Vuonna 2012 löydetty, mutta vuosia käyttämättömänä pysynyt yksilö, nimeltään Duonychus tsogtbaatari, herättää huomiota kahteen sormeen supistuneilla käsillään. iScience-lehdessä julkaistut tutkimukset valottavat näiden esihistoriallisten kasvinsyöjien tuntematonta evoluutiota, jotka muistuttavat laiskoja.
Kolmiulotteinen löytö
Fossiilit, jotka löydettiin vuonna 2012 Bayanshiree-muodostumasta, sisältävät harvinaisia osia: kokonaisia käsiä kynsineen, lantion osia sekä useita kaula- ja selkärankavarteita. Niiden kolmiulotteinen säilyminen, joka on poikkeuksellista noin 90 miljoonaa vuotta vanhoille jäännöksille, mahdollistaa anatomisten rakenteiden tutkimisen, jotka tavallisesti murskautuvat sedimenteissä.
Erityisen huomionarvoista on, että 30 cm pitkät kynnet säilyttävät jälkiä keratiinikoteloistaan, materiaali, joka tavallisesti hajoaa fossilisaation aikana. Tämä säilyminen tarjoaa tutkijoille tarkan näkemyksen kynsien todellisesta morfologiasta, joka on paljon vaikuttavampi kuin pelkkä alla oleva luu antoi ymmärtää. Mikroskooppinen analyysi paljastaa jopa tyypillisiä kulumisjälkiä.
Yksilö, joka on kasvun merkkien perusteella nuori, oli arviolta 3 metriä pitkä ja painoi noin 270 kg. Fossiilien laatu on mahdollistanut tieteilijöiden rekonstruoida ennennäkemättömällä tarkkuudella etujäsenien nivelten rakennetta, paljastaen liikkumisen ja voiman, jota ei olisi osattu odottaa tältä kasvinsyöjältä.
Yllättävä sopeutuminen
Kahteen sormeen supistuminen erottaa Duonychuksen radikaalisti muista thérizinosaureista, jotka ovat jo itsessään epätavallisia kolmilla kynsillään. Tämä erityisyys viittaa voimakkaaseen ravintospesialisaatioon, mahdollisesti kovien kasvien tarttumiseen puolikuivassa ympäristössä. Biomekaaniset analyysit osoittavat, että tämä rakenne kaksinkertaistaa tartuntavoiman verrattuna kolme sormea omaaviin lajeihin.
Kummallista kyllä, tämä sopeutuminen muistuttaa tyrannosaurusten sopeutumista, vaikka nämä sukulinjat ovat eriytyneet yli 100 miljoonaa vuotta sitten. Tutkijat näkevät tässä konvergentin evoluution tapauksen: samankaltaiset ekologiset paineet johtavat verrattavissa oleviin anatomisiin ratkaisuihin. Myös havaittavat jäykät ranteen nivelet vahvistavat sopeutumista voimakkaisiin vetoliikkeisiin.
Bayanshiree, jossa fossiili löydettiin, oli monimuotoinen eläimistö: nokkadinosaureja, saalistajia kuten Alectrosaurus ja muita thérizinosaureja. Tämä rinnakkaiselo herättää kysymyksiä Duonychuksen tarkasta ekologisesta niitistä. Sen kynnet, mahdollisesti monikäyttöiset, olisivat voineet palvella sekä ravintoa että puolustusta tai parittelua.
Lisätietoja: Miksi jotkut dinosaurukset menettivät sormia?
Tätä ilmiötä, jota kutsutaan "sormien vähentämiseksi", esiintyy useissa tehopodien sukulinjoissa. Se johtuu yleensä evolutiivisesta optimoinnista erikoistuneille toiminnoille, kuten paremmalle tartuntavoimalle tai tehokkaammalle liikkuvuudelle. Thérizinosaureilla tämä sopeutuminen voisi liittyä niiden siirtymiseen kasvinsyöjäruokavalioon.
Biomekaaniset tutkimukset osoittavat, että sormien määrän vähentäminen lisää etujäsenien kestävyyttä. Duonychuksen tapauksessa kaksi sormea mahdollistivat paremman voiman siirron oksien vetämisessä. Tämä rakenne muistuttaa nykyisten laiskojen rakennetta, vaikka kyseessä on itsenäinen evolutiivinen konvergenssi.
Kummallista kyllä, tämä suuntaus on havaittavissa useissa eri ryhmissä: tyrannosauruksissa, alvarezsaurideissa ja nyt thérizinosaureissa. Jokainen tapaus edustaa erilaista sopeutumisvastetta erityisiin ympäristöpaineisiin. Duonychuksen löytö vahvistaa, että tämä evoluutio on tapahtunut useita kertoja tehopodien dinosauruksilla.
Tämä sormien vähentäminen voisi myös liittyä geneettisiin mutaatioihin, jotka vaikuttavat jalkojen alkionkehitykseen. Tutkimukset Hox-geeneistä, jotka ovat vastuussa sormien muodostumisesta, voisivat valaista näitä evolutiivisia mekanismeja.