Egyes dínók felnőve fogatlanná váltak

Húsevőként kezdték, növényevőként folytatták életüket a limuszauruszok.

A kínai Góbi-sivatag a paleontológusok kincsesbányája. Az utóbbi évtizedekben megszámlálhatatlan, a száraz klíma miatt kiváló állapotban megőrződött ősmaradványt találtak arrafelé. Gyakran alig néhány centiméter mélyen, vagy egyenesen a felszínen, mindenféle ásás nélkül. A rengeteg csontváz között így időről időre előfordulnak túlzás nélkül szenzációs leletek is. Nemrégiben az amerikai George Washington Egyetem kutató expedíciója lelt olyan 160 millió éves csontvázakra, amelyek szinte minden tulajdonságukat tekintve egyformák voltak, így joggal gondolhatták azt az őslénykutatók, hogy egy fajba tartoznak. El is nevezték az új fajt Limusaurus inextricabilisnak. Csakhogy volt egy probléma.

A nagy- és a kisméretű – feltételezhetően a felnőtt és a fiatal állatoktól származó – csontvázak ugyanis egy jellemzőjükben konzekvensen különböztek egymástól. A fiataloknak ragadozó hüllőkre jellemző fogas állkapcsuk volt, a felnőtt egyedek fején azonban madárszerű, a kizárólag növényeket fogyasztó dinoszauruszokra jellemző, keratincsőre volt, olvasható a Christian Science Monitorban. De nem ez volt a felnőttek és a fiatalok közötti egyetlen különbség. Előbbieknek ugyanis köveket (úgynevezett gasztrolitokat) találtak a gyomrában, amelyeket jellemzően a madarak használnak arra, hogy segítségükkel zúzzák össze a lenyelt táplálékot. A fiatalok nem rendelkeztek ilyesmivel.

A talált tizenkilenc dinoszauruszmaradványból tehát azt a következtetést vonták le, hogy az állatok anatómiai különbségeik ellenére egy fajba tartoztak, viszont életük során valamiért étrendet váltottak, és a ragadozó életmódról növényevésre tértek át. Ehhez még azt is hozzátették a Current Biology című szaklapban megjelent tanulmányukban, hogy bár a kicsik minden anatómiai jellegzetességgel rendelkeztek ahhoz, hogy „teljes értékű” ragadozókként éljenek, sokkal valószínűbb, hogy főként rovarokkal táplálkoztak. Felnőttkorukra azonban valamilyen okból áttértek a növényevésre, a gasztrolitokból ítélve vélhetően főként magokat fogyasztottak. Adódik a kérdés, hogy miért váltottak életük során étrendet.

Erre egyelőre csak elméletek vannak. Az egyik feltevés szerint azáltal, hogy a kicsik és a szüleik nemzedéke mást evett, nem kellett versenyezniük a táplálékért, és így hatékonyabban voltak képesek kiaknázni az élőhely biztosította változatos táplálékforrásokat. A másik teória abból indul ki, hogy a kicsik gyomrában nem találtak olyan köveket, amelyek elengedhetetlenek a kemény magvak megőrléséhez, és így emészthetővé tételéhez. A dínók természetesen nem kövekkel a gyomrukban születtek, maguknak kellett lenyelniük. A madarak sem rendelkeznek hasonló kövekkel fiókakorukban, csak felnőve képesek őket lenyelni. De előtte is kell enniük valamit. Sok madárszülő ezt úgy oldja meg, hogy már előemésztett táplálékot öklendezik vissza kicsinyei számára.

Hogy a limuszauruszok miért nem jártak el így, annak magyarázata valószínűleg evolúciós múltjukban keresendő. Ők ugyanis a ceratoszauruszok közé tartoznak, és az összes általunk ismert rokonuk húsevő volt, természetesen fogakkal. Emiatt evolúciós örökségük részei voltak a fogak, a kis dínóknak így egyszerűbb volt továbbra is az „ősi” fogakat használni mindaddig, míg képesek lettek őrlőköveket lenyelni. A maradványok csontjait megvizsgálva – a növekedő csontokon ugyanúgy felfedezhetők az „évgyűrűk”, mint a fák törzsein – megállapították a paleontológusok, hogy a legöregebbek tízévesek voltak, s volt több újszülött is közöttük.

A limuszauruszok hatéves korukig nőttek, de már egyéves korukra elveszítették „tejfogaikat”. A fogvesztés mechanizmusára utaló jeleket is felfedeztek. Úgy találták, hogy a fiatal állatok rögtön világra jöttük után elkezdték koptatni a fogaikat. Ez általános a fogas hüllőknél, csakhogy a legtöbb faj egész életében cseréli a fogait, az elkopottak helyére újak lépnek. A limuszauruszok is teljesen lekoptatták az első garnitúra fogaikat, de nem nőtt helyettük másik. Ehelyett a lekopott fogak csonkjai fölött bezárultak a fogmedrek, mintha soha nem is lettek volna ott.

Nehéz megállni, hogy a fogvesztés e meglehetősen egyedi példájából messzemenő következtetéseket vonjunk le arról, hogy a madarak hogyan veszítették el fogazatukat korai evolúciójuk során – ugyanis a madarak a dinoszauruszok egyenes ági leszármazottai, sőt sok paleontológus a madarakat élő dinoszauruszoknak tartja. „Az egyedfejlődés megismétli a törzsfejlődést” – hirdette Ernst Haeckel 19. századi német biológus. Elméletét arra a megfigyelésre alapozta, hogy sok embrió fejlődése során mintha végigmenne a négylábú állatok evolúcióján: először halra, majd hüllőre, végül madárra vagy emlősre hasonlítanak. A legtöbb tudós ma ezt a rekapitulációelméletnek nevezett teóriát (rekapituláció = ismétlés, összegzés) nem tartja tudományosan megalapozottnak, inkább csak afféle tudománytörténeti érdekességnek tekinti, mégis olyannyira beégett a biológusok gondolkodásába, hogy újra és újra felbukkan a modern elméletekben is.

Ebben az esetben – tehát a madarak fogvesztésének magyarázatakor – azonban tévútra vezethet minket. A madarak egyedfejlődésük során ugyanis nem úgy vesztik el fogaikat, ahogy a limuszauruszok elveszíthették őket. A madaraknál már korai embriókorukban kikapcsolódnak azok a gének, amelyek a fogképzésért, például a dentin szintetizálásáért felelősek. Tehát a madarak már fog nélkül születnek. Ugyanakkor találhatunk néhány analógiát e jelenségre más fajoknál. A kacsacsőrű emlősök például néhány foggal születnek, majd felnőve elveszítik őket.