Dinótollak egy átalakuló világban

201,6 millió évvel ezelőtt, a triász végén bolygónk nagy kihalási hullámainak egyike zajlott, a Föld egy jelentős átalakuláson esett át, amelynek következtében a fajok 76 százaléka eltűnt, s ezzel nyílt meg az út a dinoszauruszok előtt. Minek köszönhető, hogy a dinók túlélték ezt a krízist, míg más nagy termetű hüllők nem?

A mai Kínában, a Dzsungáriai-medencében, egy, a késő-triász idején az északi 71. szélességen elhelyezkedett területen nemrégiben végzett feltárások arra vezettek, hogy itt a mai sarkvidékihez igencsak hasonló körülmények uralkodtak, s időről időre afféle „vulkáni tél” jelleget öltött a klímánk, miközben dinók járták a vidéket. Egészen eddig nem voltak a sarkok közeli régiók jegére bizonyítékok, most a dzsungáriai leletekből arra jutottak, hogy csak tavakon úszó jégtáblák hagyhattak nyomot, s ezek mellett pedig maguk a dinoszauruszok is otthagyták a lábaik nyomát.

„A triász idején a dinoszauruszok észrevétlenek maradtak, ám a későbbi uralmukhoz vezető ok igen egyszerű volt.” – mondta a kutatást vezető Paul Olsen, a Columbia Egyetem Lamont-Doherty Földtudományi Obszervatóriumának szakembere, a Science Advances folyóiratban megjelent tanulmány első szerzője. „Alapvetően a hideghez alkalmazkodott állatok voltak, s amikor mindenütt hideg lett, más állatokkal szemben ők ezt már felkészülten várták.”

Az első dinók mintegy 231 millió éve jelentek meg, a triász középső időszakában, amikor bolygónk szárazföldjei a Pangea szuperkontinenseként összeálltan léteztek. A dinók már 214 millió éve a sarkvidékeken jártak, ahol ugyan ekkoriban a bolygónk jóval magasabb hőmérséklete miatt lombhullató erdők éltek, állandó jégborítás nem volt. Az alacsonyabb szélességeken, a trópusi-szubtrópusi régióiban pedig más hüllők, pl. a mai krokodilok rokonai éltek. A trópusi területeken a kontinens belsejében igen forró sivatagból húzódtak, a csapadék jórészt az óceánok felett és a partokon hullott. Egyes klímamodellek már korábban azt sugallták, hogy az ekkori igen magas szén-dioxid koncentráció ellenére is voltak a sarkokon nemcsak fényviszonyaiban, de hőmérsékletében is télies körülmények, ám ezelőtt semmiféle bizonyíték nem akadt rá.

201,6 millió éve, nem teljesen világos okokból, de nagy valószínűséggel több helyen is kialakult bazaltáras vulkánkitöréseknek köszönhetően gyökeres átalakulás kezdődött. Ekkor indult be a Pangea feldarabolódása is, kezdett felnyílni az Atlanti-óceán, ennek része volt a vulkanizmus is, például a Közép-Atlanti Magmás Provincia (CAMP) kitörése, amely négy szakaszban, kb. 600 ezer év alatt játszódott le.

A vulkanizmus hatására az eleve igen magas légköri szén-dioxid-szint még magasabbra szárnyalhatott, ami az óceánok súlyos savasodásába torkollott, számtalan élőlény számára ellehetetlenítve a túlélést. Azonban a vulkánkitörések legintenzívebb szakaszaiban nemcsak a szén-dioxid, hanem a kén-dioxid is hatalmas mennyiségben áramlott a légkörbe. Ez utóbbi gáz viszont a napfényt visszaverő aeroszollá válva gyors lehűlést eredményez, ezzel időről időre vulkáni tél szakította meg a hiper-trópusi időjárást, még az alacsonyabb szélességeken is. A kutatók szerint ezek a télies időszakok néhány évtizedig tarthattak, s ekkor annyival kevesebb napfény érte a Földet, hogy még a trópusi területeken is lehetett fagy, amelyet a hideghez nem alkalmazkodott hüllők nem éltek túl.

A dinók túlélésében viszont még a legprimitívebb tollazatnak is fontos szerep jutott. Egyre több arra is a bizonyíték, hogy a dinók melegvérűek voltak (egy néhány hete megjelent tanulmány mutat rá), azt pedig már tudjuk egy ideje, hogy a dinók legnagyobb részben rendelkeztek egyszerű tollakkal. A tollak szerepe régi kérdés: sokszor felmerült a párválasztásban betöltött feladat lehetősége, ám a mostani kutatásból könnyen arra következtethetünk, hogy elsősorban szigetelési funkciót láttak el, s a kutatók maguk is ezen az állásponton vannak.

A vulkáni telek során a trópusok hideg ellen védtelen, meztelen testű állatai kipusztultak, míg a hideghez adaptálódott dinók túléltek. Az elmélettel számos neves dinókutató, mint Stephen Brusatte, vagy Randall Imris is egyetértenek.

A korszakról ennél részletesebb adatokat is hasznos volna azonban gyűjteni, ám igen kevés ismert kövület áll rendelkezésre a korabeli sarkvidéki régiókból, elsődleges feladat az lesz, hogy ezek számát bővítsék. Leginkább a tollak meglétére utaló bizonyítékokra lesz szükség az elmélet alátámasztásához, bár a melegvérűség önmagában is hatalmas előnyt jelenthetett.