Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Dinosauři měli lupy. A méně „tučnou“ kůži než ptáci

aktualizováno 
Dvě nové studie v bezprecedentních detailech ukazují, do jaké míry se dinosauři podobali ptákům. A také, ve kterých důležitých detailech se od nich lišili.

Paleontoložka Maria McNamarová ukazuje desku jemnozrnné horniny s fosilií opeřeného teropodního dinosaura. Podobné objevy umožnily zjistit víc informací například i o fyziologii neptačích dinosaurů. | foto: John Sheenan

Čas od času se mezi stovkami odborných prací o dinosaurech objeví učiněný skvost, který má potenciál natrvalo změnit náš pohled na tyto mimo ptáků dávno vyhynulé obratlovce. Nebo přinejmenším změnit směr bádání v některé z hlavních oblastí dinosauří paleontologie.

Dnes si představíme hned dvě takové studie, které vyšly letos na jaře. Jedna se týká dinosauří genetiky a druhá má co do činění s dinosauří fyziologií a jejich …ehm, „lupy“. Začněme právě touto, která nám odhaluje cosi nového o vlastnostech organismu neptačích teropodních dinosaurů.

Vědecká studie byla oficiálně publikována koncem letošního května a jsou pod ní podepsáni vědci z University College Cork v Irsku. Paleontoložka Maria McNamara se svým týmem prostudovala podrobně pod elektronovým mikroskopem kožní deriváty současných ptáků a fosilizované struktury stejného typu u fosilních exemplářů několika čínských opeřených teropodních dinosaurů z období rané křídy. Konkrétně šlo o rody Microraptor, Beipiaosaurus a Sinornithosaurus, žijící v době před asi 126 miliony let.

Zkamenělé exempláře jsou tak dobře zachované, že bylo možné rozluštit i jemnou strukturu „lupů“, tedy fragmentů odumřelé kůže, těchto dinosaurů. Zkoumán však byl také jejich současník z řady pravěkých ptáků – Confuciusornis. Vědci byli schopni dostat se až ke keratinovým vláknům v mikroskopickém rozlišení.

Fosilní „lupy“ vykazovaly prakticky stejnou strukturu jako ty u současných ptáků – a to dokonce i v podobě spirálního stáčení jednotlivých vláken. Stejně jako u současných živočichů i fosilní deriváty kůže byly tvořeny buňkami zvanými korneocyty (mrtvé buňky bez jádra na povrchu kůže), které jsou zaživa značně „suché“, pevné a mají vysoký obsah bílkoviny keratinu. Podle výsledků studie se tento anatomický rys objevil poprvé v období střední jury, asi před 165 miliony let. To dobře časově odpovídá paleontologicky doloženému vzniku mnoha nových adaptací, včetně vzniku komplexního opeření u teropodních dinosaurů.

Jedná se také o první přímý důkaz dlouho předpokládaného faktu, že dinosauři nesvlékali celou kůži, jako dnešní ještěři a hadi, ale ztráceli fragmenty své kůže mezi ukotvenými pery postupně. Objeven však byl také rozdíl mezi stavem u současných ptáků a druhohorních teropodů a praptáků (teropodi jsou velká skupina dinosaurů, kam patří prakticky všichni masožraví a řada býložravých dinosaurů, pozn.red.). Současní ptáci mají velmi „tučné“ korneocyty s řídce rozmístěným keratinem, což jim umožňuje velmi rychle snížit tělesnou teplotu v případě dlouhého letu. U zkamenělých teropodů však byly korneocyty plné keratinu, což nasvědčuje tomu, že ani létající formy těchto tvorů nebyly schopné dlouhodobého a energeticky extrémně náročného aktivního letu.

Kostra čínského triasového druhu Odontochelis semitestacea, jedné z nejstarších...

Kostra čínského triasového druhu Odontochelis semitestacea, jedné z nejstarších známých fosilních želv. Výzkum ukazuje, že poslední společný předek ptáků a želv žil na Zemi v období permu, asi před 260 miliony let.

Druhá odborná práce je snad ještě zajímavější, ačkoliv nás k možnosti vytvoření skutečného Jurského parku (či Jurského světa 2, který právě míří do kin) rozhodně nijak nepřibližuje. Tým vědců z Univerzity v Kentu publikoval v periodiku Nature Communications údaje o možné podobě a struktuře genomu druhohorních dinosaurů.

Tyto informace vědci získali porovnáváním genomu různých skupin obratlovců (například želv a ptáků) a byli tak schopni s vysokou mírou přesnosti odhadnout, jak by pod mikroskopem vypadala DNA (přesně řečeno chromozomy) různých dinosauřích druhů. Vedoucím výzkumného týmu byl profesor Darren Griffin, v jím vedené laboratoři univerzitní Školy biologických věd výzkum probíhal.

Vědci museli nejprve zrekonstruovat pravděpodobnou strukturu genomu posledního společného předka želv a ptáků, žijícího asi v době před 260 miliony let (prvohorní perm; zhruba 20 milionů let před tím, než se objevili první dinosauři). Další členka týmu Becky O’Connorová potom modelovala pravděpodobný vývoj struktury genomu od tohoto společného předka až k současným plazům.

Nejzajímavějším zjištěním bylo, že ačkoliv si jednotlivé chromozomy uvnitř „přehazují“ geny, mezi jinými chromozomy k tomu dochází jen výjimečně. Ptáci mají v porovnání s mnoha jinými skupinami obratlovců velké množství chromozomů, a to může být jeden z důvodů jejich velké druhové rozmanitosti. Výzkum také doložil, že co se týče počtu chromozomů i jejich velikosti, byli dinosauři nejspíš velmi podobní ptákům. A stejně jako u ptáků, i u nich to mohlo přispět k evolučnímu úspěchu.

Je tedy prakticky jisté, že pokud by současní biologové měli k dispozici chromozomy druhohorních dinosaurů, nejspíš by pracovali s materiálem velmi podobným tomu, který dnes najdeme u vrabce, pštrosa nebo orla. Na výzkumu se podílelo množství odborníků na genetiku a molekulární biologii a byly při něm využity také moderní technologie a nové postupy, například v podobě zavádění fluorescenčních sond.

Text vznikl pro Dinosaurusblog Vladimíra Sochy a byl redakčně upraven. Původní verzi najdete zde.

Autor:


Témata: genom, genetika

Nejčtenější

Vyřešil jsem nejslavnější záhadu, tvrdí devadesátiletý britský matematik

Britský matematik Michael Atiyah (2018)

Britsko-libanonský matematik Michael Atiyah tvrdí, že našel důkaz jednoho z nejslavnějších nevyřešených matematických...

Zelená Sahara, o hodinu delší den a rozpad Afriky. Co čeká naši planetu?

Budoucnost

Na základě současných poznatků dokážou vědci odhadnout, co se stane v daleké budoucnosti. Připravili jsme pro vás výběr...



Lákavá návnada. Jak se ruská agentka přibližovala k Trumpovi

Marija Butinová (19. 7. 2018)

Vyšetřování vlivu Moskvy na poslední americké volby se dostalo k zajímavému odhalení. Ruská agentka se podle něj...

Pohozeni v jednom hrobě. Po 400 letech vracíme dívce a chlapci tvář

Odhalení podoby dvou chlapců a devčete

Na začátku byla náhoda. Stavba rodinného bazénu u domku v Táboře odhalila kosterní pozůstatky tří lidí. V těchto dnech,...

Po 50 letech se poletí k Měsíci, vesmírným turistou bude japonský miliardář

Prvním vesmírným turistou, který se vydá na oběžnou dráhu kolem Měsíce, bude...

Prvním vesmírným turistou, který se vydá na oběžnou dráhu kolem Měsíce, bude japonský miliardář Júsaku Maezawa....

Další z rubriky

Nezbláznit se v polární zimě není jednoduché, řekl Horký v Rozstřelu

Cestovatel a dokumentarista Petr Horký hostem Rozstřelu

Filmař a polárník Petr Horký byl u záchrany sto let staré lodi Amundsenovy lodi Maud. Jak probíhala a co podobné...

O krok blíže k empatickému počítači. Jak dokáže luštit lidské emoce?

O krok blíže dokonalému humanoidovi vnímajícímu emoce

Vědci z univerzity MIT roky pracují na softwaru, který dokáže rozpoznat lidské emoce. Přesněji, zda jsou pozitivní,...

Zelená Sahara, o hodinu delší den a rozpad Afriky. Co čeká naši planetu?

Budoucnost

Na základě současných poznatků dokážou vědci odhadnout, co se stane v daleké budoucnosti. Připravili jsme pro vás výběr...

Rozdáváme 32 lahví z nové řady Canpol Babies. Přihlaste se o tu svoji
Rozdáváme 32 lahví z nové řady Canpol Babies. Přihlaste se o tu svoji

Soutěžte o dětskou lahvičku Canpol Babies. Je to snadné!

Najdete na iDNES.cz