science >> Wetenschap >  >> Biologie

Ontdekking en naamgeving van de oudst bekende dinosaurus van Afrika

Artistieke reconstructie van Mbiresaurus raathi (op de voorgrond) met de rest van de Zimbabwaanse dierenverzameling op de achtergrond. Het omvat twee rhynchosauriërs (rechtsvoor), een aetosauriër (links) en een herrerasaurid-dinosaurus die een cynodont achtervolgt (rechtsachter). Illustratie met dank aan Andrey Atuchin. Krediet:Virginia Tech

Een internationaal team van paleontologen onder leiding van Virginia Tech heeft een nieuwe, vroege dinosaurus ontdekt en benoemd. Het skelet - ongelooflijk, grotendeels intact - werd voor het eerst gevonden door een afgestudeerde student aan de Virginia Tech Department of Geosciences en andere paleontologen tijdens twee opgravingen, in 2017 en 2019.

De vondst van deze nieuwe sauropodomorf - een dinosaurus met lange nek - die onlangs de naam Mbiresaurus raathi kreeg, werd vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Nature . Het skelet is tot nu toe het oudste dinosaurusskelet dat ooit in Afrika is gevonden. Het dier wordt geschat op 6 voet lang met een lange staart. Het woog ergens tussen de 20 en 65 pond. Het skelet, dat slechts een deel van de hand en delen van de schedel mist, werd gevonden in het noorden van Zimbabwe.

"De ontdekking van Mbiresaurus raathi vult een cruciale geografische leemte in het fossielenbestand van de oudste dinosauriërs en toont de kracht van hypothesegestuurd veldwerk voor het testen van voorspellingen over het oude verleden", zegt Christopher Griffin, die in 2020 afstudeerde met een Ph. D. in geowetenschappen van het Virginia Tech College of Science.

Griffin voegde toe:"Dit zijn de oudst bekende definitieve dinosaurussen van Afrika, die qua leeftijd ongeveer gelijk zijn aan de oudste dinosaurussen die overal ter wereld worden gevonden. zeldzaam en zijn teruggevonden op slechts een paar plaatsen wereldwijd, voornamelijk Noord-Argentinië, Zuid-Brazilië en India."

Sterling Nesbitt, universitair hoofddocent geowetenschappen, is ook een auteur van het onderzoek. "Vroege dinosaurussen zoals Mbiresaurus raathi laten zien dat de vroege evolutie van dinosaurussen nog steeds wordt beschreven bij elke nieuwe vondst en dat de opkomst van dinosaurussen veel gecompliceerder was dan eerder werd voorspeld," zei hij.

Het internationale team dat centraal staat bij deze ontdekking bestaat uit paleontologen van de National Museums and Monuments of Zimbabwe, het Natural History Museum of Zimbabwe en de Universidade de São Paulo, São Paulo, Brazilië.

Mbiresaurus raathi en andere fossielen vinden

Gevonden naast Mbiresaurus waren een assortiment van Carnian-verouderde fossielen, waaronder een herrerasaurid dinosaurus, vroege zoogdierverwanten zoals cynodonts, gepantserde krokodillenfamilie zoals aetosauriërs, en, in de beschrijving van Griffin, "bizarre, archaïsche reptielen" bekend als rhynchosauriërs, opnieuw typisch gevonden in Zuid-Amerika en India uit dezelfde periode.

(Mbiresaurus is afgeleid van Shona en oude Griekse wortels. "Mbire" is de naam van het district waar het dier werd gevonden en is ook de naam van een historische Shona-dynastie die de regio regeerde. De naam "raathi" is ter ere van Michael Raath, een paleontoloog die voor het eerst fossielen rapporteerde in het noorden van Zimbabwe.)

Uit hun bevindingen bleek dat Mbiresaurus op twee poten stond en zijn hoofd was relatief klein, net als zijn dinosaurusverwanten. Het had kleine, gekartelde, driehoekige tanden, wat suggereert dat het een herbivoor of mogelijk een alleseter was.

"We hadden nooit verwacht zo'n compleet en goed bewaard gebleven dinosaurusskelet te vinden", zegt Griffin, nu postdoctoraal onderzoeker aan de Yale University. "Toen ik het dijbeen van Mbiresaurus vond, herkende ik het meteen als behorend tot een dinosaurus en ik wist dat ik de oudste dinosaurus vasthield die ooit in Afrika is gevonden. Toen ik bleef graven en het linker heupbot vond vlak naast het linker dijbeen, Ik moest stoppen en ademhalen - ik wist dat er waarschijnlijk veel van het skelet was, nog steeds samen gearticuleerd in levenshouding."

Nesbitt, die lid is van het Virginia Tech Global Change Center, onderdeel van het Fralin Life Sciences Institute, voegde toe:"Chris heeft uitstekend werk verricht door een plek te vinden om zijn ideeën over de vroege evolutie van dinosauriërs te testen, ging daarheen en vond ongelooflijke fossielen, en alles samengebracht in een fantastische samenwerking die hij initieerde."

Een theorie over de verspreiding van dinosauriërs

Naast de ontdekking van Mbiresaurus heeft de groep onderzoekers ook een nieuwe theorie over dinosaurusmigratie, inclusief het wanneer en waar.

Afrika maakte, net als alle andere continenten, ooit deel uit van het supercontinent Pangea. Men denkt dat het klimaat in Pangea is verdeeld in sterke vochtige en droge breedtegebieden, met meer gematigde gordels die zich uitstrekken over hogere breedtegraden en intense woestijnen over de lagere tropen van Pangea. Wetenschappers geloofden eerder dat deze klimaatgordels de verspreiding van dieren over Pangea beïnvloedden en beperkten, zei Griffin.

"Omdat dinosauriërs zich aanvankelijk onder dit klimaatpatroon verspreidden, had de vroege verspreiding van dinosaurussen daarom moeten worden gecontroleerd door de breedtegraad," zei Griffin. "De oudste dinosaurussen zijn bekend van ongeveer dezelfde oude breedtegraden langs de zuidelijke gematigde klimaatgordel die destijds ongeveer 50 graden zuider was."

Griffin en anderen van de Paleobiology and Geobiology Research Group van Virginia Tech richtten zich doelbewust op Noord-Zimbabwe toen het land langs dezelfde klimaatgordel viel en een geografische kloof overbrugde tussen Zuid-Brazilië en India tijdens het Late Trias.

Meer nog, deze vroegste dinosauriërs werden door klimatologische banden beperkt tot het zuiden van Pangea, en pas later in hun geschiedenis verspreidden ze zich over de hele wereld. Om deze bewering kracht bij te zetten, heeft het onderzoeksteam een ​​nieuwe gegevensmethode ontwikkeld om deze hypothese van klimatologische verspreidingsbarrières te testen op basis van oude geografie en de stamboom van dinosauriërs. De ineenstorting van deze barrières en een golf van noordwaartse verspreiding vielen samen met een periode van intense wereldwijde vochtigheid, of de Carnian Pluvial Event.

Hierna keerden de barrières terug en legden de nu wereldwijde dinosaurussen af ​​in hun verschillende provincies in Pangea voor de rest van het Trias, aldus het team. "Deze tweeledige benadering combineert hypothesegestuurd voorspellend veldwerk met statistische methoden om onafhankelijk de hypothese te ondersteunen dat de vroegste dinosauriërs door het klimaat werden beperkt tot slechts een paar delen van de wereld," zei Griffin.

Brenen Wynd, ook een doctoraalstudent van de afdeling Geowetenschappen, hielp bij het bouwen van het datamodel. "De vroege geschiedenis van dinosaurussen was een cruciale groep voor dit soort problemen. We hebben niet alleen een veelvoud aan fysieke gegevens van fossielen, maar ook geochemische gegevens die eerder een heel goed idee gaven van wanneer er grote woestijnen aanwezig waren", zei hij. . "Dit is de eerste keer dat die geochemische en fossiele gegevens zijn ondersteund met alleen evolutionaire geschiedenis en de relaties tussen verschillende dinosaurussoorten, wat erg spannend is."

Een zegen voor de paleontologie van Zimbabwe en Virginia Tech

De opgraving van een van de vroegste dinosauriërs die ooit is gevonden - en het meeste is volledig intact - is een grote overwinning voor het Natural History Museum of Zimbabwe. "De ontdekking van de Mbiresaurus is een spannende en bijzondere vondst voor Zimbabwe en het hele paleontologische veld", zegt Michel Zondo, curator en fossielenbereider bij het museum. "Het feit dat het skelet van Mbiresaurus bijna compleet is, maakt het een perfect referentiemateriaal voor verdere vondsten. Het is de eerste sauropodomorfe vondst van zijn omvang uit Zimbabwe, anders zijn de meeste van onze sauropodomorfe vondsten van hier meestal van middelgrote tot grote omvang. dieren."

Darlington Munyikwa, plaatsvervangend uitvoerend directeur van de National Museums and Monuments of Zimbabwe, voegde toe:"De zich ontvouwende fossielenverzameling van de Pebbly Arkose Formation in het Cabora Bassa Basin, dat tot nu toe bekend stond vanwege het gebrek aan dierlijke fossielen, is opwindend. Een aantal fossielen sites [wachten] op toekomstige verkenning werden geregistreerd, wat het potentieel van het gebied benadrukt om meer waardevol wetenschappelijk materiaal toe te voegen."

Een groot deel van het Mbiresaurus-exemplaar wordt bewaard in Derring Hall van Virginia Tech terwijl het skelet wordt schoongemaakt en bestudeerd. Al het Mbiresaurus-skelet en de extra gevonden fossielen zullen permanent worden bewaard in het Natural History Museum of Zimbabwe in Bulawayo, Zimbabwe.

"Dit is zo'n opwindende en belangrijke dinosaurusvondst voor Zimbabwe, en we hebben het wetenschappelijke proces met grote trots gevolgd", zegt Moira Fitzpatrick, de directeur van het museum. Ze was niet betrokken bij het onderzoek. "Het was een genoegen om met Dr. Griffin samen te werken en we hopen dat de relatie tot ver in de toekomst zal voortduren."

De ontdekking van Mbiresaurus markeert ook een ander hoogtepunt voor de Paleobiology and Geobiology Research Group. In 2019 schreef Nesbitt een paper over de nieuw genoemde tyrannosauroid-dinosaurus Suskityrannus hazelae. Ongelooflijk genoeg ontdekte Nesbitt het fossiel op 16-jarige leeftijd als middelbare scholier die deelnam aan een opgravingsexpeditie in New Mexico in 1998.

"Onze groep zoekt naar gelijkwaardige partnerschappen en samenwerkingen over de hele wereld en dit project toont een zeer succesvolle en gewaardeerde samenwerking", zei Nesbitt. "We zullen doorgaan met het bestuderen van de vele fossielen uit dezelfde gebieden als waar de nieuwe dinosaurus vandaan kwam en de fossielenbedden verder verkennen." + Verder verkennen

De opkomst van dinosaurussen was 'meer geleidelijk', suggereert nieuw fossiel bewijs