Spinosaurus, král druhohor

T. rexi, ustup ze slávy: největším a nejzavilejším masožravcem, jaký kdy chodil po Zemi, je spinosaurus.

Spinosaurus, král druhohor

Večer 3. března 2013 seděl mladý paleontolog Nizar Ibrahim v jedné kavárně v marockém Erfúdu, pozoroval, jak se postupně z ulice vytrácí denní světlo, a cítil, že spolu s ním téměř neodvratně mizí i jeho naděje. Ibrahim přijel do Erfúdu před třemi dny se dvěma spolupracovníky, aby našli muže, který by mohl vyřešit záhadu, jež Ibrahima zaměstnávala už v dětství. Člověk, kterého Ibrahim hledal, byl fouilleur – místní hledač fosilií, dodavatel mnoha obchodů a překupníků. Mezi nejcennější z nálezů patří kosti dinosaurů z naleziště Kem Kem, 250 kilometrů dlouhého srázu ukrývajícího usazeniny z období střední křídy, tedy z doby před 100 až 94 miliony let. Po čtyřdenním hledání mezi místy vykopávek poblíž vesnice El Begaa se tři vědci rozhodli, že budou procházet ulicemi města v naději, že na hledaného někde náhodou narazí. Nakonec se unavení a skleslí uchýlili do oné kavárny a u mátového čaje hořce komentovali neúspěch. „Zdálo se, že vše, o čem jsem snil, je pryč,“ vzpomíná Ibrahim.

Ibrahimovy sny byly pevně propleteny se sny jiného paleontologa, který se vydal do pouště o století dříve. Bavorský šlechtic Ernst Freiherr Stromer von Reichenbach podnikl se svým týmem mezi lety 1910 až 1914 několik dlouhých výprav do egyptské Sahary, na východní okraj dávného říčního systému, jehož západní hranici tvoří Kem Kem. Přestože byl během výpravy nemocný a musel se vyrovnávat s těžkostmi pobytu v poušti i se změnami působenými první světovou válkou, našel zhruba 45 různých taxonů dinosaurů, krokodýlů, želv a ryb.

Ernst Stromer

Mezi jeho nálezy byly i dvě neúplné kostry pozoruhodného nového dinosaura, obrovského dravce s téměř metrovými čelistmi, které se ježily kuželovitými, do sebe zapadajícími zuby. Jeho nejzvláštnějším znakem však byl zhruba 1,7 metru vysoký útvar na hřbetě připomínající lodní plachtu, podpíraný výraznými trny. Stromer tohoto živočicha nazval Spinosaurus aegyptiacus.

Nálezy vystavené na čestném místě v bavorské Státní paleontologické a geologické sbírce v Mnichově Stromera proslavily po celém světě. Během vrcholící druhé světové války se zoufale snažil, aby byla jeho sbírka odvezena z Mnichova mimo dosah spojeneckých bombardérů. Ředitel muzea, horlivý nacista, který neměl Stromera rád kvůli jeho otevřené kritice nacistického režimu, však odmítl sbírku přemístit.

stromer,kost,spinosaurus

 

V dubnu 1944 bylo muzeum zničeno při spojeneckém náletu a současně s ním byly zničeny také téměř všechny Stromerovy fosilie. Po velkolepém spinosaurovi zbyly jen poznámky z terénu, kresby a fotografie v sépiových odstínech. Stromerovo jméno bez opory v jedinečných nálezech postupně mizelo z odborné literatury.

Ibrahim vyrůstal v Berlíně a s podivným Stromerovým kolosem se poprvé setkal v jedné německé dětské knize o dinosaurech. Od onoho dne mu dinosauři nedali spát. Na pláži vytvářel stopy tříprstého teropoda a jeho oblíbené sušenky měly tvary triceratopse a tyranosaura. Navštěvoval paleontologické sbírky v celém Německu a postupně si vytvořil působivou sbírku modelů a odlitků fosilií.

Nizar Ibrahim

Se Stromerovou prací se znovu setkal při studiu paleontologie na univerzitě v Bristolu. „Šíře a hloubka jeho práce byla neuvěřitelná a podněcovala mne k tomu, abych byl ve vlastním výzkumu náročný a ctižádostivý,“ říká Ibrahim. Zatímco většina doktorandů zkoumá nějaké přesně vymezené téma, Ibrahimova 836stránková dizertační práce na univerzitě v Dublinu popisovala všechny známé fosilie z usazenin Kem Kem.

Terénní práce spojené se studiem k získání doktorátu Ibrahima několikrát zavedly do Erfúdu. Při návštěvě v roce 2008 (tehdy mu bylo 26 let) mu jeden beduín ukázal papírovou krabici se čtyřmi kusy nafialovělého kamene se žlutými pruhy usazenin. Z kamene vyčnívalo něco, co vypadalo jako kost z dinosauří končetiny, a plochá kost s neobvyklým mléčně bílým průřezem. Vědecká hodnota oněch kostí byla nanejvýš pochybná jako u všech fosilií bez rozmyslu vytržených z jejich okolí, kdy se strácejí souvislosti. Ibrahim je přesto chtěl koupit, protože si myslel, že by mohly být nějak užitečné pro rodící se paleontologickou sbírku univerzity v Casablance.

spinosaurus

Potenciálně obrovský význam kostí pochopil Ibrahim o rok později při návštěvě přírodovědeckého muzea v italském Milánu. Paleontologové Cristiano Dal Sasso a Simone Maganuco mu ukázali neúplnou kostru velkého dinosaura, kterou nedávno získali od jednoho obchodníka s fosiliemi. Byla rozložená na stolech v suterénu: kosti končetin, žebra, větší počet obratlů a několik vysokých, neobvyklých hřbetních ostnů. Ibrahim byl ohromen. Docela určitě to byla kostra spinosaura, navíc podstatně úplnější než bombardováním zcela rozprášené nálezy Ernsta Stromera. Podle informace od Dal Sassa a Maganuca se obchodník s fosiliemi domníval, že byla vykopána na nalezišti nazývaném Aferdou N’Chaft, poblíž El Begaa. Kosti však byly především dosud obaleny materiálem, v němž byly nalezeny: byl to charakteristický nafialovělý pískovec se žlutými pruhy. Když Ibrahim zdvihl úlomek ostnu, uviděl známý bílý průřez. A vše najednou zapadlo do sebe.

„Uvědomil jsem si, že kosti, které jsem koupil v Erfúdu, musí být kosti spinosaura – ta podivná plochá kost je kus trnu,“ vzpomíná Ibrahim. Potom ho napadlo, že ony úlomkovité fosilie z Erfúdu a nádherná neúplná kostra v Miláně by mohly patřit stejnému jedinci. Pokud ano a pokud by se mu podařilo zjistit přesné místo, odkud fosilie pocházely, mohla by se kostra stát jakousi Rosettskou deskou pro pochopení spinosaura a jeho světa.

Chce-li však najít ono místo, bude muset nejprve najít beduína, od něhož kosti před rokem koupil. „Nevěděl jsem, jak se jmenuje, a pamatoval jsem si jenom, že měl knír a bílé oblečení,“ říká Ibrahim. „Což mi hledání v Maroku příliš neusnadňovalo.“

V březnu 2013 se tedy vrátil do Erfúdu, aby se pokusil o něco, co bylo ještě obtížnější než pověstné hledání jehly v kupce sena – najít beduína v poušti. Spolu se Sámirem Zuhrím z Université Hassan II v Casablance a Davidem Martillem z University of Portsmouth ve Spojeném království navštívil Ibrahim několik nalezišť. Začali v Aferdou N’Chaft. Zdálo se, že nikdo nepoznává Ibrahimovy fotografie kostí dinosaura a ani na základě vágního Ibrahimova popisu netuší, o kterého beduína, který zřejmě příležitostně prodává fosilie, by mohlo jít. Poslední den ho tedy marně hledali v ulicích Erfúdu a nakonec to vzdali a uchýlili se do kavárny.

Reportáž Toma Muellera a Mikea Hettwera z českého vydání časopisu National Geographic,
které je od 3. října v prodeji. 

Jak tak seděli a nepřítomně pozorovali na chodce na ulici, šel okolo muž s knírem v bílém oblečení. Ibrahim a Zuhrí se na sebe podívali, potom vyskočili a vydali se za mužem. Byl to on. Potvrdil, že po dvou měsících těžké práce vysekal kosti ze skalní stěny. Nejprve objevil kosti, které prodal Ibrahimovi, potom našel další o něco dále ve svahu, a ty pak prodal jednomu obchodníkovi s fosiliemi v Itálii za čtrnáct tisíc dolarů. Když ho však požádali, aby jim ukázal místo nálezu, nejprve odmítl. Ibrahim mu arabsky vysvětloval, jak je důležité vědět, kde byly kosti nalezeny a proč by tato informace jednoho dne mohla umožnit návrat dinosaura do Maroka, do nové muzejní sbírky v Casablance. Beduín ho tiše poslouchal a nakonec přikývl.

„Ukážu vám to místo,“ řekl. Projeli otlučeným landroverem palmovou plantáží severně od Erfúdu a muž je potom vedl pěšky okolo suchého wádí a do strmého srázu. Vrstvy usazenin na okolních útesech ukazovaly, že tudy před sto miliony let tekly velké, meandrující řeky.

Konečně došli k širokému otvoru ve svahu, který kdysi býval říčním břehem.

„Tam,“ řekl beduín.

Ibrahim vlezl dovnitř a spatřil stěny z nafialovělého pískovce se žlutými pruhy.

Luštění Stromerovy záhady

Pro Ernsta Stromera byl Spinosaurus celoživotní záhadou. Dvě desetiletí se snažil pochopit toto zvláštní stvoření na základě kusů dvou koster, které našel jeho tým. Zpočátku si myslel, že dlouhé trnové výběžky obratlů mohly podpírat hrb, jako má bizon, později se domníval, že byly součástí hřbetní plachty, jakou se chlubí i někteří moderní ještěři. Konstatoval, že úzké čelisti spinosaura byly mezi dravými dinosaury jedinečné. Stejně jako jeho zuby – většina masožravých teropodů měla pilovité zuby ve tvaru čepele, tyto však byly hladké a kuželovité a podobaly se zubům krokodýla. Stromer došel se zřejmým údivem a možná i trochou zklamání k závěru, že tento živočich byl „vysoce specializovaný“, aniž by však řekl k čemu.

Spinosaurus byl součástí větší hádanky, nazývané někdy Stromerova záhada, kterou tento vědec poprvé popsal u severoafrických fosilií. Téměř ve všech dávných i moderních ekosystémech počet býložravců vysoce převyšuje počet masožravců. Na severním okraji afrického světadílu, od Stromerových egyptských vykopávek na východě až po usazeniny v marockém Kem Kem na západě, však nalezené fosilie naznačují opak. Tuto oblast obývali tři obrovští masožravci, z nichž každý by kdekoli jinde byl vrcholovým predátorem: rychlý, dvanáctimetrový Bahariasaurus, rovněž dvanáctimetrový Carcharodontosaurus – něco jako africký T. rex - a Spinosaurus, možná největší a určitě nejpodivnější ze všech.

Stromer uvažoval o tom, že v oblasti byli pravděpodobně i velcí býložravci – co jiného by masožravci požírali? –, dosud se však nenašlo dost jejich kostí. Jiní odborníci se domnívali, že jde pouze o chybu ve zkoumaném vzorku: vyvolaly ji geologické procesy, které míchají fosilie z různých období, nebo ji způsobili hledači zkamenělin, kteří dávají přednost velkým, působivým masožravcům, protože tyto fosilie se lépe prodávají.

Nizar ibrahim měl teď v ruce nového Spinosaura, znal přesné místo nálezu, a měl proto lepší podmínky pro uspokojivější vyřešení Stromerovy záhady. Zpočátku však nové kosti vyvolávaly spíše další otázky. Za prvé byl povrch hřbetních trnů hladký, což znamenalo, že pravděpodobně nebyly oporou pro velké množství měkké tkáně, například hrb. Trny měly málo kanálků pro krevní cévy, takže se zdálo nepravděpodobné, že by jejich úkolem bylo regulovat tělesnou teplotu, jak se domnívali někteří odborníci. Žebra měla stejnou hustotu, byla silně prohnutá a vytvářela neobvyklý trup válcovitého tvaru. Krk byl dlouhý, lebka obrovská. Čelisti však byly překvapivě úzké a dlouhé, se zvláštním klenutým čenichem s drobnými důlky. Hrudní končetiny a jejich pletenec byly objemné, zatímco pánevní končetiny byly neúměrně krátké a štíhlé.

„Spinosaurus má neuvěřitelně těžkou přední část těla,“ říká paleontolog Paul Sereno, Ibrahimův poradce při dalším studiu na univerzitě v Chicagu a objevitel několika pozoruhodných severoafrických dinosaurů, například suchomima, spinosaurova příbuzného s dlouhými čelistmi připomínajícími čelisti krokodýla. „Jako by byl křížencem aligátora a lenochoda.“

Ibrahim měl obraz lebky tohoto živočicha v životní velikosti na stěně v pracovně. Často se na něj díval a představoval si obrovské tělo připojené k lebce. „Snažil jsem se vidět všechny kosti, svaly, pojivovou tkáň, všechno. Někdy se to všechno na okamžik objevilo a pak to zase zmizelo, jako přízrak. Pro můj mozek to prostě bylo příliš složité, nedokázal to všechno poskládat.“

Počítač by to však dokázat mohl. Společně se Simonem Maganucem z muzea v Milánu a s Tylerem Keillorem, preparátorem fosilií na univerzitě v Chicagu, se Ibrahim pustil do rekonstrukce tohoto dinosaura. V Lékařském centru univerzity v Chicagu a v nemocnici Maggiore v Milánu zobrazili všechny kosti, které měli k dispozici, pomocí výpočetní tomografie. Potom přidali další části těla na základě fotografií muzejních exponátů v Milánu, Paříži i jinde a Stromerových fotografií a nákresů převedených do digitální podoby. V některých případech – u mladých jedinců – upravili velikost částí těla na základě jednotného měřítka. Keillor, odborník na modelovací program ZBrush, vytvořil chybějící kosti z „digitální hlíny“ na základě snímků podobných anatomických částí příbuzných spinosauridů, například suchomima a baryonyxe. Pečlivým tvarováním a skládáním 83 obratlů ve svém modelu stanovili, že dospělý Spinosaurus aegyptiacus měřil od čumáku po špičku ocasu 15 metrů. Někteří odborníci tvrdili již dříve, že Spinosaurus byl největším masožravcem, jaký kdy chodil po Zemi. Teď se to tedy potvrdilo. (Největší T. rex měří celkem 12,3 metru.)

Potom obalili kostru digitálním svalstvem a kůží a vytvořili dynamický model, který jim umožnil odhadnout, kde měl živočich těžiště a kolik vážil, i lépe pochopit jeho způsob pohybu. Provedená analýza vedla k pozoruhodnému závěru: na rozdíl od všech ostatních dravých dinosaurů, kteří se pohybovali na zadních končetinách, mohl být Spinosaurus schopen pohybu na všech čtyřech a při chůzi možná používal také hrudní končetiny s opravdu mohutnými drápy.

Zvláštnosti tohoto tvora však začaly dávat skutečně smysl, až když se Ibrahim se spolupracovníky podíval na spinosaura ze zcela jiného úhlu: jako na dinosaura, který zřejmě většinu času trávil ve vodě. Nozdry jsou posazeny vysoko na lebce a blízko očí, aby živočich mohl dýchat s větší částí hlavy pod hladinou. Válcovitý trup připomíná trup delfínů a velryb a hustota žeber a dlouhých kostí je podobná tomu, co mají jiní mořští savci, sirény neboli ochechule. Pánevní končetiny s podivnými proporcemi pro chůzi by se výborně hodily při plavání, zvláště pokud by ploché drápy na široké nášlapné části zadní končetiny byly spojené blánou jako u kachny, jak se odborníci domnívají. Dlouhé, úzké čelisti a hladké, kuželovité zuby připomínající zuby krokodýlů by měly zničující účinnost, kdyby se tento dinosaur živil rybami, a důlky v čumáku, s nimiž se rovněž setkáváme u krokodýlů a aligátorů, pravděpodobně v sobě měly nějaké senzory tlaku užitečné při pátrání po kořisti v kalné vodě. Ibrahim si představuje spinosaura lovícího trochu jako volavka, nakloněného dopředu a lapajícího ryby dlouhými čelistmi.

Tento nový pohled na spinosaura jako na vodního dinosaura nabízí možné řešení Stromerovy záhady. Řeka, u níž tento živočich uhynul, byla jednou z mnoha velkých vodních cest v rozsáhlém říčním systému zabírajícím velkou část severní Afriky v období křídy. Jestliže byli zdejší masožravci velcí, byli velcí také vodní živočichové, jejichž fosilie jsou v usazeninách Kem Kem hojné: čtyřmetrové dvojdyšné ryby a dvouapůlmetrové lalokoploutvé ryby, 7,5 metru dlouhý piloun a podobně nadměrné želvy. Tito živočichové by mohli sloužit jako zdravá strava i pro největšího dravce, takže pro vyváženost potravního řetězce nebyl nezbytný vysoký počet býložravců.

Dosah toho všeho si Ibrahim uvědomil, až když viděl závěrečnou fázi projektu digitálního dinosaura: kostru spinosaura z polystyrénové pěny s vysokou hustotou, vytvořenou podle počítačového modelu částečně „3D tiskárnou“. Kostra je sestavená v plavecké poloze, jakou živočich podle Ibrahima zaujímal až v 80 procentech času. „Škoda, že ten model, ze kterého je jasné, jak hodně specializovaný plavec Spinosaurus nakonec byl, nemůže vidět Ernst Stromer. Určitě by se nad ním usmíval.“ 

Úvodní grafiku vytvořil Davide Bonadonne: Spinosaurus, jediný známý dinosaur přizpůsobený životu ve vodě, plaval v řekách severní Afriky. Tento obrovský dravec obýval oblast, ve které většinou chyběli velcí suchozemští býložravci, a živil se hlavně velkými rybami.

Související články

Jsme na Facebooku

Večer v TV

Celý program

Přihlášení k odběru newsletteru

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru a neuniknou vám žádné novinky z webu i časopisu National Geographic.