Badając skamieniałe gniazda dinozaurów, amerykańscy naukowcy natrafili na zdeformowane embriony gadów sprzed 65 mln lat
W wyniku uderzenia gigantycznej asteroidy z powierzchni Ziemi zniknęła wówczas większość istniejących gatunków, w tym dinozaury. Prawdopodobnie embriony w jajach niczym klisze fotograficzne odwzorowują moment prehistorycznej katastrofy.
Gdy do Stanów Zjednoczonych zaczęły trafiać skamieniałe jaja znajdowane przez prywatnych kolekcjonerów, nikt nie podejrzewał, jak bardzo są wyjątkowe. - Próbowano je sprzedać dla zysku. Skontaktowałem się z jednym z handlarzy, by sprawdzić, czy jaja są autentyczne. Byłem bardziej ciekawy niż zainteresowany przeprowadzeniem jakichkolwiek badań. Dowiedziałem się o tych znaleziskach podczas rozmów z radiologami - mówi Lee Shiel, koordynator projektu badania jaj dinozaurów w California Institute of Technology (CalTech) w Pasadenie. - Niektóre skamieniałe gniazda wyglądały tak, jakby jaja zostały do nich przyklejone. Kolekcjonerzy usiłowali je sprzedać znacznie drożej, twierdząc, że są nienaruszone. Przywożono je do Stanów Zjednoczonych bez jakichkolwiek dokumentów. Naszym celem było więc ustalenie, czy gniazda są oryginalne, czy ktoś je podrobił. Wykorzystując tomograf komputerowy, przy którym pracował jeden z moich kolegów, przypadkowo zajrzeliśmy do wnętrza jednego z jaj i trafiliśmy na Nicole.
Nicole była 42-dniowym embrionem dinozaura drapieżnika. Świadczą o tym: rozmiar czaszki, silne tylne łapy i krótkie przednie kończyny. Jej skamieniałe szczątki przypominają embriony współczesnych aligatorów. Większość jaj z gniazda, w którym odkryto Nicole, wklejono. Na szczęście są nienaruszone. Szukając skamieniałych szczątków dinozaurów, badacze próbują znaleźć ślady wapnia; tomograf komputerowy pokazuje ten pierwiastek inaczej niż jakiekolwiek inne urządzenie. Obrazy ludzkiego ciała przedstawione są w różnych odcieniach szarości. Kości są najjaśniejsze, gdyż mają najgęstszą strukturę. Pozostałe elementy anatomiczne nie są tak wyraźne. Kilkanaście miesięcy temu wprowadzono nową technologię w tomografii komputerowej. Pozwala ona tworzyć trójwymiarowe obrazy prześwietlanego obiektu.
Tomografia miała być pierwotnie wykorzystywana do oglądania tkanki miękkiej człowieka. Okazało się jednak, że umożliwia zaglądanie do skamieniałych jaj dinozaurów bez uszkadzania ich. - To jest przełomowe odkrycie. Teraz potrafimy uzyskać takie same obrazy z wnętrza skały. Najpierw trafiliśmy na czaszkę Nicole. Otworzyliśmy więc jajo i poddaliśmy ten fragment analizie chemicznej. Rzeczywiście, to był wapń - tłumaczy Lee Shiel. Kilka lat temu takie odkrycie nie byłoby możliwe, gdyż naukowcy nie dysponowali odpowiednią technologią. Oglądali takie same jaja, lecz niczego nie dostrzegali. Grupa Shiela opracowała odpowiedni program, który potrafi wykorzystać nowe dane. Po rozłupaniu skamieniałego jaja nie widać zwierzęcia. Dostrzegalne są jedynie dziwne plamy w różnych odcieniach szarości - gad tam jest, lecz go nie "widać". Zespół Lee Shiela za pomocą nowej metody ułożył z tych dziwnych, szarych plam obraz dinozaura. Rekonstruując "plasterki" danych ze skanera, opracował obrazy trójwymiarowe, które można obracać i oglądać wzdłuż różnych osi.
Nowatorskim oprogramowaniem niezbędnym do wykonania zdjęć nie dysponuje większość szpitali, gdyż nie jest ono potrzebne do uzyskiwania obrazów miękkiego ludzkiego ciała. Dopiero ostatnio uświadomiono sobie, że ta technologia może pomóc szybciej odnajdywać komórki rakowe, gdyż pozwala tworzyć modele rzeczywistości wirtualnej o rozdzielczości nie przekraczającej milimetra. Dzięki temu można wykryć nowotwór w najwcześniejszym stadium rozwoju. Skaner umożliwia więc leczenie choroby bez konieczności przeprowadzania bolesnych biopsji i obserwację działania podanego leku.
Znalezione w jajach embriony dinozaurów odwzorowują moment prehistorycznej katastrofy
Gniazdo, w którym znaleziono jajo Nicole, pochodzi z Chin. Wprawdzie Amerykanie nie dysponują dokładnymi danymi stratygraficznymi tamtych rejonów, lecz wszystkie chińskie raporty dowodzą, że materiał ten pochodzi z przełomu kredy i trzeciorzędu - tzw. granicy K/T. Na początku lat 80. amerykański geolog Louis Alvarez zaproponował nowatorskie wyjaśnienie tajemniczej zagłady życia na Ziemi w tym czasie. Jego teoria zakłada, że dinozaury wyginęły wskutek uderzenia w Ziemię asteroidy o średnicy 10 km. Nieco później u wybrzeży półwyspu Jukatan znaleziono krater o średnicy kilkuset kilometrów. Pogrzebany pod morskimi osadami, jest niewątpliwie śladem globalnej katastrofy sprzed 65 mln lat. Ponad 70 proc. z 5 tys. jaj zbadanych w CalTech wskazuje na zaistnienie jakiegoś dramatycznego zdarzenia. Meteoryt wywołałby efekty, jakie dostrzegli badacze. - Jeśli jaja rzeczywiście pochodzą z przełomu kredy i trzeciorzędu, były świadkami zagłady. Uzyskaliśmy takie same wyniki, badając różne gatunki z tego okresu. Jest to więc dowód na to, że coś się wówczas zdarzyło - mówi Lee Shiel.
Co spowodowało, że wszystkie zdrowe jaja znajdujące się na dużym obszarze nagle przestały się rozwijać? W naturalnych warunkach wykluwają się z nich zwierzęta. Niekiedy coś je zje albo ulegają rozkładowi. Jakaś siła doprowadziła jednak do kompletnej sterylizacji całego rejonu i jaja bezpiecznie przetrwały aż do fosylizacji. Jeżeli katastrofa wydarzyła się wówczas, gdy jaja były wysiadywane, doszło do wyjątkowego zbiegu okoliczności. Mówiąc o granicy K/T, badacze zwykle mają na myśli mniej więcej milion lat. Jest bardzo mało prawdopodobne, by znalezione jaja znajdowały się w gnieździe w chwili katastrofy, lecz - biorąc pod uwagę statystyczny punkt widzenia - nie można tego wykluczyć. Trudno bowiem wytłumaczyć fakt, że 5 tys. nietkniętych jaj uległo fosylizacji, nie padło zaś ofiarą drapieżników i owadów.
- Jaja to darmowy, łatwy do zdobycia pokarm. Wszystko wskazuje na to, że coś zmiotło z powierzchni Ziemi wszystkie żywe organizmy i dlatego jaja pozostały nienaruszone - tłumaczy Shiel. Wyłącznie nagłe zamarznięcie lub bardzo wysoka temperatura pozwala zachować jaja w nietkniętym stanie. - To, co widzimy, jest niemożliwe fizycznie: w roztworze nie powinno się nic unosić przez długi czas. Te jaja niczym się nie różnią od jaj dzisiejszych zwierząt. Przeszłyby taki sam proces, jakiemu podlega obumarłe jajo kury. Siła grawitacji zawsze pokona struktury utrzymujące cięższą masę w wodzie. Gdy membrany utrzymujące szkielet gniją, kostki opadają na dno jaja - dodaje Shiel. Gdyby jaja dinozaurów zostały upieczone w niezwykle wysokiej temperaturze, embrion mógłby się utrzymać w centralnej części jaja. - Jaja nie uległy żadnemu ze spotykanych w normalnych warunkach procesów. Tego, co widzimy, nie można wytłumaczyć inaczej niż jako tragiczną katastrofę środowiskową. Dlatego uważamy, że hipoteza zagłady spowodowanej przez asteroidę wydaje się najlepszą odpowiedzią - mówi Shiel.
Równie niezwykłe jest ułożenie embrionów w jajach. Nicole jest nienaturalnie wykręcona, a jej czaszka została odchylona do tyłu. Na skorupie zachowały się pęknięcia świadczące o tym, że na jajo oddziaływała niezwykle wysoka temperatura. Wprawdzie badacze nie mają stuprocentowej pewności, są jednak przekonani, że - uwzględniając wiedzę o embrionach współczesnych zwierząt - ich hipoteza jest bardzo prawdopodobna. Uderzenie meteorytu wywołałoby gigantyczną falę gorąca. Obiegając cały glob, wznieciłaby ona pożary. W efekcie na powierzchni planety wszystko zostałoby wypalone. Paleontolodzy, komentując odkrycie Lee Shiela, mówią, że to bardzo dziwne i niespotykane znalezisko. Czy po zbadaniu tak dużej liczby jaj można jednak mówić o odosobnionym wypadku? Katastrofa dotknęła większość jaj, jakie trafiły do laboratorium w California Institute of Technology. Shiel ma nadzieję, że odkrycie zostanie ostatecznie udowodnione po szczegółowych badaniach stratygraficznych rejonu, w którym znaleziono jaja.
Gdy do Stanów Zjednoczonych zaczęły trafiać skamieniałe jaja znajdowane przez prywatnych kolekcjonerów, nikt nie podejrzewał, jak bardzo są wyjątkowe. - Próbowano je sprzedać dla zysku. Skontaktowałem się z jednym z handlarzy, by sprawdzić, czy jaja są autentyczne. Byłem bardziej ciekawy niż zainteresowany przeprowadzeniem jakichkolwiek badań. Dowiedziałem się o tych znaleziskach podczas rozmów z radiologami - mówi Lee Shiel, koordynator projektu badania jaj dinozaurów w California Institute of Technology (CalTech) w Pasadenie. - Niektóre skamieniałe gniazda wyglądały tak, jakby jaja zostały do nich przyklejone. Kolekcjonerzy usiłowali je sprzedać znacznie drożej, twierdząc, że są nienaruszone. Przywożono je do Stanów Zjednoczonych bez jakichkolwiek dokumentów. Naszym celem było więc ustalenie, czy gniazda są oryginalne, czy ktoś je podrobił. Wykorzystując tomograf komputerowy, przy którym pracował jeden z moich kolegów, przypadkowo zajrzeliśmy do wnętrza jednego z jaj i trafiliśmy na Nicole.
Nicole była 42-dniowym embrionem dinozaura drapieżnika. Świadczą o tym: rozmiar czaszki, silne tylne łapy i krótkie przednie kończyny. Jej skamieniałe szczątki przypominają embriony współczesnych aligatorów. Większość jaj z gniazda, w którym odkryto Nicole, wklejono. Na szczęście są nienaruszone. Szukając skamieniałych szczątków dinozaurów, badacze próbują znaleźć ślady wapnia; tomograf komputerowy pokazuje ten pierwiastek inaczej niż jakiekolwiek inne urządzenie. Obrazy ludzkiego ciała przedstawione są w różnych odcieniach szarości. Kości są najjaśniejsze, gdyż mają najgęstszą strukturę. Pozostałe elementy anatomiczne nie są tak wyraźne. Kilkanaście miesięcy temu wprowadzono nową technologię w tomografii komputerowej. Pozwala ona tworzyć trójwymiarowe obrazy prześwietlanego obiektu.
Tomografia miała być pierwotnie wykorzystywana do oglądania tkanki miękkiej człowieka. Okazało się jednak, że umożliwia zaglądanie do skamieniałych jaj dinozaurów bez uszkadzania ich. - To jest przełomowe odkrycie. Teraz potrafimy uzyskać takie same obrazy z wnętrza skały. Najpierw trafiliśmy na czaszkę Nicole. Otworzyliśmy więc jajo i poddaliśmy ten fragment analizie chemicznej. Rzeczywiście, to był wapń - tłumaczy Lee Shiel. Kilka lat temu takie odkrycie nie byłoby możliwe, gdyż naukowcy nie dysponowali odpowiednią technologią. Oglądali takie same jaja, lecz niczego nie dostrzegali. Grupa Shiela opracowała odpowiedni program, który potrafi wykorzystać nowe dane. Po rozłupaniu skamieniałego jaja nie widać zwierzęcia. Dostrzegalne są jedynie dziwne plamy w różnych odcieniach szarości - gad tam jest, lecz go nie "widać". Zespół Lee Shiela za pomocą nowej metody ułożył z tych dziwnych, szarych plam obraz dinozaura. Rekonstruując "plasterki" danych ze skanera, opracował obrazy trójwymiarowe, które można obracać i oglądać wzdłuż różnych osi.
Nowatorskim oprogramowaniem niezbędnym do wykonania zdjęć nie dysponuje większość szpitali, gdyż nie jest ono potrzebne do uzyskiwania obrazów miękkiego ludzkiego ciała. Dopiero ostatnio uświadomiono sobie, że ta technologia może pomóc szybciej odnajdywać komórki rakowe, gdyż pozwala tworzyć modele rzeczywistości wirtualnej o rozdzielczości nie przekraczającej milimetra. Dzięki temu można wykryć nowotwór w najwcześniejszym stadium rozwoju. Skaner umożliwia więc leczenie choroby bez konieczności przeprowadzania bolesnych biopsji i obserwację działania podanego leku.
Znalezione w jajach embriony dinozaurów odwzorowują moment prehistorycznej katastrofy
Gniazdo, w którym znaleziono jajo Nicole, pochodzi z Chin. Wprawdzie Amerykanie nie dysponują dokładnymi danymi stratygraficznymi tamtych rejonów, lecz wszystkie chińskie raporty dowodzą, że materiał ten pochodzi z przełomu kredy i trzeciorzędu - tzw. granicy K/T. Na początku lat 80. amerykański geolog Louis Alvarez zaproponował nowatorskie wyjaśnienie tajemniczej zagłady życia na Ziemi w tym czasie. Jego teoria zakłada, że dinozaury wyginęły wskutek uderzenia w Ziemię asteroidy o średnicy 10 km. Nieco później u wybrzeży półwyspu Jukatan znaleziono krater o średnicy kilkuset kilometrów. Pogrzebany pod morskimi osadami, jest niewątpliwie śladem globalnej katastrofy sprzed 65 mln lat. Ponad 70 proc. z 5 tys. jaj zbadanych w CalTech wskazuje na zaistnienie jakiegoś dramatycznego zdarzenia. Meteoryt wywołałby efekty, jakie dostrzegli badacze. - Jeśli jaja rzeczywiście pochodzą z przełomu kredy i trzeciorzędu, były świadkami zagłady. Uzyskaliśmy takie same wyniki, badając różne gatunki z tego okresu. Jest to więc dowód na to, że coś się wówczas zdarzyło - mówi Lee Shiel.
Co spowodowało, że wszystkie zdrowe jaja znajdujące się na dużym obszarze nagle przestały się rozwijać? W naturalnych warunkach wykluwają się z nich zwierzęta. Niekiedy coś je zje albo ulegają rozkładowi. Jakaś siła doprowadziła jednak do kompletnej sterylizacji całego rejonu i jaja bezpiecznie przetrwały aż do fosylizacji. Jeżeli katastrofa wydarzyła się wówczas, gdy jaja były wysiadywane, doszło do wyjątkowego zbiegu okoliczności. Mówiąc o granicy K/T, badacze zwykle mają na myśli mniej więcej milion lat. Jest bardzo mało prawdopodobne, by znalezione jaja znajdowały się w gnieździe w chwili katastrofy, lecz - biorąc pod uwagę statystyczny punkt widzenia - nie można tego wykluczyć. Trudno bowiem wytłumaczyć fakt, że 5 tys. nietkniętych jaj uległo fosylizacji, nie padło zaś ofiarą drapieżników i owadów.
- Jaja to darmowy, łatwy do zdobycia pokarm. Wszystko wskazuje na to, że coś zmiotło z powierzchni Ziemi wszystkie żywe organizmy i dlatego jaja pozostały nienaruszone - tłumaczy Shiel. Wyłącznie nagłe zamarznięcie lub bardzo wysoka temperatura pozwala zachować jaja w nietkniętym stanie. - To, co widzimy, jest niemożliwe fizycznie: w roztworze nie powinno się nic unosić przez długi czas. Te jaja niczym się nie różnią od jaj dzisiejszych zwierząt. Przeszłyby taki sam proces, jakiemu podlega obumarłe jajo kury. Siła grawitacji zawsze pokona struktury utrzymujące cięższą masę w wodzie. Gdy membrany utrzymujące szkielet gniją, kostki opadają na dno jaja - dodaje Shiel. Gdyby jaja dinozaurów zostały upieczone w niezwykle wysokiej temperaturze, embrion mógłby się utrzymać w centralnej części jaja. - Jaja nie uległy żadnemu ze spotykanych w normalnych warunkach procesów. Tego, co widzimy, nie można wytłumaczyć inaczej niż jako tragiczną katastrofę środowiskową. Dlatego uważamy, że hipoteza zagłady spowodowanej przez asteroidę wydaje się najlepszą odpowiedzią - mówi Shiel.
Równie niezwykłe jest ułożenie embrionów w jajach. Nicole jest nienaturalnie wykręcona, a jej czaszka została odchylona do tyłu. Na skorupie zachowały się pęknięcia świadczące o tym, że na jajo oddziaływała niezwykle wysoka temperatura. Wprawdzie badacze nie mają stuprocentowej pewności, są jednak przekonani, że - uwzględniając wiedzę o embrionach współczesnych zwierząt - ich hipoteza jest bardzo prawdopodobna. Uderzenie meteorytu wywołałoby gigantyczną falę gorąca. Obiegając cały glob, wznieciłaby ona pożary. W efekcie na powierzchni planety wszystko zostałoby wypalone. Paleontolodzy, komentując odkrycie Lee Shiela, mówią, że to bardzo dziwne i niespotykane znalezisko. Czy po zbadaniu tak dużej liczby jaj można jednak mówić o odosobnionym wypadku? Katastrofa dotknęła większość jaj, jakie trafiły do laboratorium w California Institute of Technology. Shiel ma nadzieję, że odkrycie zostanie ostatecznie udowodnione po szczegółowych badaniach stratygraficznych rejonu, w którym znaleziono jaja.
Więcej możesz przeczytać w 39/1999 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.