středa 19. února 2025

Plesiosauři měli šupinaté ploutve: První studie měkkých tkání dlouhokrkých mořských plazů

Plesiosauři se řadí k nejznámějším druhohorním obratlovcům. Tento řád mořských plazů z nadřádu Sauropterygia žil na naší planetě od konce triasu po samý konec křídy, před 203 až 66 miliony roky. Některé z prvních kdy identifikovaných fosilií patřily právě plesiosaurům; s počátkem 17. století byla zhotovena první kresba plesiosauřích obratlů, a v 18. století upozornil pradědeček Charlese Darwina, Robert Darwin z Elstonu, na částečně zachovalou kostru jednoho z těchto zvířat lékaře a archeologa Williama Stukeleyho, jenž ji pak vědecky popsal. Rodový název Plesiosaurus byl o nějakých sto let později, v roce 1821, zaveden Henrym De la Bechem a Williamem Danielem Connybearym, kterým se do rukou dostal exemplář z anglického Dorsetu, nalezený lovkyní fosilií Mary Anning. Dnes si ani zájemci, ani laici nejsou schopni bez plesiosaurů představit druhohorní oceány. Ne všichni zástupci tohoto řádu byli samozřejmě dlouhokrcí, vyskytovali se přece mezi nimi i krátkokrcí pliosauři, ale jsem si vcelku jist, že ona dlouhokrká forma lidem dosti utkvěla v hlavách. Vždyť právě v takové podobě člověk plesiosaura vnímá i podvědomě pod vlivem skotské whisky, nachází-li se zrovna na březích jezera Loch Ness!

Za posledních 200 let byly naše znalosti plesiosaurů značně rozšířeny. Jejich fosilie byly nalezeny na každém z kontinentů vyjma Antarktidy, jejich vývoj byl dobře zmapován, a známo je dnes 208 rodů. To však neznamená, že by o nich paleontologové stále věděli vše. Proto je vzrušující, když jsou znalosti této skupiny obratlovců čas od času trochu rozšířeny. A nedávná studie provedená švédskými a německými vědci objasnila jedno tajemství - totiž jakou vlastně měli plesiosauři kůži. 6. února 2025 vyšel ve vědeckém časopise Current Biology článek kolektivu autorů vedeného Miguelem Marxem z Univerzity v Lundu, shrnující historicky první významný výzkum plesiosauří měkké tkáně, a to u exempláře blíže neurčeného druhu pocházejícího ze spodnojurských sedimentů jižního Německa. Dobře zachovalá kostra o délce 4,5 metru, nalezená roku 1940 v lomu u obce Holzmaden a následně uložená v instituci Urwelt-Museum Hauff, překvapila v roce 2020 preparátory přítomností zbytků měkké tkáně v oblasti kolem ocasu a pravé přední ploutve. Další, menší ostatky měkké tkáně jsou k nalezení na některých ocasních obratlích, ocasních nervových výrostcích a na konečcích prstů. Na ocase je vrstvička mladé epidermis označovaná stratum spinosum silná 0,215 milimetru, nejsvrchnější vrstva pokožky (stratum cornelum) je pak s 0,015 až 0,025 milimetry výrazně slabší. Právě ve stratum spinosum se nacházejí fosilní keratinocyty (tedy fosilní epidermální buňky) s průměrem 0,020 milimetru, které se směrem nahoru ke starší kůži zplošťují. Ve svrchní vrstvě se nacházejí melanosomová mikrotělíska vzniklá z uhynulých melanoforů (pigmentových buněk). Marx a jeho kolegové využili řady metod, aby tyto ostatky měkké tkáně lépe prozkoumali.

Studovaný exemplář spodnojurského plesiosaura z Urwelt-Museum Hauff v obci Holzmaden. Fotografie z webu New Scientist

Vzorky fosilizované měkké tkáně byly preparovány ručně, zabaleny aluminiovou fólií a umístěny do vodou a etanolem očištěných plastových sáčků, načež je výzkumníci vyfotografovali digitálním fotoaparátem umístěným na dvou stereomikroskopech značky Olympus. Některé vzorky byly vybrány pro demineralizaci s cílem odstranit veškerý neorganický materiál, a musely být vysušeny na vzduchu. Poté byly pozorovány fluorescenčním mikroskopem, infračerveným mikrospektroskopem, a byla provedena také hmotnostní spektrometrie sekundárních iontů. Vzorky, které nebyly demineralizovány, byly očištěny diamantovou pastou. Studovány byly pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu, byla provedena jejich energiově-disperzní rentgenová analýza a využito bylo také metody difrakce zpětného rozptylu elektronů. Poslední metoda, kterou Marx a jeho tým zvolil ke studiu fosilizované měkké tkáně tohoto plesiosaura, byla komparativní analýza, v rámci níž ocasní ostatky srovnával s tvrdými šupinami karapaxu (horní části krunýře) dvou želvích druhů, a to sice vyhynulé skrytohlavé želvy druhu Ctenochelys acris ze svrchní křídy Severní Ameriky a současné želvy nádherné poddruhu Trachemys scripta elegans z jihozápadu USA a severního Mexika. Dále měl k dispozici také kůži z karapaxu dospělé kožatky velké (Dermochelys coriacea), největší mořské želvy žijící v současném světě. Měkkou tkáň z pravé přední ploutve holzmadenského plesiosaura srovnal s kůží mladé karety obecné (Caretta caretta) a znovu kožatky velké (byť se jednalo o jiný, tentokrát juvenilní exemplář kožatky). Dále byly pro srovnání použity ještě šupiny varana stepního (Varanus exanthematicus) ze subsaharské Afriky.

Rekonstrukce druhu Plesiosaurus dolichodeirus ze spodní jury Británie provedená paleoartistou Markem Wittonem. Obrázek z Mark P. Witton's blog

A výsledky? Kůže pravé přední končetiny je podobná kůži dnešních mořských želv - je vybavena drobnými, subtrojúhelníkovými šupinami. Zbytek těla zvířete byl však obnažený, nešupinatý. Marx v rozhovoru pro web časopisu New Scientist prohlásil: "Celkově byl tento plesiosaur zajímavou chimérou mezi něčím jako je kareta obrovská s šupinami a kožatka velká s hladkou kůží. Čekal bych, že tento plesiosaur bude méně šupinovitý jako jeho současníci ichtyosauři." Šupinaté okraje ploutví se zvířeti hodily při proplouvání vodou či při pohybu na mořském dně, zatímco hledalo potravu a přitom se na něm aktivně přidržovalo svými končetinami. Naopak hladká pokožka na zbytku těla snižovala odpor prostředí, se kterým se plesiosaurovo tělo při pohybu ve vodě muselo neustále vypořádávat. Hladčí kůže rovná se rychlejší pohyb ve vodě; šupinaté tělo by plesiosaura při plavání zpomalovalo. Tento vhled do paleoekologie plesiosaurů je vskutku zajímavý. A nemusí to být naposledy, co se o skalaci těchto mořských plazů odborníci něco dozví. V muzejních sbírkách po celém světě se nachází přinejmenším osm dalších plesiosauřích exemplářů se zachovalými zbytky měkké tkáně. Problém je, že je nelze studovat s pomocí destruktivních metod, jako je právě demineralizace, ale kdo ví, třeba se nakonec vynoří nějaký exemplář, který takto bude moci být znovu prostudován. Plesiosaur z Holzmadenu ležel skryt v Urwelt-Museum Hauff po dobu pětasedmdesáti let, než se začalo pracovat na jeho preparaci. Třeba se už v jiných sbírkách nachází podobný exemplář, jen se o jeho potenciálu zatím neví.

Zdroje informací pro tento článek:
Plesiosaur (Wikipedia)
Plesiosaurus (Wikipedia)

Žádné komentáře:

Okomentovat

Nejčtenější