De eerste dinosauruseieren waren niet wat we hadden verwacht

Een recente studie van de nieuw ontdekte, vroege Qianlong Shuhu Jura- Sauropodomorfen geven aan dat eieren van de vroegste dinosaurussen leerachtige schelpen hadden. Deze bevinding, afgeleid van uitgebreide analyses van dinosaurusfossielen, duidt op grote evolutionaire veranderingen in de vorm van dinosauruseieren. De studie draagt ​​ook bij aan ons begrip van de voorouderlijke reproductieve kenmerken van verschillende reptielsoorten.

Reproductieve biologie van dinosauriërs

De ontdekking van talloze uitzonderlijk bewaarde reproductief verwante dinosaurusspecimens in de afgelopen dertig jaar heeft onze kennis van de voortplantingsbiologie van dinosauriërs verbeterd. Vanwege het beperkte fossiele bewijsmateriaal en het gebrek aan grootschalige kwantitatieve analyse van de evolutie van dinosauriërs is veel over de voortplanting van dinosauriërs, vooral vóór het Pleistoceen, echter onduidelijk gebleven.Krijt-tijdperk Evolutionaire geschiedenis.

Doorbraak in onderzoek naar eimorfologie

De recente fossiele ontdekking door onderzoekers van het Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS), evenals de bijbehorende analyses, geven echter aan dat het eerste dinosaurusei van leer was gemaakt, en dat de belangrijkste transformatie in de eimorfologie vond plaats vroeg in de evolutie van theropode dinosaurussen en niet in de buurt van de oorsprong van vogels.

Reconstructie van het volwassen en juveniele Qianlong-skelet. Krediet: IVPP

Ontdekking van Qianlong Shuhu

Het onderzoek is onlangs gepubliceerd in Nationale wetenschapsrecensiekondigt de ontdekking aan van exemplaren van een nieuwe sauropodomorfe dinosaurus uit de vroege divergerende Jura-periode Classificeren In Guizhou, China —Qianlong Shuhu– Het bestaat uit drie volwassen skeletten en vijf groepen eieren. Deze ontdekking vertegenwoordigt mogelijk het oudste fossielenbestand van een verband tussen volwassen dinosaurussen en nestvogels, en de soortnaam weerspiegelt dit verband: Qianlong Betekent “Guizhou Draak”. shouhu Betekent ‘bewaken’ – een verwijzing naar het behoud van volwassen skeletfossielen in combinatie met fossiele eieren die embryo’s bevatten.

Qianlong Het was een middelgrote basale dinosaurus, die een ton woog en ongeveer zes meter lang was. Embryo’s vertonen enkele verschillen met volwassenen, bijvoorbeeld een relatief langere schedel, een meer verticale voorkant van de snuit en minder tanden.

Vergelijking van fossiele eieren (c) met bestaande eieren met zachte schaal, leerachtige en harde eieren. Krediet: IVPP

Inzicht in Qianlong-gedrag en anatomie

Standaardanalyses van de verhoudingen van ledematen tussen volwassen en embryonale exemplaren wijzen op die van volwassenen Qianlong Hij kon op zijn achterpoten lopen, maar baby’s waren waarschijnlijk viervoeters. De algemene tafonomische en sedimentologische kenmerken wijzen hierop Qianlong Mogelijk heeft het koloniaal nestelen beoefend als voortplantingsgedrag, vergelijkbaar met andere basale sauropoden, waaronder Masospondylus En Moussorus.

De onderzoekers onderzochten ook de microscopische structuur van eierschalen Qianlong Gebruikmakend van meerdere technieken, waaronder histologische dunne sectie, elektronen-terugverstrooiingsdiffractie, energiedispersieve spectroscopie en scanning-elektronenmicroscopie. De resultaten lieten dat zien Qianlong Het had eierschaalmicrostructuren die vergelijkbaar waren met andere fossielen van dinosauruseieren uit het Krijt, die waarschijnlijk uit twee lagen bestonden – stratum mammillaria en stratum continu – en volledig ontwikkelde eierschaaleenheden hadden. Kalksteen laag Qianlong De eieren waren dikker dan de meeste eieren met een zachte schaal, maar dunner dan eieren met een harde schaal. Vergelijking van de eierschaalfractionering tussen verschillende eierschaaltypen geeft ook aan dat het oppervlak van de eierschaal Qianlong Kleine fragmenten, die op leerachtige eierschalen leken, verschenen in contrast met het gevouwen oppervlak van eieren met een zachte schaal of het grote gesegmenteerde oppervlak van eieren met een harde schaal. Deze waarnemingen geven dat aan Qianlong Ze legt leerachtige eieren.

Samenvatting van het voorouderlijk eierschaaltype voor belangrijke knooppunten met maximale posterieure kansen in alle ASR-analyses. Krediet: IVPP

Evolutionaire trends in dinosauruseieren

Om macro-evolutionaire patronen voor geselecteerde voortplantingskenmerken in de overgang van dinosaurus naar vogel te testen, verzamelden de onderzoekers gegevens van 210 fossiele en bestaande soorten, die alle belangrijke reptielen vertegenwoordigen, en testten ze evolutionaire trends met behulp van meerdere tijdsgerelateerde afstammingslijnen.

Ze ontdekten dat de relatieve eigrootte afnam vanaf de basis van de diapsida tot de basis van de saurichia, maar een stijgende trend vertoonde van de vroege theropoden tot de kroonvogelknoop. De meest significante toename in de eigrootte vond plaats vroeg in de evolutie van theropoden. Wat de dikte van de eierschalen betreft, ontdekten ze dat de dikte de neiging had af te nemen van de basis van archosauriërs naar de basis van saurichia, gevolgd door een aanzienlijke toename van de dikte van de eierschalen vroeg in de evolutie van theropoden. Een toenemende trend in de dikte van de eierschalen deed zich ook voor in de evolutie van sauropodomorfen.

De eivorm bleef over het algemeen behouden tijdens de evolutie van diploïden tot levende vogels. Hoewel de ei-verlenging van theropode bijvoorbeeld zijn hoogtepunt bereikte bij oviraptorosauriërs – met de grootste ei-verlenging onder diploïden – zou deze later terugkeren naar de staat van zijn voorouders. Als gevolg hiervan erfden alle takken van kroonvogels slechts enigszins langwerpige eieren.

Over het geheel genomen ondersteunt de reconstructie van de voorouderlijke staat van verschillende soorten eierschalen de conclusie dat het eerste dinosaurusei waarschijnlijk leerachtig, relatief klein en ovaal van vorm was. Bovendien kunnen leerachtige eierschalen de voorouderlijke toestand zijn geweest van Avemetatarsalia, Arcosauria en Testudines.

Referentie: “Buitengewone fossielen uit het vroege Jura met leerachtige eieren werpen licht op de voortplantingsbiologie van dinosauriërs” door Fenglu Han, Yilong Yu, Shukang Zhang, Rong Zeng, Xinjin Wang, Huiyang Cai, Tianzhuang Wu, Yingfeng Wen, Sifu Cai, Chun Li, Rui Wu , Chi Zhao en Xing Shu, 9 oktober 2023, Nationale wetenschapsrecensie.
doi: 10.1093/nsr/nwad258