relative to adult proportions, juveniles had very short, high faces with large orbits, very short necks, short torsos, long tails, short arms, very small hands, long legs and large feet.

Studie o gigantismu sauropodů

Proč dosáhli sauropodní dinosauři větších rozměrů, než jakýkoli jiný suchozemský živočich před nimi nebo po nich? Touto otázkou se zabývá studie Martina Sandera a Marcuse Clausse, publikovaná 10. října tohoto roku. Autoři ve své studii konstatují, že fyzikální a chemické podmínky během období mezozoika (tedy zhruba před 250 - 65 miliony let) byly pro život jak rostlin, tak živočichů příznivější než dnes. Přesto se nezdá, že by během éry dinosaurů výchylky takových faktorů, jako je velikost pevnin, teplota prostředí nebo koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře měly na velikost sauropodů nějaký vliv. Vodítko k jejich gigantismu tedy spíše spočívá v jejich unikátní biologii. V průběhu vývoje si sauropodi vyvinuli různé podoby úst, chrupu nebo krku, což svědčí o tom, že tito živočichové obsadili různé potravní niky. Možná tak ke zvětšování tělesných rozměrů došlo z důvodu závislosti na specifickém zdroji potravy. Sauropodi také měli určitý primitivní znak, který je odlišuje od současných savců nebo pokročilých ptakopánvých dinosaurů, jako byli rohatí a kachnozobí dinosauři - neuměli žvýkat. Neuměli ani rozmělnit potravu ve svalnatém žaludku, což byl způsob trávení některých jiných býložravých dinosaurů. Protože kapacita střev roste s tělesnými rozměry, enormní kapacita střev sauropodů způsobovala velmi dlouhý proces trávení, nezbytný ke strávení těch částí rostlin, které by nešly rozžvýkat.

Velké tělesné rozměry ale přinášejí i fyziologické problémy - např. velkou ztrátu tělesného tepla. Dlouhý krk, pro sauropody typický, zase vyžaduje velký objem vdechnutého vzduchu, který musí průdušnicí dojít do plic. Tento problém byl vyřešen významnou evoluční inovací, kterou sauropodi sdíleli s teropody včetně jejich moderních zástupců, ptáků: pokročilý, vysoce efektivní respirační systém ptačího typu, se vzdušnými vaky, které pneumatizovaly obratle krku a trupu a zabíraly nezanedbatelnou část objemu těla (viz článek o aerosteonovi zde). Ve srovnání s respirací savců nebo plazů je dinosauří systém schopen překonat problém velmi dlouhé průdušnice sauropodů a zřejmě i pomohl řešit problém úbytku tělesného tepla.

Aby se projevila výhoda velkého těla, muselo být u jedinců dosaženo velkých tělesných rozměrů rychle. Růst sauropodů je naprostým unikátem mezi amniotami; mláďata se od adultních jedinců lišila hmotností o pět řádů - od 10 kg vážícího mláděte po plně vzrostlého jedince o hmotnosti 100 000 kg (na tomto místě studie zmiňuje nejistotu, zda sauropodi dosahovali takové hmotnosti; i kdyby to ovšem bylo "jen" 80 tun, nemělo by to pro zbytek textu velký význam). Podle histologických analýz kostí sauropodů byla rychlost růstu srovnatelná s dnešními velkými suchozemskými savci - to by znamenalo, že pohlavní dospělosti tito živočichové dosahovali v druhém desetiletí svého života a plné velikosti v desetiletí třetím. Vyšší věk při zahájení reprodukce je totiž neslučitelný s dlouhodobou existencí populace. Rychlý růst je obecně pozorován jen u živočichů s vysokou rychlostí bazálního metabolismu (BMR) - u ptáků a savců. U sauropodů BMR zřejmě nebyla konstantní po celý život zvířete, a rychlost bazálního metabolismu se v průběhu ontogeneze snižovala. Toto snížení zpomalilo růst a vyřešilo některé problémy dospělých jedinců - např. přehřívání organismu nebo vysoké potravní nároky. Tato adaptace se zřejmě u sauropodů vyvinula brzy jako nezbytný prostředek pro dosažení velkých tělesných rozměrů. Sanderova a Claussova studii těmito závěry také vyvrací výsledky předchozích prací, podle kterých je vysoká metabolická rychlost neslučitelná s gigantickým tělesným objemem kvůli ztrátě tepla. Podle autorů tyto předchozí studie udělaly chybu v předpokladu, že BMR byla po celý život zvířete konstantní. Rovněž konstatují, že na dlouhých kostech sauropodů se známky růstu uchovají jen vzácně, pravděpodobně kvůli příliš rychlé fosilizaci. Histologické rozbory rychlosti růstu využívající jiné než dlouhé kosti jsou možná spolehlivější.

Dalším z témat studie je reprodukční strategie obřích sauropodů. Kladení vajec a mnoho slabých, málo chráněných mláďat je přesným opakem strategie savčích megaherbivorů, kteří "sázejí" na několik málo dobře chráněných mláďat. Zároveň by ale reprodukční strategie měla být klíčem k porozumění dinosauřím ekosystémům. Taková strategie totiž mohla dlouhodobě pomoci k přežití právě gigantickým druhům. U savců ale velké tělesné rozměry zvyšují riziko vymření kvůli snížení hustoty populace a delšímu trvání jedné generace (což vede k delší době potřebné pro obměnu populace). Gigantický savec by totiž stále měl jen několik mláďat, ale dosažení pohlavní dospělosti by jim trvalo déle. Uchování zdánlivě primitivního znaku, kladení vajec, sauropodům tento problém mohlo pomoci překonat. S reprodukční strategií megaherbivorů může souviset i velikostní limit masožravců - dobrá ochrana několika málo mláďat u savčích megaherbivorů možná limituje velikost dnešních masožravců. Oproti tomu sauropodi svou nedostatečnou ochranou potomstva takový zdroj potravy masožravcům neodepřeli, a velký počet zároveň zaručoval přežití.

Sanderova a Claussova studie je velmi zajímavým příspěvkem k problematice gigantismu sauropodních dinosaurů. Ukazuje, že velké savce současnosti i minulosti nemuselo ve velikosti těla limitovat jen vnější prostředí, méně příznivé oproti druhohorám, ani jakási unikátní anatomická adaptace, ale způsob jejich reprodukce.

Zdroj:

http://forum.wildprehistory.org/

Abstrakt studie:

P. Martin Sander & Marcus Clauss: Sauropod Gigantism. How did sauropod dinosaurs reach body sizes that remain unsurpassed in land-living animals?, Science 322, 200f. (10 October 2008)

"Extrinsic causes have repeatedly been advanced to explain the success of sauropod dinosaurs and the gigantism seen in the dinosaur era. However, physical and chemical conditions in the Mesozoic (250 to 65 million years ago) were probably less favorable for plant and animal life than they are today; for example, atmospheric O2 concentrations were much lower (4). The variation of other factors (such as land mass size, ambient temperature, and atmospheric CO2 concentrations) through time is not tracked by variations in sauropod body size (2,5). Thus, the clue to sauropod gigantism must lie in their unusual biology [...] Sauropods exhibit diverse oral, dental, and neck designs, indicating dietary niche differentiation; this variety makes reliance on any particular food source (6) as the reason for gigantism unlikely. However, one evolutionarily primitive character truly sets sauropods apart: In contrast to mammals and advanced bird-hipped dinosaurs (duck-billed and horned dinosaurs), they did not masticate their food; nor did they grind it in a gastric mill, as did some other herbivorous dinosaurs (7). Because gut capacity increases with body mass (8 ), the enormous gut capacity of sauropods would have guaranteed the long digestion times (6) necessary for degrading unchewed plant parts, even at a relatively high food intake."

(figure legend) "The unique gigantism of sauropod dinosaurs was made possible by a high basal metabolic rate (BMR, advanced), many small offspring (primitive), no mastication (primitive), and a highly heterogeneous lung (advanced). We hypothesize that ontogenetic flexibility of BMR was also important."

"Large body size in endothermic animals is associated with a major problem of dissipating excess body heat. A long neck also means that a large volume of air must be moved in the windpipe during ventilation before fresh air reaches the lung. These problems appear to have been solved by an evolutionary innovation shared by sauropods and theropods [...] and their descendants, the birds: a highly heterogeneous avian-style respiratory system (11) with cross-current gas exchange [uh, no, counter-current -- cross-current is what crocodiles have!] in the lung and air sacs that pneumatized the vertebrae of the neck and the trunk and filled large parts of the body cavity. Compared to mammalian or reptilian lungs, this system overcame the problem of the long windpipe of sauropods (11) and also probably helped to dissipate excess body heat via the visceral air sac surfaces (11, 12). For selective advantages conferred by large body size to be effective (13), this large body size must be reached quickly by the individual. Uniquely among amniotes, sauropods grew through five orders of magnitude from a 10-kg hatchling to a 100,000-kg fully grown individual. [Elsewhere they say 80 t instead of 100 t... but of course their point stands.] Bone histological evidence indicates that this growth took place at rates comparable to those of large terrestrial mammals (14, 15); reproductive maturity was reached in the second decade of life and full size in the third decade of life (15), as predicted from demographic models that show higher ages at first reproduction to be incompatible with long-term population persistence (16). Such high growth rates are seen only in animals with a basal metabolic rate (BMR) of mammals and birds (17). For sauropods, rather than assuming a constant metabolic rate throughout the animals' life, an ontogenetic decrease in BMR has been suggested (12, 18 ). Such a decrease would reconcile rapid growth rates in juveniles with problems resulting from gigantic body size (such as overheating and high food requirements) in adults. Considering the costs of a high BMR, it may have evolved early on in sauropods, as an adaptation for the high growth rates necessary for reaching very large body size.

At the population level, egg-laying and the associated production of many small offspring (19), in contrast to the one-offspring strategy of mammalian megaherbivores, is a key characteristic of sauropod reproductive biology and of the dinosaur ecosystem (20, 21). This strategy may have guaranteed long-term survival of gigantic species (20). In mammals, large body size increases the risk of chance extinction by reducing population density and increasing population recovery time: With increasing body size, fewer offspring are produced, and these take longer to mature. The retention of the primitive feature of egg-laying might have alleviated this constraint through much higher population recovery rates than in large mammals (21)."

"Recent modeling studies found a high metabolic rate to be incompatible with gigantic body size because of the problem of heat dissipation (22, 23); however, these models assumed metabolic rate to have remained constant throughout life. [I don't know if they took pneumaticity into account, but I doubt it.] In addition, one of the studies (23) suffers from poor bone histologic constraints on sauropod growth rates, as does a study (24) arguing against fast growth in sauropods. Compared to other dinosaurs, the long bones of sauropods rarely preserve growth marks, probably because bone tissue was deposited too rapidly to record them (15). Histologic growth rate studies using skeletal elements other than long bones may provide more reliable estimates."

"Egg-laying of sauropods must have made large amounts of food available to predators in the form of many small, little-protected young sauropods. In contrast, mammalian megaherbivores withhold this food source from carnivores by rearing very few, well-protected offspring. This greatly decreased resource base may limit maximum body size of carnivores today (21).

Further progress in understanding dinosaur gigantism will come from a conservation biology approach that models the carrying capacity of Mesozoic ecosystems based on the juvenile-biased population structure of dinosaurs (19, 20). Such an approach, which goes beyond the reconstruction of an individual's metabolism (14, 15, 22, 23), will be much more informative regarding resource limitations, population growth potential, and body size evolution of dinosaurs.

Confuciusornis: růstový vzorec podobný dinosaurům a sexuální dimorfizmus

Confuciusornis sanctus mezi druhohorními ptáky známými z oblasti dnešní Číny výrazně vyčnívá - a to i přes velkou diverzitu této skupiny. Confuciusornis byl primitivní pták velikosti vrány, žijící ve spodní křídě zhruba před 120 miliony let. Nemá již dlouhý ocas typický pro rod Archaeopteryx ani zuby v zobáku a zřejmě se jedná o nejprimitvnějšího zástupce skupiny Pygostylia (ptáci, jejichž ocas má poslední obratle zkrácené a srostlé do pygostylu - to však není jediná synapomorfie této skupiny, pygostyl měli i někteří neptačí dinosauři). Confuciusornis byl podle fosilního záznamu daleko početnější než jiné ptačí druhy té doby. Určité rozdíly v opeření mezi jedinci tohoto druhu - někteří mají na ocasu dvě dlouhá, tuhá pera, jiní ne - byly v minulosti interpretovány jako nejranější příklad sexuálního dimorfizmu mezi ptáky. Luis M. Chiappe, Jesús Marugán-Lobón, Ji Shuan a Zhou Zhonghe však ve své nové studii přinášejí výsledky morfometrických měření více než 100 fosilizovaných koster druhu C. sanctus, která však nezaznamenala žádnou úměrnost mezi velikostí a přítomností či absencí ocasních per. Pokud tedy tato pera byla charakteristická pro jedno pohlaví, sexuální dimorfizmus se nijak neprojevoval v celkové tělesné velikosti. Výsledky nové studie rovněž umožní nahlédnout do taxonomie a životní historie confuciusornitidů a naznačují, že tito ptáci si možná zachovali dinosauří růstový vzorec charakterizovaný rychlým vzrůstem během středního období života.

Zdroj:

http://forum.wildprehistory.org/

Abstrakt studie:

Chiappe, L.M., Marugán-Lobón, J., Ji, S., and Zhou, Z. 2008. Life history of
a basal bird: morphometrics of the Early Cretaceous Confuciusornis. Biology
Letters. doi: 10.1098/rsbl.2008.0409.

Confuciusornis sanctus stands out among the remarkable diversity of Mesozoic birds recently unearthed from China. Not only is this primitive beaked pygostylian (birds with abbreviated caudal vertebrae fused into a pygostyle) much more abundant than other avian taxa of this age but differences in plumage between specimens—some having a pair of long stiff tail feathers—have been interpreted as evidence for the earliest example of sexual dimorphism in birds. We report the results of a multivariate morphometric study involving measurements of more than 100 skeletons of C. sanctus. Our analyses do not show any correlation between size distribution and the presence or absence of blade-like rectrices (tail feathers), thus implying, that if these feathers are sexual characters, they are not correlated with sexual size dimorphism. Our results also provide insights into the taxonomy and life history of confuciusornithids, suggesting that these birds may have retained ancestral dinosaurian growth patterns characterized by a midlife exponential growth stage.

Hadrosauří strategie přežití - rychlý růst

Hadrosauři, skupina, ketrá je známá také pod názvem "kachnozobí dinosauři", rostli třikrát až pětkrát rychleji než teropodi, jejich lovci. Jednalo se tak o výhodu, která těmto bipedním býložravcům ve dávala převahu ve velikosti nad stejně starým predátorem. Studie publikovaná online ve Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, jejímiž autory jsou postgraduální student Drew Lee z Koleje Osteopatické Medicíny v Univerzité Ohio a Lisa Noelle Cooper z Kent State University, komparuje růstová data ornitopoda hypacrosaura s třemi predátory: tyrannosauridním albertosaurem, jeho větším příbuzným tyrannosaurem a s malým mrštným troodonem. Výzkum ukazuje, že zatímco hypacrosaurovi trvalo dosažení dospělosti 10 - 12 let, Tyrannosaurus dosáhl téhož až ve 20 - 30 letech. Když Hypacrosaurus dosáhl plné tělesné velikosti, Tyrannosaurus byl stále dvakrát menší než dospělý jedinec. Velký rozdíl, který pochopitelně nahrával hypacrosaurovi. Hypacrosaurus také dříve dosahoval pohlavní dospělosti, a to už ve dvou nebo třech letech. Zajímavý je fakt, že sexuální dospělost věkem o mnoho let předcházela dosažení maximální délky.

Zjištění jsou založena na počítání a měření růstových kroužků z příčného řezu dlouhých kostí hadrosaura, z nichž každý odpovídá jednomu roku - podobně, jako letokruhy u stromů. O rychlém růstu také svědčí velké prostory uvnitř kosti, kterými proudila krev. Hypacrosaurus bezesporu patřil mezi tyrannosaurovu kořist, a to nejsnáze napadnutelnou. Lee tohoto živočicha popisuje jako "gazelu Thomsonovu pozdní křídy". O tom, nakolik rozšířená byla taková strategie přežití i mezi dalšími býložravci z řad dinosaurů by mohla napovědět analýza kostí dalších rodů, jako Apatosaurus nebo Stegosaurus, v jejíž provedení Lee doufá. Na závěr je třeba říci, že zmíněná tvrzení nejsou nijak překvapivá, podobné závěry paleontologové vyvodili z růstových sérií mláďat rodu Maiasaura nalezených v Montaně.



"Jsme šokováni, jak rychle rostli", říká Lisa N. Cooper o hadrosaurech. Obrázek znázorňuje jasnou velikostní převahu hypacrosaura nad stejně starým tyrannosaurem. A lovit větší zvíře je pochopitelně nebezpečné...

Zdroj:

http://news.research.ohiou.edu/news/index.php?page=126&item=501

Zdroj obrázku:

http://news.nationalgeographic.com/news/2008/08/080806-duck-billed-growth.html