Fossielen onthullen hoe babypterosaurussen stierven in de Jurassic -periode, zeggen wetenschappers

Een gewelddadige storm heeft misschien twee baby-pterosauriërs die ongeveer 150 miljoen jaar geleden in een lagune in een lagune hebben gestreept, gebaseerd op een nieuwe analyse van de kleine, verbazingwekkend goed bewaarde fossielen. Dit nieuwste onderzoek biedt ook nieuwe aanwijzingen die een breder duurzaam mysterie rond de site kunnen ontrafelen waar de monsters zijn gevonden.

De prehistorische vliegende reptielen, bijgenaamd Lucky en Lucky II door de auteurs van een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Huidige biologie Op 5 september waren ze waarschijnlijk enkele dagen tot weken oud toen ze stierven in wat nu Zuid -Duitsland is.

De fossielen, die gedateerd zijn tussen 153 miljoen en 148 miljoen jaar geleden tijdens de Jura -periode, behoren tot de kleinste pterosaurusmonsters die ooit zijn gevonden, met spanwonnen van minder dan 8 inch (20 centimeter). Kleine botten bewaren niet vaak goed in het fossiele record omdat ze zo gemakkelijk breken – vooral die zo delicaat als lichtgewicht, holle pterosaurusbotten.

Op het eerste gezicht lijken de skeletten ongerept, schijnbaar vertegenwoordigen ze hoe de pterosauriërs zouden zijn verschenen toen ze leefden. Maar elk draagt ​​een soortgelijk letsel. Lucky’s linker bovenarmbot, of humerus, en het rechter bovenarmbot van Lucky II vertonen beide een schone, schuine breuk, wat suggereert dat ze werden gedraaid door krachtige windstoten.

De onderzoekers geloven dat na hun verwondingen de pterosauriërs in de lagune vielen en in de golven verdronken, naar de zeebodem vielen waar modder door de storm werd aangewakkerd, snel begraven. Ironisch genoeg is de storm die verantwoordelijk is voor hun dood waarschijnlijk wat hun skeletten zo goed bewaarde, zeiden de onderzoekers.

“De kans op bewaren (een pterosaurus) is al klein en vinden een fossiel dat je vertelt hoe het dier stierf is nog zeldzamer,” zei hoofdstudie -auteur Rab Smyth, een paleontologie -onderzoeker bij het American Museum of Natural History, in een verklaring. Smyth voerde het onderzoek uit als een doctoraatsstudent aan het centrum van de Universiteit van Leicester voor Palaeobiology en Biosphere Evolution in het Verenigd Koninkrijk.

Naast het licht werpen op hoe de pterosauriërs stierven, kunnen de fossielen onthullen waarom onderzoekers de overblijfselen van honderden kleine pterosauriërs, maar weinig grote, hebben ontdekt binnen de kalksteen van Solnhofen van Zuid -Duitsland.

Eilanden van ontdekking

Ongeveer 150 miljoen jaar geleden zag Europa er compleet anders uit, zei Smyth.

“Het continent werd verbroken in een complexe keten van kleine eilanden,” schreef hij in een e -mail. “Zuid-Duitsland, van de laatste vlekken van het land voordat de enorme Tethys Ocean die zich uitstrekt naar Afrika, bestond uit semi-aride eilanden bedekt met lage, struikachtige vegetatie.”

De Solnhofen -lagunes maakten deel uit van een archipel, met de dichtstbijzijnde landmassa op slechts een paar mijl afstand, zei hij.

Onderzoekers hebben de afgelopen 240 jaar regelmatig goed bewaarde kleine pterosaurusfossielen teruggevonden van de lagune-afzettingen in Solnhofen, zei Smyth. Wetenschappers hebben daarentegen alleen fragmenten gevonden, zoals schedels of ledematen, van grotere volwassen pterosaurussen. Het ontbreken van complete volwassen exemplaren is ongebruikelijk omdat grotere dieren de neiging hebben beter te fossiliseren, zeiden de onderzoekers.

De fossielen die zijn hersteld uit de kalksteen van de Solnhofen, waaronder 500 exemplaren die 15 verschillende soorten vertegenwoordigen, hebben “lang onderbouwd en blijft veel van ons begrip van deze vliegende reptielen domineren”, schreven de auteurs in de studie.

Kennis van hoe de monsters in de regio werden gefossiliseerd, is beperkt gebleven.

Smyth en zijn collega’s bestudeerden de twee fossielen, gehouden in het Museum Bergér in Harthof en de Bavarian State Collection for Palaeontology and Geology in München, met behulp van ultraviolette fluorescentiefotografie, om aanwijzingen te zoeken.

De techniek onthulde details die moeilijk te zien zijn in zichtbaar licht alleen, zoals gebieden van het behoud van zacht weefsel, de toestand van de kalksteen waarin de fossielen werden bewaard en de dikte van de holle wanden van de botten. De fossielen zijn ook onderscheidend in die zin dat ze bewijs vertonen van bottrauma, in tegenstelling tot de andere kleine pterosaur -overblijfselen in Solnhofen.

“Toen Rab Lucky zag, waren we erg opgewonden, maar beseften dat het een eenmalige was”, zei studie co-auteur Dr. David Unwin, lezer in de paleobiologie in de School of Museum Studies aan de Universiteit van Leicester, in een verklaring. “Een jaar later, toen Rab Lucky II opmerkte, wisten we dat het niet langer een freak vond, maar bewijs van hoe deze dieren doodden. Later nog, toen we de kans hadden om Lucky II op te verlichten met onze UV-fakkels, sprong het letterlijk uit de rots naar ons-en onze harten stopten.

Sommige van de in de kalksteen gevonden fossielen behoren tot de Pterosaur -soorten Rhamphorhynchus Muensteri en Pterodactylus antiquus, en beide gelukkige specimens behoren tot het laatste. Maar de onderzoekers vonden het ongebruikelijk om Hatchling en Juvenile P. Antiquus in de lagune te vinden, omdat de soort geen aanpassingen leek te hebben voor een mariene levensstijl.

Rhamphorhynchus Muensteri had daarentegen lange, meeuwachtige vleugels en kaken die geschikt zijn voor het vangen van vis en inktvis. Er zijn ook veel voorbeelden van exemplaren variërend van jonge tot volwassen pterosaurussen, zoals verwacht van een lokale bevolking, zei Smyth.

In plaats daarvan gelooft Smyth dat de gelukkige pterosauriërs en andere juveniele pterodactylus antiquus -specimens leefden op de landmassa’s in de buurt van de lagunes.

“Deze eilanden en kustgebieden waren waarschijnlijk semi-aride, met schaars bos of struikgewas,” zei Smyth. “Ze ondersteunden een verscheidenheid aan ongewervelde dieren en kleine reptielen, evenals Archaeopteryx, een van de vroegst bekende vogels. We weten dit omdat deze planten en dieren af ​​en toe worden gewassen in de lagunes.”

Onderzoekers herstellen nog steeds een verscheidenheid aan pterosaurusspecimens uit de kalksteen van Solnhofen, waardoor wetenschappers veel meer pterosaurusgroei, variatie en anatomie kunnen bestuderen, zei Smyth.

Het bestuderen van de gelukkige pterosauriërs hielp de onderzoekers te realiseren hoe prehistorische tropische stormen leidden tot een voorkeur in het fossiele record.

Meestal zouden de lagunes kalm zijn geweest, met ondiep water. Maar ze tikten tijdbommen aan, zei Smyth. De waterkolom bevatte specifieke lagen, met een geoxygeneerd oppervlak boven een superzout, zuurstofvrije bodem.

“Plotselinge stormen konden de lagune karnen, waardoor het giftige bodemwater naar de oppervlakte komt en massale afsterven van het mariene leven veroorzaakt,” zei Smyth. “Tegelijkertijd konden de stormen andere dieren in de lagunes vegen, waaronder jonge pterosauriërs, die snel werden begraven in fijn sediment.”

Het feit dat zoveel van de jonge pterosaurusfossielen zo compleet zijn, suggereert dat ze begraven werden kort nadat de stormen plaatsvonden voordat aaseters hen konden verstoren, zei hij.

Maar hoe belandden niet -lokale pterosauriërs in de lagune? De jonge kuikens waren waarschijnlijk niet in staat om aan de sterke stormachtige wind te ontsnappen, in tegenstelling tot volwassen pterosaurussen.

“Eeuwenlang geloofden wetenschappers dat de ecosystemen van Lagoon van Solnhofen werden gedomineerd door kleine pterosaurussen,” zei Smyth. “Maar we weten nu dat dit standpunt diep bevooroordeeld is. Veel van deze pterosauriërs waren helemaal niet inheems in de lagune. De meeste zijn onervaren jongeren die waarschijnlijk op nabijgelegen eilanden leefden die helaas waren verstrikt in krachtige stormen.”

Ondertussen stierven volwassen pterosauriërs, beter in staat om de stormen te weerstaan, waarschijnlijk aan natuurlijke oorzaken en dreef dagen of weken op het lagune -oppervlak, met stukken van hun overblijfselen die langzaam op de bodem vallen.

Nu willen Smyth en zijn collega’s beter begrijpen hoe Hatchling pterosaurussen zo vroeg in het leven konden vliegen, wat bijna geen modern vliegend dier kan doen, zei hij.

Wetenschappers hebben eerder gedebatteerd over de vliegende mogelijkheden van baby-pterosaurussen, maar de studie suggereert dat de gelukkige pterosauriërs vluchtgerelateerde verwondingen opliepen die vergelijkbaar zijn met die bij vogels, vooral onervaren jongeren die door mariene stormen vliegen, schreven de auteurs in de studie.

David Martill, professor Emeritus aan het Institute of the Earth and Environment aan de Universiteit van Portsmouth, was gefascineerd door de studie- en UV -afbeeldingen. Martill nam niet deel aan het onderzoek en heeft enige bedenkingen bij de verwondingen die door stormen zijn veroorzaakt. De verwondingen komen meestal voor wanneer dieren tegen rotsen worden geslagen, en er waren geen kliffen aanwezig in de lagunes, stelde hij voor.

“Dus ik verwelkom deze studie als een uiterst interessante hypothese die diepere studie vereist,” schreef Martill in een e -mail.

Steve Brusatte, een professor in paleontologie en evolutie aan de Universiteit van Edinburgh in Schotland, die ook niet betrokken was bij het onderzoek, noemde het onderzoek ‘paleontologisch detectivewerk van het hoogste kaliber’, met zeldzaam bewijs van hoe dieren stierven en gefossiliseerd.

“Als je erover nadenkt, is elk fossiel een tragedie,” schreef Brusatte in een e -mail. “Het maakt deel uit van een plant of dier dat is overleden en begraven is geraakt en in rots is veranderd. Deze studie is een spookachtig raam in het leven van Pterodactylen. Ik kan me in mijn hoofd voor ogen hebben, een donkere en stormachtige nacht in de Jurassic, toen de winden van het lot deze pterodactyls haalden en ze in de fossielen veranderden die we in de fossielen veranderen die later zijn.”

Zich aanmelden voor CNN’s Wonder Theory Science -nieuwsbrief. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.