Proces liahnutia dinosaurov z vajec, hoci sa zdá vzdialený a nereálny, je predmetom intenzívneho výskumu vedcov. Kým pri dnešných vtákoch vieme ľahko odsledovať, ako dlho trvá liahnutie kuriatka či káčatka, pri dinosauroch je to podstatne zložitejšie. Vedci ale skúmajú, ako dlho trvalo liahnutie dinosaurov pred miliónmi rokov.
Dĺžka inkubácie: Rozdiely medzi druhmi
Dĺžka inkubácie sa líši aj medzi súčasnými živočíchmi. Napríklad, kým sa z vajíčka vyliahne pštros, trvá to asi 40 dní. U malého krokodíla sú to tri mesiace. Slovensko-americký tím vedcov sa zameral na rozmnožovanie dinosaurov, ktoré sa podobajú vtákom. V zube dinosaurieho embrya objavili čosi ako letokruhy. Kým pri stromoch sa jeden letokruh tvorí jeden rok, u dinosaura vznikol za jediný deň.
Martin Kundrát publikoval výsledky spolu s americkými kolegami v prestížnom časopise Scientific reports. Zistili, že kým sa z vajíčka vyliahol malý dinosaurus, trvalo to približne 74 dní. Pri niektorých dokonca ešte menej. Všetko záviselo od starostlivosti dinosaurích rodičov. Dinosaurie mláďa sa rýchlejšie vyliahlo vtedy, keď rodičia vajíčku dodávali dostatok tepla. „Zdrojom tepla je práve rodič. Teda rodič musí byť v pravidelnom kontakte so znáškou vajec a dodáva teplo, ktoré urýchľuje inkubáciu,“ informoval Martin Kundrát. To, čo začalo dinosaurami, pokračuje dnešnými vtákmi.
„Vtáky to zdokonalili v tom, že väčšina vajíčka nezahrabáva a dokonca otáča počas inkubácie, aby došlo k rovnomernému zásabovaniu zárodku v hniezde.“
Amniotické vajce a jeho význam
Spôsob rozmnožovania významne ovplyvňuje rozšírenie i prežitie každého organizmu. Medzi najúspešnejšie spôsoby patrila reprodukcia novým typom vajca. Amniotické vajce je evolučný vynález, ktorý umožnil plazom, vtákom a cicavcom preniknúť do najnehostinnejších oblastí Zeme. Vďaka tejto vymoženosti opanovali plazy planétu v druhohorách a následne ich potomkovia v treťohorách. V súčasnosti sú druhovo najpočetnejšími amniotmi vtáky.
Porovnanie dĺžky inkubácie u rôznych druhov
Najmenšie vajcia vo veľkosti hrášku (7 mm) patria kolibríkom (napr. čmeľovec kubánsky - Mellisuga hellenae). Najväčšie vajcia (15 cm) kladú v súčasnosti pštrosy. Kolibríkom trvá inkubácia drobných vajec minimálne 14 dní, ale niektorým spevavcom a kukučkám iba 11. Pštrosie potomstvo sa liahne po 42 dňoch, no kivi na to potrebuje takmer tri mesiace (85 - 92 dní), podobne ako niektoré víchrovníky (79 dní) a tabóny z Polynézie (80 dní).
Týmito hodnotami sa vtáčí oneskorenci podobajú krokodílom, ktoré sú najbližšími žijúcimi príbuznými vtákov. Napríklad mláďatá severoamerických aligátorov sa liahnu po 65 dňoch. Väčšina krokodílov však inkubuje vajcia dlhšie. Napríklad inkubácia malého krokodíla čelnatého (Osteolaemus tetraspis) z Afriky trvá 85 až 105 dní. Potomstvo najväčšieho žijúceho krokodíla morského (Crocodylus porosus) z Austrálie sa liahne po 80 až 90 dňoch. Nezvyčajné rozpätie inkubácie, 42 až 90 dní, bolo zaznamenané pri kajmanovi čiernom (Melanosuchus niger) z Južnej Ameriky.
Najdlhšie sa však vyvíjajú zárodky jaštera z druhohôr hatérie novozélandskej (Sphenodon punctatus). Inkubácia vajec tejto žijúcej fosílie je mimoriadne závislá od teploty vonkajšieho prostredia. Malé hatérie sa vyliahnu po 150 dňoch, ak priemerná sezónna teplota dosahuje aspoň 25 °C. Pri nižších teplotách (napr. 18 °C) sa inkubácia predlžuje až na 450 dní.
Tri rôzne spôsoby, akými cicavce rodia - Kate Slabosky
| Druh | Dĺžka inkubácie (dni) | Poznámka |
|---|---|---|
| Kolibrík | 11 - 14 | Najmenšie vajcia |
| Pštros | 42 | Najväčšie vajcia |
| Kivi | 85 - 92 | Takmer tri mesiace |
| Aligátor severoamerický | 65 | |
| Krokodíl čelnatý | 85 - 105 | |
| Krokodíl morský | 80 - 90 | |
| Kajman čierny | 42 - 90 | Nezvyčajné rozpätie |
| Hatéria novozélandská | 150 - 450 | Závislé od teploty |
| Dinosaurus (vtákom podobný) | ~74 | Závislé od starostlivosti rodičov |
Metódy výskumu liahnutia dinosaurov
Predošlí odborníci sa zamerali na hľadanie vzťahu, ktorý by umožnil vypočítať inkubačný čas na základe nejakého parametra samotného vajca. Najdostupnejšou merateľnou vlastnosťou bola hmotnosť. Na prvý pohľad sa zdalo, že čím sú vajcia menšie (= ľahšie), tým je ich inkubácia kratšia. Postupne však táto predstava dostávala trhliny. Z toho vyplýva, že hmotnosť vajca nie je hlavným faktorom, ktorý určuje čas potrebný na vyliahnutie. Tadiaľ teda cesta nevedie.
Na jedno možné riešenie prišiel Martin Kundrát v roku 2009. Potreboval maličkosť: časticový urýchľovač a embryo dinosaura, najlepšie s vtáčím rodokmeňom. Nie celé embryo, len jeho drobnú časť - izolovaný embryonálny zub. A tak sa v roku 2011 na základe schváleného projektu ocitol v európskom synchrotrónovom pracovisku v Grenobli (Francúzsko), kde sa uskutočnil prvý z experimentov. Ďalší nasledoval v roku 2012.
Troodon: Dinosaurus s vtáčím rodokmeňom
Troodon patrí do skupiny dinosaurov, ktoré podľa súčasných názorov majú s vtákmi spoločného predka. Tento agilný mäsožravý dinosaurus je jediným troodontidom, pri ktorom sa zachovali embryá. Troodontidy sú vtákom podobné v mnohých anatomických rysoch. Navyše, ich vajcia sú podobne asymetrické a majú trojvrstvovú škrupinu.
Nový objav: Dlhá inkubačná doba
Mláďatá dinosaurov sa z vajíčok liahli po troch až šiestich mesiacoch. Doposiaľ sa pritom vedci domnievali, že to bolo podstatne skôr. Nový objav zverejnili v odbornom časopise americkej akadémie vied Proceedings. Dlhá inkubačná doba mohla podľa vedcov zohrať určitú úlohu i pri masovom vymieraní dinosaurov pred 65 miliónmi rokov. Paleontológia sa doposiaľ domnievali, že mláďatá dinosaurov sa vo vajciach vyvíjali podobne dlho, ako je tomu u ich dnešných blízkych príbuzných - vtákov. Operenci sa liahnu z vajec po jedenástich až 85 dňoch. K novému objavu vedci z tímu Gregoryho Ericksona z Floridskej štátnej univerzity dospeli na základe tomografického snímkovania skamenených embryí dvoch dinosaurích druhov.
Pri výskume sa sústredili na takzvané Ebnerove pruhy, rastové línie, ktoré vznikajú v priebehu vývoja zubov. „Sú to obdoby letokruhov u stromov, ktoré vznikajú každý deň.“ Embryá protoceratopsa, malého rohatého dinosaura, sa našli v púšti Gobi. Embryá hypacrosaura sa vyvíjali asi 6 mesiacov.
Starostlivosť o vajcia a hniezdenie
Dospelé jedince využívali pri kladení vajec pravdepodobne rovnaké metódy ako dnešné korytnačky. Oviraptory mali celkom zaujímavý spôsob skladovania vajec. Výskumníci sa rozhodli vytvoriť akýsi inkubátor oviraptora v životnej veľkosti vrátane napodobeniny trupu oviraptora vyrobenej z dreva, polystyrénu a látky. Vyrobili aj umelé vajcia tohto druhu dinosaura. Najťažšie bolo vytvoriť realistickú konštrukciu inkubátora. Živicové vajcia usporiadali do kruhu a vložili do umelo vytvoreného hniezda, aby replikovali formáciu, ktorú pozorovali v skutočných fosílnych hniezdach oviraptorov.
Dnešné vtáky využívajú na udržanie tepla vajec proces známy ako termoregulačná kontaktná inkubácia. Jej podstatou je, aby dospelý vták bol v kontakte s každým vajcom, pričom jeho telo musí byť hlavným zdrojom tepla. Teplota v hniezde má byť stabilná. Experimenty ukázali, že vďaka prstencovitému usporiadaniu sa pri nižších teplotách ovzdušia teploty vajec oviraptora mohli líšiť až o 6 °C, a to aj v prítomnosti dospelého jedinca na hniezde. Pri vyšších teplotách tento rozdiel klesol len na 0,6 °C. Veľké teplotné rozdiely by viedli k vyliahnutiu v rôznych časoch.
Vajcia boli usporiadané tak, aby sa ich dospelý oviraptor nemohol dotknúť všetkých naraz. Boli napoly zahĺbené do zeme, čo naznačuje, že dinosaury využívali rôzne zdroje tepla vrátane pôdy a slnka namiesto toho, aby na inkubáciu znášky používali iba teplo tela. „Je nepravdepodobné, že by veľké dinosaury sedeli na svojich znáškach,“ dodal vo vyhlásení vedúci autor doktor Tzu-Ruei Yang, zástupca kurátora paleontológie stavovcov v Taiwanskom národnom múzeu prírodných vied. Podľa neho využívali slnečné teplo alebo teplo plynúce z pôdy, podobne ako korytnačky. Slnečné svetlo im však poskytovalo oveľa viac tepla ako pôda.
Dinosaurie vajcia ako vzdelávacie a zábavné pomôcky
Dnes sú dinosaurie vajcia obľúbenou hračkou, ktorá simuluje liahnutie dinosaura z vajíčka. Tieto vajíčka sa zvyčajne vkladajú do vody, kde postupne praskajú a odhaľujú malého dinosaura, ktorý rastie. Existujú rôzne typy dinosaurích vajíčok, vrátane animatronických modelov a vajíčok, z ktorých sa liahnu rastúce dinosaury.
Typy dinosaurích vajíčok v modernom svete
- Animatronické dinosaurie vajcia: Realistické modely, ktoré sa pohybujú a vydávajú zvuky.
- Liahnúce sa dinosaurie vajcia: Vajíčka, ktoré sa po vložení do vody liahnu a odhaľujú rastúceho dinosaura.
- Vajíčka s prekvapením: Obsahujú rôzne druhy dinosaurov, ktoré sa dajú vybrať a hrať sa s nimi.
Využitie dinosaurích vajec
Dinosaurie vajcia sú využívané v rôznych oblastiach:
- Zábavné parky a dinoparky: Ako súčasť expozícií a atrakcií. Spoločnosť KaWah Dinosaur sa špecializuje na vytváranie plne prispôsobiteľných produktov zábavných parkov pre zlepšenie zážitkov návštevníkov. Ich ponuka zahŕňa aj sady dinosauřích vajec.
- Detské izby: Ako zábavná a vzdelávacia hračka.
- Školy a vzdelávacie centrá: Na výučbu o dinosauroch a prehistorickom živote.
Ako funguje liahnúce sa dinosaurie vajce?
- Vajíčko ponorte do vlažnej vody.
- Počkajte, kým škrupina začne praskať (zvyčajne po niekoľkých hodinách).
- Sledujte, ako sa dinosaurus postupne liahne a rastie.
- Udržujte dinosaura vo vode, aby dosiahol svoju maximálnu veľkosť.
Veľké dinosaurové vajíčko, z ktorého sa ti vyliahne tvoj dinosaurus. Vajíčko ponor do vody a sleduj, ako sa v priebehu 72 hodín začne postupne liahnuť dinosaurus. Udržuj ho stále vo vode, lebo dinosaurus sa vyliahne až v priebehu 3 dní. Vyber svojho nového kamaráta a vlož ho ešte do vody a sleduj, ako bude každým dňom rásť. Narastie až do 50 cm. Aby si sa mohol tešiť zo svojho práve vyliahnutého dinosaura čo najdlhšie, ponechaj ho vo vode. Dávaj na neho dobrý pozor, pretože ak dinosaura z vody vyberieš, stratí svoj tvar a veľkosť.
tags: #vajce #liahnutie #dinosaurus