Lawrence Witmer vaatab oma Ohio Ülikooli laboris türannosauruse kolju mulaaži sisse. Türannosauruse ajukolju kontuurid näitavad paleontoloogidele, et see loom toetus suuresti haistmismeelele. Ühes 2019. aasta uuringus järeldati lõhnu töötleva ajupiirkonna suhtelise suuruse järgi, et türannosaurusel oli ilmselt poolteist korda rohkem lõhnaretseptorite geene kui inimesel.  Foto: PAOLO VERZONE, NG

Teadlaste uus nägemus dinosaurustest

Paleontoloogid kirjutavad uute analüüsimeetodite abil ja hiljutiste fossiilileidude tulva põhjal ümber meie teadmisi neist ürgloomadest, alates naha ja sulgede värvist ning lõpetades sellega, kuidas nad poegi kasvatasid, kuidas nad elasid ja kuidas arenesid.

On kõle jaanuari õhtupoolik, ja Susannah Maidment seisab Londonis ühe järve kaldal vastamisi dinosauruste karjaga.

Ühendkuningriigi Loodusmuuseumi kuraator Maidment on tulnud minuga ekskursioonile Crystal Palace’i parki, kus avati 1854. aastal maailma esimene dinosauruste näitus. Need skulptuurid olid avamisel tõeline hitt ja sütitasid tänini kestva dinomaania. Üle saja aasta enne seda, kui Steven Spielberg rabas maailma filmiga „Jurassic Park“ („Juura-ajastu park“), tõid Crystal Palace’i saurused 30 aastat järjest näitusele ligi kaks miljonit külastajat aastas, ja Charles Dickens mainis üht oma romaanis „Bleak House“ („Kõle maja“).

Et me saaksime neid 166-aastaseid kujusid lähemalt vaadata, viivad Ellinor Michel ja Sarah Jayne Slaughter mittetulundusühingust Crystal Palace’i Dinosauruste Sõbrad meid ühe raudvärava kaudu järve äärde, kus me tõmbame saarele sumpamiseks jalga kalamehepüksid. Mina teen oma esimesel sammul valearvestuse ja kukun vette, nii et saare kaldale koperdan ma tilkuvana ja tiigimuda järele haisvana. „Tere tulemast Dinosauruste saarele!“ hõikab Slaughter, suu kõrvuni.

National Geographic
National Geographic on maailma suurim populaarteaduslik ajakiri
Ajakiri ilmub ühe korra kuus, iga kuu alguses.

Sõnajalgade ja kohevate samblapadjandite vahele peitunud kahvaturohelised skulptuurid mõjuvad aukartust äratavalt, lausa üleolevalt. Pargi kaks kriidiaegset rohusööjat iguaanodoni meenutavad üüratuid iguaane, kellel on koonul kühmud – mis, nagu teadlased nüüd teavad, olid hoopis pöialde ogad. Neid kujusid võib kergesti pidada iganenuks või B-filmide kraamiks. Aga Maidment näeb Crystal Palace’i dinosaurustes seda, mida nad tegelikult endast kujutavad: tollaste teaduslike teadmiste viimast sõna, mis põhines teadlaste käsutuses olnud väheste kivististe võrdlemisel elusate loomadega.

Seda meetodit kasutavad teadlased nende kummaliste loomade rekonstrueerimisel tänapäevani, täites ajahambast puretud fossiilide pehmeid lünki. Luudes ei säili tõendeid ürgse näo põskede kohta, ütleb Maidment, kui me kahe kuju vahel seisatame, „aga me rekonstrueerime ka põsed, sest see töötab: tänapäeva loomadel ju on põsed.“ Pargi kujude valmistajad kasutasid tema sõnul sama võtet. „Toonaste teadmiste põhjal neid sellistena rekonstrueerida oli täiesti mõistlik.“

Järgnenud ligi kahe sajandi jooksul on teadlased dinosauruste kohta välja uurinud palju rohkem kui Crystal Palace’i pargi rajajad oleksid iial osanud unistada. Nüüd teeb meie arusaam läbi uut revolutsiooni – mida tingivad rohked värsked fossiilid ja uued uurimismeetodid. Tulemuseks on teaduse kullasoon, mis sunnib meid muutma oma ettekujutust neist ürgsetest loomadest.

Peale väljapanekute tegelevad muuseumid ka fossiilide säilitamise ja uurimisega. ÜK Loodusmuuseumis hoitakse ainsaid teadaolevaid vanima leitud stegosauruse Adratiklit’i luid. 2019. aastal kuulutas muuseumi kuraatori Susannah Maidmenti töörühm Adratiklit’i uueks perekonnaks, osalt selle õlavarreluu põhjal, mida ta pildil käes hoiab.  Foto: PAOLO VERZONE, NG

Teadlased on mitu aastat leidnud keskmiselt umbes 50 uut dinosauruseliiki aastas, mõnekümne aasta eest oleks selline tempo olnud mõeldamatu. Täienenud kirev seltskond ulatub tillukestest nahkhiiretiibsetest lendajatest pikakaelaliste rohusööjateni, kes olid Maa kõigi aegade suurimad maismaaloomad. Meditsiinilised skannerid, osakeste kiirendid ja keemilised analüüsid võimaldavad teadlastel kivimit luust eraldada ja näha fossiilide pisimaidki peidetud tunnuseid. Meil on nüüd dinosauruste sündimise, üleskasvamise ja elu kohta teada enneolematuid detaile, munade ja sulgede värvist aju kujuni.

Uued võimsad tööriistad käepärast, on teadlased hakanud mitte ainult revideerima meie levinud arusaamu dinosaurustest, vaid neid tähelepanuväärseid olendeid mõnes mõttes ka uuesti ellu äratama. „Dinosauruste avastamise poolest on praegu tõeline kuldaeg,“ ütleb Edinburghi Ülikooli paleontoloog Steve Brusatte.

See on igati sobilik, et dinosaurused nii püsivalt inimesi paeluvad. Nad olid 150 miljonit aastat tervel ürgsel Maal maastike valitsejad ja elasid kõigi kuue nüüdse mandri aladel. Oma valitsusajal olid nad üliedukad ning kohastudes arenes neil välja määratu hulk kehakujusid ja -suurusi.

Brusatte ja teiste hinnangul on teadlased katalooginud üle 1100 väljasurnud dinosauruseliigi, ja see on vaid murdosa kunagi elanud liikidest, sest jäänused kivistusid ainult mõnes keskkonnas. Dinosauruste lugu kestab tänapäevani. Kui üks asteroid 66 miljonit aastat tagasi Mehhiko Yucatáni poolsaarele prantsatas ja kolmveerandi liikidest Maa pealt pühkis, jäi üks dinosauruste rühm ellu: need sulised olevused, keda me kutsume nüüd lindudeks.

Lääne teadlased on dinosaurusi ametlikult uurinud alles 1820. aastatest, aga teadasaadu ütleb väga palju selle kohta, kuidas meie planeedi pidev muutumine maismaaloomi mõjutab.

Mandrite lahku triivides ja teistmoodi ühinedes – ning temperatuuri ja meretaseme tõustes ja langedes – jäid dinosaurused püsima. Mida on meil nende reaktsioonidest ja vastupanuvõimest õppida? Sellise kangelasloo jutustamine nõuab ülemaailmset jahti dinosauruseluudele, ja paleontoloogid leiavad neid enneolematul hulgal.

Üks uute leidude poolest rikkamaid piirkondi on Põhja-Aafrika. Maroko Saharas 40-kraadises leitsakus praadides võib olla raske ette kujutada, et kunagi kubises see maastik nii sügavatest veekogudest, kus mahtusid ujuma autosuurused kalad. Aga National Geographicu stipendiaat Nizar Ibrahim on oma paleontoloogide töörühmaga aastaid selles piirkonnas käinud, ajades taga üht kentsakamat dinosaurust, kes on iial leitud: jõekoletist Spinosaurus aegyptiacus.

Esimesed spinosauruse fossiilid leiti 1910. aastatel Egiptusest, aga hävisid Teise maailmasõja ajal Saksamaa pommirünnakus. Säilinud välitöömärkmed, visandid ja fotod algsetest fossiilidest ning üksikud 20. sajandil hiljem leitud luud ja hambad andsid siiski vihjeid, et selle mõistatusliku, seljapurjega looma eluviis oli mingil moel seotud veega. Näiteks olid tema koonusekujulised hambad hästi kohastunud kalu napsama, mistõttu teadlased oletasid, et võib-olla luusis ta madalas vees ja noppis veest kalu, nii nagu haigur või grisli. Sellepärast tekitasid Ibrahim ja tema kolleegid 2014. aastal tohutu sensatsiooni, kui nad kirjeldasid Marokost leitud uut osalist luustikku ja selle põhjal väitsid, et spinosaurus toitus suure osa ajast vees ujudes.

Neile väidetele kinnituse saamiseks läks Ibrahimi töörühm 2018. aastal National Geographicu toetusel samale kõrbealale tagasi, lootes selle eluka osi juurde leida. Väljakaevamised olid karmid. Et tonnide viisi kivimit eest ära kaevata, toodi kohale piirkonna ainuke töötav pneumopuur. See läks mõne minutiga rikki, nii et teadlased pidid laskma tolle defektse tööriista müüjal seda remontida. Mitu töörühma liiget sattus koju naastes kurnatuse tõttu haiglasse. Aga Nutellast ja avastamise ootusest jõudu saades hakkasid nad leidma üksteise järel spinosauruse sabalülisid, mõnikord kõigest paariminutiste ja -sentimeetriste vahedega. Kaevajad olid sellest fossiiliaardest nii elevil, et toksisid oma kirkadega muusikarütmis ja lõid laulu lahti.

Paleontoloogide, üliõpilaste ja väljakaevamisekspertide tiim otsib Maroko Saharas labidate sahinal ja kirkade lennates Spinosaurus aegyptiacus’e fossiile. Sealt leitud luude järgi oli spinosauruse saba kohastunud teda vees edasi tõukama. Varem polnud sellist ühelgi suurel lihasööjal dinosaurusel leitud.  Foto: PAOLO VERZONE, NG

Umbes viie meetri pikkune mõlakujuline jätke, mis välja kaevati ja mida selle aasta alguses ajakirjas Nature tutvustati, on kõige äärmuslikum vee-eluks kohastumus, mis suurel röövtoidulisel dinosaurusel iial leitud. See on vaevaga kätte võidetud avastus, mis avardab teadlaste ettekujutust dinosauruste liikumisest. „Sellest saab Aafrika paleontoloogia sümbol, ikoon,“ ütleb Ibrahim.

Spinosauruse lugu oma kõrbevaadete ja põnevate keerdkäikudega oleks nagu laenatud mõnest filmistsenaariumist. Aga fossiilse saba hilisem uurimine on näidanud, kui teistsugune võib dinosauruste uurimine tänapäeval olla.

Oma töö käigus sõitis Ibrahim Casablancast Massachusettsisse Harvardi Ülikooli bioloogi George Lauderi laborisse. Lauder ise end sugugi paleontoloogiks ei pea: ta uurib veeloomade liikumisviise, selgitades kiirkaamerate ja robotite abil välja, kuidas nad ujuvad. Et spinosauruse ujumisviisi katsetada, kinnitab Lauder spinosauruse saba kujulise 20-sentimeetrise oranži plastlapaka metallvarda otsa, millega on ühendatud 5000 dollarit maksev jõuandur – laest alla kõlkuva „robotloiva“ üks osa.

„See näeb välja nagu mingi keskaegne piinariist,“ ütleb need katsed välja töötanud ja neid juhtinud Harvardi paleobioloog Stephanie Pierce, sellal kui Lauder langetab roboti veerenni.

Vee alla jõudes ärkab varda otsa kinnitatud saba ellu, laperdades edasi-tagasi ja saates jõuandurist andmeid läheduses olevatesse arvutitesse. Pierce’i ja Lauderi tulemused näitavad, et spinosauruse saba võis tekitada vees kaheksa korda rohkem tõukejõudu kui maarottidest sugulasliikide saba. Ilmselt ujus see türannosaurusest pikem elukas jõgedes nagu krokodill. „Me alustasime sellest, et üks dinosauruste paleontoloog võttis ühendust ühe teise paleontoloogiga ja see võttis ühendust kalade biorobootikuga,“ räägib Pierce. „Kui tahad teha tänapäevast tippteadust, on vaja väga erineva taustaga inimestest koosnevat meeskonda.“

Uute dinosauruseleidude kuhjudes kasvab ka vajadus uuendada dinosauruste mulaaže. Pildil valmistab meister Guzun Ion muuseumikujude firmast DI.MA Dino Makers Itaalias Fossalta di Piaves 10,5 meetri pikkusele elusuurusele noore spinosauruse mulaažile uut saba.  Foto: PAOLO VERZONE, NG

Sellised erialadevahelised laborikatsed on nüüd dinosauruste uurimise igapäev. Praeguste arvutitega saavad teadlased läbi närida hiigelhulki skeletitunnuste andmeid ja koostada dinosauruste sugupuid. Paberilehest õhemaid luuviile üksipulgi uurides saadakse täpselt teada dinosauruste kasvuspurtide kestus ja ajastus. Ja nendesamade mudelitega, millega prognoositakse kliimamuutust, võivad paleontoloogid heita virtuaalselt asteroidi 66 miljoni aasta tagusele Maale, et vaadata, kuidas dinosauruste elupaiku järgneva apokalüptilise talvega vähemaks jääb.

Vähe on meetodeid, mis on meie ettekujutust dinosaurustest nii põhjalikult muutnud nagu kompuutertomograafia (KT), mis kuulub nüüd paleontoloogia standardvarustusse.

„Me oleme saanud tõmmata kõik need ürgsed luud arvutisse, kus nendega on võimalik teha palju asju,“ ütleb Ohio Ülikooli paleontoloog Lawrence Witmer. „Me saame rekonstrueerida puuduvad tükid, teha löögikatseid ja simulatsioone ning paremini tundma õppida, kuidas need loomad tegelikult talitlesid.“

KT päästab ka varasemast dilemmast, kas ohverdada fossiili pehmete kudede jäljendid, et jõuda välja luudeni. Küll ja küll on lugusid, kus dinosauruste nahajäljendid jahvatati prepareerimisel pulbriks. Nüüd eraldavad teadlased luud kivimist virtuaalselt. „See paneb tõesti mõtlema, mida kõike me oleme varem kahe silma vahele jätnud või ära lõhkunud,“ ütleb Ühendkuningriigi Portsmouthi Ülikooli paleokunstnik Mark Witton.

Selle valdkonna nüüdne ettevaatlikkus on toonud kaasa avastuste laviini.

Täispikkuses loo leiate National Geographic Eesti 2020. aasta oktoobrikuu numbrist.

See Nebraskast leitud fossiilne linnumuna muneti kümneid miljoneid aastaid pärast mitte-linnulaadsete dinosauruste väljasuremist, aga aitab ikkagi Yale’i doktorandil Jasmina Wiemannil analüüsida veel ürgsemate munakoorte keemilist koostist. „Kõik linnud on dinosaurused, nii et see on ühtlasi linnulaadse dinosauruse muna,“ ütleb Wiemann.  Foto: PAOLO VERZONE, NG
Spetsiaalses valguses sinakalt helendav kirju kana loode on Bhullari laboris mikroskoobiga uurimise ootel. Uurides, kuidas geenid määravad loomade kasvava keha värvusmustreid, näeb Bhullar arengu peeni üksikasju, mis parandavad meie arusaamist dinosaurustest ja nende nüüdisaegsetest järeltulijatest  Foto: PAOLO VERZONE, NG
Rohkem kui kahekümne aasta jooksul on Ohio O’Blenessi haigla kompuutertomograafist läbi käinud terve hulk külmutatud korjuseid, sealhulgas see Siiami krokodill. Ohio Ülikooli paleontoloog Lawrence Witmer rekonstrueerib ja tõlgendab nüüdisaegsete loomade skaneeringute järgi väljasurnud dinosauruste kolju siseehitust.  Foto: PAOLO VERZONE, NG
Jaga lugu:
Klienditeenindus
KlienditeenindusVana-Lõuna 39/1, 19094 TallinnTel: 667 0099 (tööpäeviti 9–17)
Rain Väät
Rain VäätVastutav väljaandjaTel: 667 0044
Erkki Peetsalu
Erkki PeetsaluPeatoimetajaTel: 501 8100
Margit Raias
Margit RaiasToimetaja-korrektorTel: 504 1108
Sven Puusepp
Sven PuuseppGraafiline disainerTel: 512 3163
Jaana Rüütel
Jaana RüütelReklaamimüükTel: 565 66130