Elkészült a dinoszauruszok szupertörzsfája

Az eddigi legnagyobb dinoszaurusz-törzsfát állították össze a paleontológusok, 440  faj adatai alapján. Kiderült, hogy az összes fontos evolúciós lépés a dínók történetének első harmadában zajlott le.

Régóta vitatéma a kutatók között, hogy a dinoszauruszok vajon részesei voltak-e a mintegy 100 millió évvel ezelőtti (kréta időszaki) "szárazföldi forradalomnak", amikor a madarak, az emlősök, a virágos növények, a rovarok és a hüllők körében nagyon gyors fejlődést tapasztalhatunk.

A Bristoli Egyetem munkatársai által vezetett nemzetközi vizsgálat kimutatta, hogy a dinoszauruszok történetük utolsó 50 millió éve során nem mutatnak olyan aktív szétterjedést, mint ahogy azt korábban gondolták. A dinoszaurusz-diverzitás látszólagos robbanása ugyanis nagyrészt mintavételi problémákkal magyarázható.

A kutatócsoport egy dinoszaurusz "szupertörzsfát" hozott létre, amely a mintegy 600 ismert dinoszaurusz fajból 440 faj legvalószínűbb evolúciós mintáját mutatja. A szupertörzsfák olyan rendkívül nagy törzsfák, amelyek gondosan összefűzik a számos kisebb törzsfát - utóbbiakat a specialisták korábban készítették a különböző kisebb csoportokra. A most létrehozott szupertörzsfa az elmúlt két évtized több száz kutatójának világszerte végzett erőfeszítéseit összegzi, és a kutatók szerint első ízben teszi lehetővé, hogy felfigyeljünk a szokatlan mintákra a dinoszauruszok egészét tekintve. Noha ez sem teljes, de kétségtelenül ez a valaha publikált legrészletesebb és legátfogóbb kép a dinoszauruszok evolúciójáról.

Rengeteg variáció

Minél több fajt vonnak be a vizsgálatba, annál több változót kell figyelembe venni, így az elképzelhető szupertörzsfák száma is egyre nagyobb. A kutatók szerint 440 faj jellemzőinek összegzésekor ez több milliárd lehetséges megoldást jelent. Ez persze nagyon bonyolult számítógépes hátteret igényel. A publikált végső szupertörzsfán a legtöbb ág esetében nagyon nagy az egyezés a különböző lehetséges változatok között. A legtöbb variáció lehetőség a jura időszaki Sauropodáknál és Theropodáknál maradt, vagyis itt maradt a legnagyobb a bizonytalanság.

Mostanáig a dinoszauruszok evolúcióját nem tesztelték numerikus módszerekkel, pontos és átfogó adatbázisok alapján. Most statisztikai módszerekkel ismerték fel a normálistól eltérő, szokatlanul magas diverzitásnövekedési sebességet. A tanulmány 155 korábban publikált dinoszaurusz törzsfa kombinációján alapul, amelyek között volt, amely csak egy családot vizsgált, míg mások nagyobb csoportokat vettek figyelembe.

Az Írországi Nemzeti Egyetem szupergyors számítógépén is mintegy 5000 órát vett igénybe a számítások elvégzése, és a legvalószínűbb megoldás kiválasztása. Mivel az egyes alaptörzsfák között rendszeresen megjelentek a kutatók közötti nézetbeli különbségek, ez nem volt egyszerű feladat. Egy-két évvel ezelőtt még a leggyorsabb számítógépek sem tudtak volna megbirkózni ezzel a feladattal.

Szárazföldi forradalom

A kutatók kulcskérdése az volt, hogy vajon a dinoszauruszok részt vettek-e aktívan a kréta időszaki szárazföldi forradalomban (125-80 millió évvel ezelőtt), amikor sok új növény és állat csoport terjedt szét a Földön nagyon gyorsan, rövid idő alatt. Ekkor váltak például nagyon gyakorivá a virágos növények, és ehhez kapcsolódóan számos új növényevő rovarcsoport jelent meg, valamint gyakorivá váltak az ún. államalkotó rovarok (termeszek, hangyák, darazsak és méhek).

Ezt az új táplálékforrást kihasználva számos gerinces állatcsoport (növényevő és rovarevő gyíkok, madarak, emlősök) is gyors fejlődésnek indult. A most kapott eredmények alapján azonban a dinoszauruszok esetében az összes diverzitásrobbanás az evolúciójuk első 50 millió éve alatt történt (a késő-triásztól a középső-juráig). A későbbi szétterjedési minták normál evolúciós sebességre utalnak. Ez azt sugallja, hogy a dinoszauruszok nem tudták kihasználni a kréta szárazföldi forradalom által nyújtott új táplálékforrásokat.

A statisztikai vizsgálatok ugyanis kimutatták, hogy a középső- és a késő-krétában (például a kihalásuk előtti 20 millió évben) tapasztalható diverzitásnövekedés csupán azzal van összefüggésben, hogy ebből az időszakból különösen sok lelőhelyet ismerünk, vagyis a mintavételi különbségek jelentkeznek látszólagos diverzitásnövekedésként.