science >> Wetenschap >  >> anders

Nieuw ontdekte gepantserde dinosaurus uit Utah onthult intrigerende familiegeschiedenis

Levensreconstructie (close-up) van de nieuwe gepantserde dinosaurus Akainacephalus johnsoni . Krediet:Andrey Atuchin en het Denver Museum of Nature &Science

Fossielen van een nieuw geslacht en soort van een ankylosaurid-dinosaurus - Akainacephalus johnsoni — zijn opgegraven in de Kaiparowits-formatie van het Grand Staircase-Escalante National Monument (GSENM), in Kane County, zuidelijk Utah, VS., en onthullen nieuwe details over de diversiteit en evolutie van deze groep gepantserde dinosaurussen. Naar verwachting zullen ze eruitzien als andere Noord-Amerikaanse ankylosaurid-dinosaurussen uit het late Krijt met een glad benig pantser op de schedel, het nieuwe onderzoek suggereert precies het tegenovergestelde en geeft aan dat de bepalende kenmerken van Akainacephalus , in het bijzonder het stekelige benige pantser dat de schedel en snuit bedekt, nauwer aansluiten bij Aziatische ankylosaurids, die ook meer uitgesproken punten hebben die hun schedels bedekken.

Akainacephalus werd vandaag aangekondigd in het open access wetenschappelijke tijdschrift PeerJ en onthuld op een tentoonstelling in de Past Worlds Gallery van het Natural History Museum of Utah in het Rio Tinto Center in Salt Lake City, Utah. De geslachtsnaam is afgeleid van de Griekse woorden akaina , wat 'doorn' of 'spike' betekent, en cephalus , wat 'hoofd' betekent. het soort epitheton johnsoni eert Randy Johnson, een toegewijde museumvrijwilliger die vakkundig zijn schedel voorbereidde. Andere getalenteerde vrijwilligers hielpen bij het voorbereiden van de rest van het exemplaar.

"Ik ben een gepensioneerde chemicus, maar ik ben altijd geïnteresseerd geweest in de meeste wetenschappelijke disciplines. Ik had nooit gedacht dat ik de kans zou krijgen om daadwerkelijk aan fossielen te werken die belangrijk zouden kunnen zijn voor paleontologen, " zei Randy Johnson. "Nu ik een museumvrijwilliger ben, Ik krijg de kans om aan een grote verscheidenheid aan fossielen te werken en toppaleontologen te raadplegen - het is als een tweede droomcarrière. Ik kon het niet geloven toen ze me vertelden dat ze de ankylosauriër naar mij vernoemen, een once in a lifetime eer, " zei Johnson.

Ankylosaurids zijn een groep van vierpotige plantenetende gepantserde dinosaurussen met imposante knokige staartclubs. Hoewel ankylosauriden tussen 125 en 100 miljoen jaar geleden in Azië zijn ontstaan, ze verschijnen pas ~77 miljoen jaar geleden in het westelijke Noord-Amerikaanse fossielenbestand. De nieuwe soort Akainacephalus leefde 76 miljoen jaar geleden tijdens het Late Krijt en biedt het meest complete skelet van een ankylosaurid dinosaurus gevonden in het zuidwesten van de VS. Het omvat een volledige schedel, een groot deel van de wervelkolom, inclusief een complete staartclub, verschillende voor- en achterpoten elementen, en benige kogelvrije vesten met twee nekringen en spijkerpantserplaten.

Deskundig voorbereider Randy Johnson, honderden uren besteed aan het verwijderen van de Akainacephalus johnsoni skelet van de omringende rots en puin. Het soortgedeelte van de naam van de dinosaurus werd ter ere van hem gekozen. Krediet:Mark Johnston/Natuurhistorisch Museum van Utah

De unieke opstelling van benige bepantsering in de vorm van kleine kegels en piramides die de snuit en het hoofd bedekken, is de belangrijkste onderzoeksbevinding die aangeeft dat Akainacephalus is nauw verwant aan de nieuwe Mexicaanse ankylosaurid Nodocephalosaurus kirtlandensis . Verrassend genoeg, Akainacephalus en Nodocephalosaurus zijn nauwer verwant aan Aziatische ankylosauriden zoals Saichania en Tarchia dan aan andere laat-krijt Noord-Amerikaanse ankylosaurids, inclusief Ankylosaurus en Euoplocephalus . Beide laatstgenoemde taxa bezitten een plat schedelpantser.

"Een redelijke hypothese zou zijn dat ankylosauriden uit Utah verwant zijn aan die elders in het westen van Noord-Amerika, dus we waren echt verrast om dat te ontdekken Akainacephalus zo nauw verwant was aan soorten uit Azië, " merkte Randall Irmis op, co-auteur van de studie.

Hoewel ankylosauriden tussen 125 en 100 miljoen jaar geleden in Azië zijn ontstaan, ze verschijnen pas ongeveer 77 miljoen jaar geleden in het Noord-Amerikaanse fossielenbestand. Akainacephalus zwierf ooit door het zuidelijke deel van Laramidia, een landmassa aan de westkust van een ondiepe zee die het centrale gebied overstroomde, het continent Noord-Amerika in tweeën splitsen. Dit veroorzaakte isolatie langs westelijke en oostelijke delen van het Noord-Amerikaanse continent tijdens het Late Krijt, tussen 95 en 70 miljoen jaar geleden.

Een veldploeg van het Natural History Museum of Utah graaft botten uit het skelet van Akainacephalus johnsoni in 2009. Credit:Randall Irmis/Natural History Museum of Utah

Hoofdauteur Jelle Wiersma suggereert dat de geografische verspreiding van ankylosauriden uit het late Krijt in het hele westelijke binnenland het resultaat was van verschillende geologisch korte intervallen van verlaagde zeespiegel waardoor Aziatische ankylosaurid-dinosaurussen tijdens het late Krijt verschillende keren naar Noord-Amerika konden emigreren, resulterend in de aanwezigheid van twee afzonderlijke groepen ankylosaurid-dinosaurussen. Deze verlaging van de zeespiegel legde de Beringiaanse landbrug bloot, waardoor dinosaurussen en andere dieren zich tussen Azië en Noord-Amerika konden verplaatsen.

"Het is altijd spannend om een ​​nieuw fossiel taxon te noemen, maar het is net zo spannend als dat taxon ook extra inzicht geeft in het grotere plaatje van zijn leven, zoals zijn dieet of aspecten van zijn gedrag, en de omgeving waarin het leefde, " zei Wiersma. "Dat is precies het geval met Akainacephalus johnsoni ; niet alleen is dit de eerste beschreven en benoemde laat-krijt ankylosaurid dinosaurus uit Utah, maar dit unieke dier versterkt ook het bewijs dat er een duidelijk noordelijk en zuidelijk provincialisme bestond tijdens de late Campanische fase in Laramidia, want tot op heden we zien dit type ankylosaurid-dinosaurussen niet in het fossielenbestand van het noorden van Laramidia, " hij zei.

Skelet van de nieuwe gepantserde dinosaurus Akainacephalus johnsoni zoals weergegeven door bewaarde botten (boven) en volledig gereconstrueerd skelet in bovenaanzicht (midden) en zijaanzicht (onder). Krediet:©Jelle Wiersma/ PeerJ

Wiersma legde uit dat bovendien samen met zijn naaste verwant Nodocephalosaurus uit Nieuw-Mexico, Akainacephalus ziet er heel anders uit in vergelijking met andere Noord-Amerikaanse ankylosauriden zoals Ankylosaurus , maar in plaats daarvan, lijken veel meer op Aziatische ankylosaurids, waaronder: Saichania en Tarchia . Uit deze waarnemingen kunnen we concluderen dat er ten minste twee immigratiegebeurtenissen plaatsvonden tijdens de late Krijttijd toen de verlaagde zeespiegel de Beringische landbrug blootlegde, die Azië verbindt met het westen van Noord-Amerika.

Ankylosaurid dinosaurussen, tussen vele andere groepen dieren, uiteindelijk deze landbrug overgestoken, emigreren van Azië naar het westen van Noord-Amerika, resulterend in twee verschillende soorten laat-krijt ankylosaurid dinosaurussen:degenen die een plattere schedelpantser ontwikkelden zoals Ankylosaurus en Euoplocephalus , en degenen die zeer stekelige schedelpantser bezitten, zoals Akainacephalus en Nodocephalosaurus .

"Het is buitengewoon fascinerend en belangrijk voor de paleontologiewetenschap dat we zoveel informatie uit het fossielenbestand kunnen lezen, waardoor we uitgestorven organismen en de ecosystemen waarvan ze deel uitmaakten beter kunnen begrijpen, ’ concludeerde Wiersma.

Deze nieuwe bevindingen maken deel uit van een onderzoek dat grotendeels wordt gefinancierd door het Bureau of Land Management, evenals de Geological Society of America, en een University of Utah Department of Geology &Geophysics Graduate Student Grant. Het project werd geleid door University of Utah M.Sc. leerling Jelle Wiersma, nu een Ph.D. student in de afdeling Geowetenschappen aan de James Cook University, Queensland, Australië. Wiersma werd geadviseerd door co-auteur Dr. Randall Irmis, hoofdconservator en conservator paleontologie van het Natural History Museum of Utah, en universitair hoofddocent bij de afdeling Geologie en Geofysica, Universiteit van Utah.

Anklysaurid-dinosaurussen op het verloren continent van Zuid-Laramidia

Akainacephalus johnsoni werd ontdekt in het Grand Staircase-Escalante National Monument (GSENM), dat een groot gebied met hoog woestijngebied in het zuiden van centraal Utah omvat. Dit uitgestrekte en ruige gebied, onderdeel van het National Landscape Conservation System beheerd door het Bureau of Land Management (BLM), was het laatste grote gebied in de onderste 48 staten dat formeel in kaart werd gebracht door cartografen.

Tijdens het Late Krijt, GSENM was in het zuidelijke deel van Laramidia, die zich uitstrekte van de poolcirkel tot de Golf van Mexico. Akainacephalus maakt deel uit van een groeiend aantal nieuwe ontdekkingen van dinosauriërs in de afgelopen 15 jaar, die de ongelooflijke diversiteit aan dieren en planten aantonen die 80-75 miljoen jaar geleden op Laramidia leefden. Een van de meest opwindende conclusies van dit werk is dat bijna elke soort dinosaurus die in GSENM is ontdekt, nieuw is voor de wetenschap, en Akainacephalus is geen uitzondering. Andere recent ontdekte soorten zijn onder meer grote en kleine vleesetende dinosaurussen (bijv. tyrannosaurussen), gehoornde dinosaurussen, en eendenbekdinosaurussen. "Een belangrijk langetermijndoel van ons werk in het zuiden van Utah is om te proberen te begrijpen waarom de soorten in GSENM verschillen van verwanten van dezelfde geologische leeftijd die in andere delen van Laramidia worden aangetroffen, " zei Wiersma. Hypothesen voor de verschillen zijn onder meer veranderingen in de zeespiegel, klimaatverschillen over breedtegraden, en fysieke barrières voor dierenbewegingen zoals bergen en grote rivieren.

——

Factsheet:belangrijkste punten van het document

(1) Akainacephalus is een opmerkelijke nieuwe soort ankylosaurid-dinosaurus uit de bovenste Campanische Kaiparowits-formatie in het Grand Staircase-Escalante National Monument in Kane County, zuidelijk Utah.

(2) Akainacephalus is de meest complete ankylosaurid-dinosaurus uit het late Krijt die is ontdekt in Utah en het zuidwesten van de VS, en onderscheidt zich door een aantal unieke kenmerken, inclusief spikes en kegels van de benige buitenkant die het hoofd en de snuit bedekken.

(3) De punten en kegels van benig pantser op de schedel van Akainacephalus zijn vergelijkbaar met die gevonden op de Nieuw-Mexicaanse ankylosaurid Nodocephelausaurus kirtlandensis maar onderscheiden van alle andere bekende Laramidische ankylosauriden uit het late Krijt zoals: Ankylosaurus , Euoplocephalus , en Ziapelta , wat aangeeft dat deze twee soorten nauwer verwant zijn aan sommige Aziatische ankylosaurids.

(4) De nieuwe ankylosaurid Akainacephalus suggereert meerdere ankylosaurid emigratie gebeurtenissen van Azië naar Laramidia tijdens het Late Krijt.

(5) Samen met enkele anklylosaurid-dinosaurussen uit het noorden van Laramidia, waaronder Dyoplosaurus acutossquameus en Scolosaurus cutleri (beide ~ 77 Ma), Akainacephalus vertegenwoordigt een van de oudst bekende ankylosaurid-dinosaurussen uit het Late Krijt van West-Noord-Amerika (~ 76 Ma).

Nieuwe dinosaurusnaam: Akainacephalus johnsoni

  • Het eerste deel van de naam, Akaina , is een Grieks woord dat vertaald kan worden met spijker of doorn. Het tweede deel van de naam cephalus betekent hoofd, en het epitheton johnsoni eert Randy Johnson, een toegewijde paleontologie-vrijwilliger in het Natural History Museum of Utah die de schedel van het exemplaar heeft voorbereid.

Maat

  • Akainacephalus , is een middelgrote dinosaurus, en was 13-16 voet lang (4-5 meter) en was 3 ½ voet lang (1-1,5 meter) bij de heupen.

Verhoudingen

  • Akainacephalus behoort tot een groep van herbivore gepantserde dinosaurussen genaamd anklosauriden die leefden in Azië en het westen van Noord-Amerika tijdens het Late Krijt (100-66 miljoen jaar geleden). Een van de unieke kenmerken van ankylosaurid-dinosaurussen is de aanwezigheid van een karakteristieke knokige staartclub.

Anatomie

  • Akainacephalus liep op vier poten, die zich direct onder zijn lichaam bevonden.
  • Akainacephalus was van kop tot staart bedekt met een benig pantser, met verschillende afmetingen en gevormde benige platen, osteodermen genoemd, waarvan men denkt dat ze bescherming bieden.
  • Akainacephalus wordt gekenmerkt door zijn uitgebreide bedekking van stekels en hoorns op de schedel, evenals een grote benige knuppel aan het einde van zijn staart.
  • Akainacephalus vermoedelijk kleine, bladvormige tanden voor het eten van planten. Deze vielen na de dood uit de kaak, maar voordat het skelet werd begraven door sediment.

Leeftijd en geografie

  • Akainacephalus leefde tijdens het bovenste Campanische stadium van het Late Krijt, die zich uitstrekte van ongeveer 84 miljoen tot 72 miljoen jaar geleden. Dit dier leefde ongeveer 76 miljoen jaar geleden.
  • Akainacephalus werd ontdekt in 76 Ma oude rotsen van de Kaiparowits-formatie, een geologische/stratigrafische eenheid blootgelegd in het zuiden van Utah, bestaande uit sedimentaire gesteenten afgezet door rivieren en beken.

Ontdekking en opgraving

  • Akainacephalus werd voor het eerst ontdekt in 2008 tijdens een paleontologische expeditie onder leiding van een museum in een afgelegen gebied van het door de BLM beheerde Grand Staircase-Escalante National Monument (GSENM) in Kane County, zuidelijk Utah, VS. De site werd ontdekt door BLM-medewerker Scott Richardson.
  • De botten van Akainacephalus die werden ontdekt, omvatten een volledige schedel, benig pantser met nekringen en spijkerplaten, veel wervels, voorbeen en achterbeen botten, en een bijna volledige staart met staartclub.
  • Akainacephalus werd samen met skeletten van verschillende andere dieren op dezelfde plaats gevonden, waaronder een eendenbekdinosaurus (Gryposaurus), een recent beschreven soort schildpad (Arvinachelys), en een nog niet nader genoemd familielid van alligators en kaaimannen).
  • Akainacephalus is permanent gehuisvest in de collecties van het Natural History Museum of Utah in het Rio Tinto Center in Salt Lake City en wordt aan het publiek getoond in de tentoonstelling Past Worlds van het museum.
  • Deze ontdekkingen zijn het resultaat van een voortdurende samenwerking tussen het Natural History Museum of Utah en het Bureau of Land Management.

Voorbereiding

  • Het vergde bijna vier jaar om alle botten van Akainacephalus .
  • De voorbereiding van de schedel werd gedaan door museumvrijwilliger Randy Johnson, die wordt geëerd in de nieuwe naam, Akainacephalus johnsoni