Nowe badania skóry diplodoka pokazują, że dinozaury mieniły się kolorami

Małe fragmenty skamieniałej skóry z Montany wywracają do góry nogami obraz dinozaurów znany z podręczników i filmów.

Do tej pory większość rekonstrukcji pokazywała giganty z jury w smutnych odcieniach szarości i brązu. Teraz naukowcy zaglądają pod mikroskop i widzą coś zupełnie innego: skomplikowaną pigmentację młodego diplodoka, która sugeruje znacznie bogatszą paletę barw, wzorów i funkcji niż ktokolwiek przypuszczał.

Skóra sprzed 150 milionów lat pod mikroskopem

Cała historia zaczyna się na stanowisku Mother’s Day Quarry w amerykańskiej Montanie. To tam odkryto szczątki kilku młodych diplodoków, które prawdopodobnie padły podczas silnej suszy. Ich ciała najpierw wyschły na słońcu, a później szybko przykryły je osady. Ten zbieg okoliczności okazał się bezcenny dla nauki, bo pozwolił zachować fragmenty skóry z wyjątkowo drobnymi detalami.

Badacze przyjrzeli się skamieniałym łuskom, wielkości ludzkiego paznokcia, przy użyciu mikroskopu elektronowego. W strukturze skóry widać wyraźnie heksagonalne, czyli sześciokątne łuski, a między nimi cienkie warstwy bogate w węgiel. To tam znaleziono ślady mikroskopijnych struktur, które znamy bardzo dobrze z organizmów żyjących dziś.

Naukowcy zidentyfikowali w skórze diplodoka melanostomy – drobne „opakowania” na barwnik, odpowiedzialne za ciemne barwy u ptaków, gadów czy ssaków.

Takie struktury, pełne pigmentu zwanego melaniną, do tej pory kojarzono przede wszystkim z piórami dinozaurów przypominających ptaki. U wielkich roślinożernych zauropodów, do których należy diplodok, brakowało dotąd twardych dowodów na jakąkolwiek złożoną kolorystykę.

Diplodok nie był jednolicie szary

Analiza rozmieszczenia melanostomów w skamieniałej skórze przyniosła niespodziankę. Te mikroskopijne struktury nie pojawiały się równomiernie. Zamiast tego tworzyły zagęszczone skupiska i strefy z wyraźnie mniejszą liczbą pigmentu.

Z takiego układu wynika prosty wniosek: skóra diplodoka nie wyglądała jak gładki, jednolity płaszcz w jednym kolorze. Bardziej przypominała nieregularny, cętkowany wzór – z naprzemiennymi jaśniejszymi i ciemniejszymi partiami.

Naukowcy wyróżnili też dwa główne typy melanostomów: wydłużone oraz bardziej spłaszczone. U dzisiejszych zwierząt taki zestaw kształtów przekłada się na różne odcienie i efekty wizualne, od głębokiego brązu po prawie czarny, czasem z subtelnymi załamaniami światła.

Zestaw cech zaobserwowanych w skórze diplodoka pasuje do ciemnych, zróżnicowanych kolorystycznie partii ciała, podobnych do tych widocznych u wielu współczesnych gadów i ptaków.

To oznacza, że młode diplodoki mogły wyglądać znacznie bardziej „żywo” niż do tej pory pokazywały to filmy, gry czy wystawy muzealne. Nie ma mowy o pstrokatej tęczy, ale ciemne cętki, pasy czy plamy wydają się nagle dużo bardziej prawdopodobne.

Po co dinozaurom wzory na skórze?

Kolor i wzory na ciele to nie tylko dekoracja. U dzisiejszych zwierząt pełnią kilka kluczowych funkcji, a badacze zakładają, że u młodych diplodoków mogło być podobnie. Najczęściej wymienia się trzy główne role.

• Maskowanie – nieregularne plamy łamią zarys sylwetki, pomagając wtopić się w tło roślinności lub cienia.
• Regulacja temperatury ciała – ciemniejsze partie szybciej pochłaniają ciepło, jaśniejsze wolniej się nagrzewają.
• Komunikacja – kontrastowe wzory mogą sygnalizować dojrzałość, zdrowie lub przynależność do grupy.

U ogromnych roślinożerców, które rosły do kilkudziesięciu metrów długości, kolory mogły mieć jeszcze jedno zadanie: pomagać młodym osobnikom zniknąć na tle otoczenia, zanim zdążą urosnąć na tyle, by zniechęcić drapieżniki samym rozmiarem.

Co mówi kolor o metabolizmie dinozaurów

Naukowcy widzą w skórze diplodoka coś więcej niż tylko estetykę. Sama obecność zróżnicowanych pigmentów sugeruje dość aktywną biologię tkanek. Złożone wzory, precyzyjnie kontrolowane przez organizm, wymagają energii i sprawnego systemu regulacji.

Część badaczy wiąże to z dyskusją o tempie przemiany materii u zauropodów. Od lat trwa spór, czy gigantyczne dinozaury były raczej powolne jak dzisiejsze gady, czy bliższe ptakom – cieplejsze, bardziej aktywne, z szybszym metabolizmem.

Zróżnicowana pigmentacja młodych diplodoków może wskazywać na fizjologię bliższą ptakom niż współczesnym gadom, przynajmniej pod względem pracy tkanek skórnych.

Trzeba przy tym pamiętać, że obecne dane pochodzą z niewielkiej próbki i dotyczą tylko młodocianych osobników. Nie wiemy jeszcze, czy dorosłe diplodoki miały podobne wzory, czy z wiekiem ich skóra stawała się np. ciemniejsza lub bardziej jednolita.

Jak zmienia się wyobrażenie o dinozaurach

Przez dziesięciolecia dinozaury w powszechnej kulturze prawie zawsze wyglądały tak samo: oliwkowe, brązowe, zgniłozielone. Częściowo wynikało to z braku twardych danych, a częściowo z wyobrażenia, że ogromne zwierzęta „z natury” muszą być stonowane.

Fossylna skóra z Montany podważa ten schemat. Nagle okazuje się, że nawet najwięksi roślinożercy nie byli bezbarwną masą, tylko nosili na sobie konkretne wzory, widoczne dla innych osobników i dla drapieżników.

Każda kolejna próbka dobrze zachowanej skóry lub piór pozwala dodać nowe odcienie do dawno minionej epoki. To z kolei wpływa na rekonstrukcje w muzeach, w filmach czy grach – i powoli oswaja nas z myślą, że prehistoryczne krajobrazy były o wiele bardziej różnorodne wizualnie.

Dlaczego akurat ten okaz jest tak istotny

Skóra zachowuje się w skałach wyjątkowo rzadko. W większości przypadków po dinozaurach zostają jedynie kości, z których trudno wywnioskować coś pewnego o kolorystyce. Tym większe wrażenie robi przypadek młodego diplodoka z Mother’s Day Quarry.

Tu oprócz samego odcisku łusek zachowały się struktury chemiczne i mikroanatomiczne. To daje możliwość porównania z danymi z laboratoriów zajmujących się współczesnymi zwierzętami. Naukowcy nie zgadują więc całkiem „w ciemno” – zestawiają to, co widzą w skale, z konkretnymi przykładami z dzisiejszej fauny.

Co dalej: szukanie kolorów w innych skamieniałościach

Badacze podkreślają, że przed nimi jeszcze sporo pracy. Na razie pigment przeanalizowano tylko w kilku fragmentach skóry z jednej lokalizacji. Naturalnym kolejnym krokiem będzie sprawdzenie, czy podobne struktury pojawiają się u innych zauropodów i w innych częściach ciała.

Jeśli uda się znaleźć melanostomy np. na ogonach, szyjach czy bokach tułowia różnych gatunków, powstanie znacznie pełniejszy obraz. Wtedy będzie można zacząć odróżniać wzory charakterystyczne dla młodych i dorosłych, samców i samic, a nawet poszczególnych gatunków żyjących obok siebie.

Dla laików brzmi to czasem jak zabawa w paleontologiczną kosmetykę, ale w rzeczywistości chodzi o coś więcej. Kolor ciała ściśle wiąże się z trybem życia: tym, jak zwierzę poluje lub ucieka, jak reguluje temperaturę, jak funkcjonuje w grupie. Każda nowa informacja o pigmentacji dinozaurów pomaga lepiej zrozumieć ich zachowanie i środowisko, w którym dorastały.

Warto też pamiętać, że melanina to tylko jedna z grup barwników. U współczesnych ptaków czy gadów za czerwienie, żółcie i zielenie odpowiadają inne związki chemiczne, często gorzej zachowujące się w skałach. Niewykluczone, że część barw dinozaurów na zawsze pozostanie tajemnicą, nawet przy najbardziej zaawansowanych metodach analizy. Tym bardziej liczy się każdy przypadek, w którym skamieniała skóra zachowuje choćby skrawek dawnego „malunku”.