science >> Wetenschap >  >> anders

Doffe tanden, lange schedels, gespecialiseerde beten zijn geëvolueerd in niet-verwante plantenetende dinosaurussen

Een illustratie van de veranderingen die zijn waargenomen in de schedels van verschillende groepen plantenetende dinosauriërs. Krediet:Knop en Zanno, Huidige biologie

Herbivore dinosaurussen evolueerden vele malen tijdens het 180 miljoen jaar oude Mesozoïcum, en hoewel ze niet allemaal evolueerden om te kauwen, slikken, en verteren hun voedsel op dezelfde manier, een paar specifieke strategieën doken keer op keer op. Een onderzoek van de schedels van 160 niet-vogeldinosaurussen onthulde de evolutie van gemeenschappelijke kenmerken in de schedels en tanden van plantenetende leden van anders zeer verschillende families van deze uitgestorven reptielen. Deze nieuwe voorbeelden van convergente evolutie bij plantenetende dinosaurussen verschijnen op 5 december in het tijdschrift Huidige biologie .

"Mensen denken vaak aan dinosaurussen als een zwanenzang voor uitsterven of dat ze een mislukte soort waren. Maar ze waren eigenlijk buitengewoon succesvol in termen van hoe de anatomie van verschillende soorten evolueerde - vooral bij herbivoren, " zegt mede-senior auteur David J. Button, een paleontoloog in het Natural History Museum, Londen.

Door te kijken naar herbivoor en vleesetende dinosaurusschedels, Button en mede-senior auteur Lindsay Zanno, een professor aan de North Carolina State University en het hoofd van paleontologie aan het North Carolina Museum of Natural Sciences, ontdekte dat, hoewel er veel manieren zijn waarop dinosaurussen die soortgelijk voedsel eten, kunnen evolueren, sommige eigenschappen verschijnen tijdens de evolutie, zelfs bij niet-verwante soorten.

Plantenetende dinosaurussen waren er in alle soorten en maten. Sommigen vertoonden saai, platte tanden zoals paarden, terwijl anderen snavelvormige gezichten hadden als schildpadden; sommigen ontwikkelden torenhoge nekken zoals giraffen, terwijl anderen de korte en stevige bouw van een neushoorn nabootsten. "Niettemin, we zien de evolutie van gemeenschappelijke kenmerken in de schedel tussen deze anders zeer verschillende herbivore dinosaurusgroepen, " legt Knoop uit.

Een illustratie van de schedelanatomieën van plantenetende dinosauriërs die in de loop van de evolutie op vergelijkbare manieren veranderen. Krediet:Knoop, Huidige biologie

"Bijvoorbeeld, zowel de struisvogelachtige ornithomimosauriërs als de gigantische titanosauriërs ontwikkelden onafhankelijk langwerpige schedels en zwakkere beten, overwegende dat de gehoornde ceratopsians en gazelle-achtige ornithopoden sterkere kaken en tandenknarsen hadden, " zegt hij. Dit zijn resultaten van convergente evolutie, waar aanpassing aan een dieet van planten leidde tot de evolutie van gemeenschappelijke karakters in verschillende dinosaurusgroepen.

De onderzoekers veronderstelden dat sommige eigenschappen het meest voorkomen bij planteneters. Langzaam bewegende dinosaurussen met kleine koppen en doffe tanden zouden waarschijnlijk moeite hebben om hun kaken om de nek van een andere dinosaurus te wikkelen, op de manier waarop een carnivoor als de Tyrannosaurus met gemak zou hebben gedaan. In plaats daarvan, het eten van planten brengt andere uitdagingen met zich mee, zoals het vermalen van taaie plantenstengels.

"Er is een afweging tussen bijtsnelheid en bijtefficiëntie, " zegt Button. "Als je een herbivoor bent, je hebt niet echt snelheid nodig, want planten bewegen niet zo snel."

Een illustratie van de veranderingen in de schedelanatomie die werden waargenomen om parallel te evolueren binnen verschillende herbivore dinosauruslijnen. Krediet:Knoop, Huidige biologie

Sommige resultaten van deze functionele analyse verrasten de onderzoekers, echter. Dat was het geval bij het onderzoeken van de eetgewoonten van ankylosauriërs, gepantserd, gordeldierachtige plantenetende dinosaurussen met kleine tanden en een grote maagholte. Onderzoekers dachten eerder dat dinosaurussen met deze eigenschappen hun voedsel meestal bijna heel doorslikten en hun darmen het lieten afbreken. "In onze resultaten we ontdekten dat ankylosauriërs hun voedsel mogelijk grondiger hebben gekauwd dan vaak wordt gedacht. Dus, dat was interessant, ' zegt Knop.

In de toekomst, Button en Zanno hopen het hele skelet van plantenetende dinosaurussen te bekijken voor soortgelijke, terugkerende eigenschappen. Ze zijn ook van plan dit werk uit te breiden om de overheersende eigenschappen van carnivoren beter te begrijpen, hoewel Button toegeeft dat planteneters altijd zijn favoriete dinosaurussen zullen zijn om te bestuderen.

"Mensen denken dat vleesetende dinosaurussen superspannend en cool zijn omdat ze snel rennen, en dingen doden, " zegt hij. "Maar ik denk dat de plantenetende dinosaurussen op veel interessantere en verfijndere manieren zijn geëvolueerd. Dat maakt dit werk zo boeiend."