Dinozauri: definīcija, evolūcija, fosilijas un mūsdienu putni

Dinozaurus vieno vismaz 21 galvaskausa un skeleta pazīme. Šīs kopīgās pazīmes (dēvētas par sinapomorfijām) ir iemesls, kāpēc paleontologi ir pārliecināti, ka dinozauriem ir bijusi kopīga izcelsme.

Tomēr, kad parādās konkrētas dinozauru fosilijas (augštriasa perioda sākumā), šī grupa jau bija sadalījusies divās lielās kārtās - Saurischia un Ornithischia. Saurischia saglabāja no saviem senčiem arhozauriem mantoto gūžas uzbūvi, bet Ornithischia ir ar modificētu gūžas uzbūvi.

A. Eoraptor, agrīnais sauriskijs, B Lesothosaurus, primitīvais ornitiskijs,
C Saurischian iegurnis (Staurikosaurus) D Lesothosaurus iegurnis

Dinozauru klasifikācija

Turpmāk ir sniegts vienkāršots dinozauru grupu saraksts, pamatojoties uz to evolūciju, un tā pamatā ir Holtz (2007) sniegtais mezozoja laikmeta dinozauru sugu saraksts. Grupām, kurām blakus ir apzīmējums ar dunci (†), nav neviena dzīvā locekļa.

• Dinosauria

·         Saurischia ("ķirzakveidīgie"; ietver Theropoda un Sauropodomorpha)

·         Theropoda (visi divkājainie; lielākā daļa bija plēsēji)

·         †Herrerasauria (agrīnie divkājainie plēsēji)

·         †Coelophysoidea (mazie, agrīnie teropodi; ietver Coelophysis un tā tuvos radiniekus)

·         †Dilophosauridae (agrīnie ķemmveidīgie un plēsīgie teropodi)

·         †Ceratosauria (parasti ar izsmalcinātiem ragiem, krīta perioda dominējošie dienvidu plēsēji)

·         Tetanurae (nozīmē "stīvas astes"; ietver lielāko daļu teropodu)

·         †Megalosauroidea (agrīnā lielo plēsēju grupa, ieskaitot pusūdens spinosauridus)

·         †Carnosauria (Allosaurus un tuvi radinieki, piemēram, Carcharodontosaurus)

·         Coelurosauria (spalvainie teropodi ar dažādiem ķermeņa izmēriem un nišām).

·         †Compsognathidae (bieži sastopami agrīnie coelurosauri ar mazākām kājām)

·         †Tyrannosauridae (tiranozauri un to tuvi radinieki; tiem bija mazākas kājas)

·         †Ornithomimosauria (nozīmē "strausveidīgie"; lielākoties bezzobaini; no plēsējiem līdz iespējamiem zālēdājiem)

·         †Alvarezsauroidea (mazi kukaiņēdāji ar īsām rokām, kurām katrai bija viens liels nags).

·         Maniraptora (nozīmē "roku ķērāji"; bija garas, tievas rokas un pirksti).

·         †Therizinosauria (divkājainie zālēdāji ar lieliem roku nagiem un mazu galvu)

·         † Oviraptorosauria (lielākoties bezzobaini; to uzturs un dzīvesveids nav zināms)

·         †Archaeopterygidae (mazi spārnotie teropodi jeb primitīvie putni)

·         †Deinonychosauria (mazi līdz vidēji lieli, putniem līdzīgi dzīvnieki ar īpatnēju pirkstu nagu).

·         Avialae (mūsdienu putni un to izmirušie radinieki)

·         †Scansoriopterygidae (mazi primitīvie putni ar gariem trešajiem pirkstiem)

·         †Omnivoropterygidae (lielie, agrīnie īsspuru putni)

·         †Confuciusornithidae (mazie bezzobainie putni)

·         †Enantiornithes (primitīvi lidojoši putni, kas dzīvoja kokos)

·         Euornithes (progresīvi lidojoši putni)

·         †Yanornithiformes (Ķīnas krīta zobveidīgie putni)

·         †Hesperornithes (specializēti ūdens putni nirēji)

·         Aves (mūsdienu putni ar knābjiem un to izmirušie radinieki)

·         †Sauropodomorpha (zālēdāji ar mazu galvu, garu kaklu un garu asti)

·         †Guaibasauridae (mazi, primitīvi, visēdāji sauropodomorfi)

·         †Plateosauridae (primitīvie divkājainie "prosauropodi")

·         †Riojasauridae (mazi, primitīvi sauropodomorfi)

·         †Massospondylidae (mazi, primitīvi sauropodomorfi)

·         †Sauropoda (ļoti lieli un smagi, parasti vairāk nekā 15 m gari; četrkājainie)

·         †Vulcanodontidae (primitīvie sauropodi ar pīlāriem līdzīgām rokām un kājām)

·         † Eusauropoda ("īstie sauropodi")

·         †Cetiosauridae ("vaļveidīgie rāpuļi")

·         †Turiasauria (Eiropas juras un krīta posma sauropodu grupa)

·         †Neosauropoda ("jaunie sauropodi")

·         †Diplodocoidea (galvaskausi un astes iegarenas; zobi parasti šauri un zīmuļveidīgi)

·         †Macronaria (kastveida galvaskausi; karotes vai zīmuļa formas zobi)

·         †Brachiosauridae (garspalvainie, garspalvainie makronārijveidīgie)

·         †Titanosauria (daudzveidīgi; kupli, ar platiem gurniem; visbiežāk sastopami dienvidu kontinentu vēlajā krīta periodā)

·         †Ornithischia ("putnveidīgie"; dažādi divkājainie un četrkājainie zālēdāji)

·         †Heterodontosauridae (mazi bazālo ornitopodu zālēdāji/ēdāji ar izteiksmīgiem suņveidīgiem zobiem)

·         †Thyreophora (bruņoti dinozauri; galvenokārt četrkājainie)

·         † ankilozaurijas (skutas kā primārās bruņas; dažām bija nūjai līdzīgas astes)

·         †Stegozaurija (dzeloņstieples un plāksnes kā primārās bruņas)

·         †Neornithischia ("jaunie ornitiski")

·         †Ornithopoda (dažāda lieluma; divkājainie un četrkājainie; attīstījies košļāšanas veids, izmantojot lokanu galvaskausu un daudzus zobus)

·         †Marginocephalia (uz galvaskausiem bija kupolveidīgi izaugumi no kaula)

·         †Pachycephalosauria (divkājainie ar kupolveidīgu vai izliektu galvaskausa izaugumu)

·         †Ceratopsi (četrkājainie dzīvnieki ar volāniem; daudziem bija arī ragi)

Arhozauri

Arhozauri attīstījās divās galvenajās klodās: krokodiliem radniecīgās klodās un dinozauriem radniecīgās klodās.

• Archosauria

• Pseudosuchia: krokodilu un to radinieku klods.
• Avemetatarsalia: dinozauru, pterozauru, putnu un radinieku klods.
• Aphanosauria
• Ornithodira: pterozauru un dinozauru klods.

• Pterozauri
• Dinozauri

Agrākie dinozauri

Pirmie zināmie dinozauri bija divkājainie plēsēji, kas bija vienu līdz divus metrus gari.

Agrākās apstiprinātās dinozauru fosilijas ir saurishijas ("ķirzaku") dinozauri Saturnalia 232-225 mija, Herrerasaurus 230-220 mija, Staurikosaurus, iespējams, 230-225 mija, Eoraptor 231,4 mija un Alwalkeria 230-220 mija. Saturnalia var būt bazālais sauriskis vai prozauropods. Pārējie ir bazālie sauriski.

Viens no agrīnākajiem ornitisko ("putnveidīgo") dinozauru sugas pārstāvjiem ir Pisanosaurus 230-220 mya. Lai gan Lesothosaurus radies 199-189 mija mijā, skeleta iezīmes liecina, ka tas atdalījās no galvenās ornitiskijas līnijas vismaz tikpat agri kā Pisanosaurus.

Agrīnie sauriski bija līdzīgi agrīnajiem ornitiskopiem, bet atšķīrās no mūsdienu krokodiliem. Saurischians atšķiras no ornitischians ar to, ka saglabāja senču kaulu konfigurāciju iegurnī (parādīts diagrammā iepriekš). Vēl viena atšķirība ir galvaskausā: ornitisko bruņurupuču galvaskausa augšdaļa ir cietāka, bet locītava, kas savieno apakšžokli, ir elastīgāka. Šīs iezīmes ir pielāgojumi zālēdāju dzīvei, citiem vārdiem sakot, tas palīdzēja viņiem sasmalcināt augu izcelsmes barību.

Dinozauri bija daudzveidīga dzīvnieku grupa. Adaptīvā radiācija ļāva tiem dzīvot daudzās ekoloģiskajās nišās. Paleontologi ir identificējuši vairāk nekā 500 dažādu ģinšu un 1000 sugu dinozauru. Viņu pēcteči - putni - ir 9000 dzīvu sugu un ir visdaudzveidīgākā sauszemes mugurkaulnieku grupa.

Lielākie dinozauri bija zālēdāji (augēdāji), piemēram, apatosaurs un brahiosaurs. Tie bija lielākie dzīvnieki, kas jebkad staigājuši pa sauszemi. Citiem augēdājiem, piemēram, Iguanodonam, bija īpaši ieroči, kas palīdzēja cīnīties ar gaļēdājiem. Piemēram, trikeratopam uz galvas vairoga bija trīs ragi, ankilozauru klāja kaula plāksnītes, bet stegozauriem uz astes bija smailes.

Gaļēdāji bija divkājaini (staigāja uz pakaļkājām), taču ne tā kā mēs. Viņu ķermenis bija vairāk horizontāls, mugurā balansēja ar asti. Daži bija ļoti lieli, piemēram, tiranozauri, alozauri un spinosauri, bet daži bija mazi, piemēram, kompsognātuss. Iespējams, ka tieši no mazāka izmēra gaļēdājiem varēja attīstīties putni. Pirmajam fosilajam putnam - Archeopteriksam - bija skelets, kas ļoti līdzinājās dinozauru skeletam.

Locomotion

Dinozauri bija primitīvi divkājainie: viņu iespējamie priekšteči bija mazi divkājainie arhozauri. Svarīgs ir agrīno dinozauru dzimtas Eoraptor datējums pirms 231,4 miljoniem gadu. Eoraptor, iespējams, līdzinās visu dinozauru kopīgajam priekštecim; tā pazīmes liecina, ka pirmie dinozauri bija mazi divkājainie plēsēji. Šādu viedokli apstiprina arī primitīvu, pirmsd dinozauru tipu atklāšana vidējā triasa slāņos. To fosiliju analīze liecina, ka šie dzīvnieki patiešām bija mazi, divkājaini plēsēji.

Tie dinozauri, kas atgriezās pie četrkājainā stāja, visas četras kājas turēja zem ķermeņa. Tas ir daudz efektīvāk nekā ķirzakas izstieptās kājas.

Lielie sauropodi nekad nebūtu sasnieguši tik lielus izmērus bez savām pīlāriem līdzīgajām kājām. Pārskats par to, ko mēs zinām par dinozauru kustību mehāniku.

Siltas asinis

Būtiskas pārmaiņas skatījumā notika 20. gadsimta 60. gados, kad tika saprasts, ka mazie teropodi, iespējams, bija siltasiņu dzimtas. Jautājums par to, vai visi teropodi vai pat visi dinozauri bija siltasiņu dzimtas, joprojām nav izlemts.

Tagad ir droši zināms (no Ķīnā atrastajām fosilijām: sk. Jehol biota), ka mazajiem teropodiem bija spalvas. Tas labi saskan ar domu, ka tie bija siltasiņu dzimtas un ka putnu izcelsmi var saistīt ar mazo teropodu līniju.

Darbība

Siltasiņu dzīvniekiem ir augsts vielmaiņas ātrums (ātrāk patērē barību). Tie var būt aktīvāki un ilgāk nekā dzīvnieki, kas ir atkarīgi no apkārtējās vides. Tāpēc ideja par siltasiņu dinozauriem, kurus izolē spalvas, radīja priekšstatu, ka tie bija aktīvāki, inteliģentāki un ātrāki skrējēji, nekā uzskatīts iepriekš.

Lielākie paleontologi ir ievērojuši šo viedokli par mazajiem teropodiem, bet ne par lielākiem zālēdājiem. Tā kā mēs zinām, ka stegozauru smadzeņu izmērs bija aptuveni valrieksta lieluma, ir pamatots iemesls domāt, ka to intelekts bija ierobežots.

Ierobežojumi

Neraugoties uz to lielajiem panākumiem ilgā laika posmā, bija dzīvesveidi, kurus dinozauri tā arī neattīstīja. Neviens no tiem neattīstījās tā, lai dzīvotu tikai ūdenī, kā to dara daudzi zīdītāji, lai gan spinosaurs bija daļēji ūdensdzīvnieks. Tie nekad nav dominējuši mazajā sauszemes nišā. Visā mezozoja periodā lielākā daļa mazo mugurkaulnieku bija zīdītāji un ķirzakas.

Izmiršanu krīta perioda beigās izraisīja viens vai vairāki katastrofāli notikumi, piemēram, spēcīgi asteroīdu vai meteorītu triecieni (piemēram, Čiksulubas trieciens) vai pastiprināta vulkāniskā aktivitāte.

Vairāki trieciena krāteri un masīva vulkāniskā darbība, piemēram, Dekāna slazdos Indijā, ir datēti ar aptuveno izmiršanas laiku. Iespējams, ka šie ģeoloģiskie notikumi ir samazinājuši saules gaismu un kavējuši fotosintēzi, izraisot milzīgus traucējumus Zemes ekoloģijā.

Vai kāds no sauszemes dinozauriem izdzīvoja pēc lielā izmiršanas notikuma? Hell Creek formācijā ir atrastas vairākas fosilijas aptuveni 40 000 gadu vēlāk nekā K/T izmiršanas notikums. Daudzi zinātnieki noraida "paleocēna dinozaurus" kā pārstrādātus, t. i., izskalotus no to sākotnējām vietām un pēc tam atkal apglabātus daudz vēlākos nogulumos. Pārliecinošs būtu saistīts skelets (piemēram, vairāk nekā viens kauls no viena indivīda), kas atrasts virs K/T robežas, taču par šādiem atradumiem nav ziņots.

"...pirmatnējie pūķi,
kas viens otru tara savās dūņās". Tenisons, In Memoriam, 1849. gads.

Grāmatas par dinozauriem ir bijušas populāras, īpaši bērnu vidū, taču arī pieaugušajiem ir patika šāda veida grāmatas. Edvarda laikos Artūrs Konans Doils uzrakstīja romānu par planētu, kas piepildīta ar dinozauriem, ko viņš nosauca par "Pazudušo pasauli".

Jura laikaparks 1990. gadā aizsāka jaunu posmu dinozauru populārajā kultūrā, kad 1993. gadā tika uzņemta tāda paša nosaukuma filma.

• Dinozauru saraksts
• Dinozauru smadzenes un intelekts
• Par "dinoputniem" skat. "Putnu izcelsme".
• K/T izmiršanas notikums