Czym różniły się dinozaury od ssaków?

Data publikacji: 15.11.2016

Dinozaury ze względu na sposób poruszania się na wyprostowanych kończynach i bardziej aktywny tryb życia odbiegały od współczesnych gadów i bliżej im do ssaków, ale można wymienić kilka istotnych różnic między tymi dwoma grupami. Przeważać tu będą cechy anatomiczne, jednak znajdą się też takie z dziedziny fizjologii. Większość oparta będzie na konkretnych „twardych” dowodach, pewne będą opierać się na wyglądzie współczesnych najbliższych krewnych.

Głowa

Wydatny mięsisty nos

Pewne dinozaury z różnych grup posiadały obszerne jamy nosowe towarzyszące otworom nozdrzy zewnętrznych, ale zawsze były one ograniczone od góry choć czasami tylko cienką kością. Natomiast u ssaków zastąpiona jest ona chrząstką co wraz z odpowiednim unaczynieniem i wyjściem potrójnego nerwu twarzowego bliżej przodu czaszki powoduje, że może występować ruchliwy nos, mogący przybierać postać nawet trąby. Teorie o posiadaniu przez niektóre zauropody takiego samego tworu po odpowiednich badaniach porównawczych zostały zarzucone.

Lity pysk

Ssaki pomiędzy otworem nosowym a oczodołem nie mają przerwy w kościach. Ma ona jednak miejsce u sporej ilości dinozaurów, to tzw. okno przedoczodołowe. Zostało ono odziedziczone przez tą grupę po archozaurowych przodkach, pierwotnie miało za zadanie zmniejszanie ciężaru głowy, jednak przez połączenie z kanałami nosowymi mogło też wspomagać termoregulacje. U niektórych dinozaurów zwłaszcza u ptasiomiednicznych w wielu wypadkach zanika, a u teropodów ma się dobrze, dodatkowo towarzyszy im zagłębienie zwiększające obszar cyrkulacji powietrza.

Uzębienie

Ssaki posiadają zróżnicowane uzębienie w szczekach, kiedy teropody i zauropody posiadały praktycznie nie zróżnicowane pod względem kształtu zęby. Jednak w jednej rodzinie ptasiomiednicznych – heterodontozaurów w szczęce górnej występowały odpowiedniki siekaczy, kła i zębów policzkowych.

Ssaki ze względu na wytworzenie ścisłego zgryzu ograniczyły wymianę zębów do jednej z mlecznych na stałe. Natomiast u dinozaurów występowała wymiana uzębienia przez całe życie. W pewnych przypadkach jak dinozaury kaczodziobe czy rogate żeby wyrastały tak często, ze tworzyły tzw. baterie zębowe.

Otoczenie oka

Dość często gdy znajduję się czaszkę jakiegoś dinozaura to w oczodole zachowuję się płytki kostne tworzące pierścień twardówkowy. Pomagał on w ustawieniu ostrości widzenia i chronił oko przed urazami. U ssaków on zanikł, a w twardówka oka zbudowana jest tylko z tkanki łącznej włóknistej.

Drugą cechę ze względu na bardzo rzadkie znajdowanie śladów części miękkich w stanie kopalnym możemy wywnioskować na podstawie aktualnych obserwacji. Jak pewnie sami zauważyliśmy podczas zamykania oczu w ich zasłanianiu większa rolę u nas pełni górna powieka. Natomiast na podstawie obserwacji ptaków i krokodyli to widzimy, że tu większe znaczenie ma powieka dolna.

Ryc. 1 Zdarzają się przypadki z zachowanymi w czaszce kostnymi płytkami pierścienia twardówkowego. Tu widzimy to na przykładzie czaszki Velociraptor.

Ryc. 1 Zdarzają się przypadki z zachowanymi w czaszce kostnymi płytkami pierścienia twardówkowego. Tu widzimy to na przykładzie czaszki Velociraptor.

Otwory skroniowe

Te „dziury” w czaszce dają miejsce na przechodzenie mocnych mięśni zamykający szczęki. Podział na podstawowe typy tych otworów ustalił się już głownie pod koniec karbonu. Dinozaury odziedziczyły typ budowy czaszki diapsydowy, z dwoma otworami bocznym (lub dolnym) i górnym znajdującym się na dachu czaszki. Ssaki wywodzą się od przodków o synapsydowej budowie czaszki z jednym dużym bocznym oknem. Potem wraz z rozwojem mózgu u ssaków po tym oknie pozostał tylko ślad w postaci łuku jarzmowego, który możemy wyczuć u siebie pomiędzy uchem a okiem.

Połączenie żuchwy z czaszką

Dinozaury posiadały pierwotny staw szczękowy powstały u przodków czworonogów, gdzie wypukły wyrostek kości kwadratowej czaszki wchodzi do zagłębienia w kości stawowej znajdującej się w żuchwie. Natomiast u przodków ssaków z tego względu, że kość kwadratowa i trzy tylnie kości żuchwy po pewnych przekształceniach znalazły się w uchu, musiał się wytworzyć inny staw. Tym razem wypukły wyrostek kości zębowej (jedynej, która pozostała w żuchwie) wchodzi w zagłębienie kości łuskowej w czaszce, czyli dokładnie na odwrót jak to miało miejsce u dinozaurów.

Budowa i położenie ucha

U dinozaurów za słyszenie odpowiedzialna była tylko jedna kostka słuchowa – strzemiączko, pozostałość po pierwszych kręgowcach lądowych. U przodków ssaków wraz z doskonaleniem zmysłu słuchu doszły jeszcze dwa: młoteczek powstały z kości stawowej i kowadełko z przekształconej kości kwadratowej. Natomiast kość kątowa utworzyła obudowę błony bębenkowej. U dinozaurów błona bębenkowa znajdowała się za tylną krawędzią kości kwadratowej i ograniczona była przez mięsień otwierający paszcze.

Połączenie z szyją

U wczesnych owodniowców nastąpiło scalenie dwóch w jeden kłykieć potyliczny, co pozwalało na większą ruchliwość głowy i tak to miało miejsce u dinozaurów. Natomiast u przodków ssaków znowu nastąpiło rozdzielenie na dwa kłykcie potyliczne, czyli w pewnym stopniu nawrót ewolucyjny. Jednak szyja pozwala na dużą ruchliwość głowy.

Fig. 2. Rysunek czaszki Tarbosaurus baatar. Widać: zamknięty otwór nozdrzy zewnętrznych, nie zróżnicowane uzębienie, zęby wyrastające w miejscu wypadłych, duży otwór okna przedoczodołowego, boczne okno skroniowe i żuchwę składająca się z kilku kości. Rysunek wykonał autor.

Fig. 2. Rysunek czaszki Tarbosaurus baatar. Widać: zamknięty otwór nozdrzy zewnętrznych, nie zróżnicowane uzębienie, zęby wyrastające w miejscu wypadłych, duży otwór okna przedoczodołowego, boczne okno skroniowe i żuchwę składająca się z kilku kości. Rysunek wykonał autor.

Reszta ciała

Ilość kręgów szyjnych

Ssaki mają określoną ilość kręgów w szyjnym odcinku kręgosłupa, jest ich na ogół siedem. Natomiast u dinozaurów ta liczba jest różna zależności od przystosowań. W pewnych grupach np. u zauropodów następowało zwiększenie ilości kręgów, u najwcześniejszych było ich 12 a niektóre posiadały ich nawet 19, tu można wymienić rodzaj Mamenchisaurus o proporcjonalnie długiej szyi do reszty ciała.

Staw barkowy

U dinozaurów staw barkowy znajdował się pomiędzy dwoma kośćmi łopatką i kością kruczą. Natomiast zaawansowane ssaki z wyjątkiem stekowców nie posiadają kości kruczej i powierzchnię stawową tworzy tylko przednia część łopatki.

Miednica

Miednica u dinozaurów jest trójdzielna składająca się z kości biodrowej usytuowanej równolegle do kręgosłupa i dwóch wydłużonych innych kości łonowej i kulszowej. U gadziomiednicznych te kości rozchodzą się promieniście, pierwsza w dół i do przodu, druga w dół i do tyłu, gdy u ptasiomiednicznych kość łonowa odchylona jest do tyłu i przylega do kości kulszowej, do przodu skierowany jest tylko jej wyrostek. Posiada też dziurawa panewkę stawu biodrowego, tam wchodzi prostopadła do osi główka kości udowej. U ssaków kość biodrowa jest dominująca, a pozostałe kości są mocno zredukowane, dodatkowo panewka stawu biodrowego nie jest otwarta. Miednica jest nasadzona na kościach udowych bo ich główki są zorientowane pod skosem do głównego wydłużenia. Wyjątkiem jest człowiek, u którego w związku z dwunożnym poruszaniem się główka kości udowej jest prostopadła.

Staw skokowy

Dinozaury miały prosto zbudowany staw skokowy, co pozwalało na ruch stopy tylko w kierunku przód – tył, nie posiadały wystającej pięty co charakteryzuje stopy ssaków. Ssakom ze względu na piętę i budowę stawu skokowego (piętowego) zdecydowanie bliżej jest do krokodyli. U wczesnych archozaurów nastąpiło rozejście się dwóch linii rozwojowych, jedna prowadząca do pterozaurów i dinozaurów nazwana Ornithodira (ptasioszyje) postawiła na prostą budowę stawu, druga natomiast Crurotarsi łącząca krokodyle i ich krewnych miała schodkowo zbudowany staw skokowy pozwalający na boczne ruchy stopy, pomocne przy wijącym sposobie poruszania się.

Formuła palcowa i położenie poduszek

Ssaki pod względem ilości paliczków w dłoni i stopie znowu bardziej upodobniły się do płazów szczególnie tych „tarczogłowych” (Temnospondyli), gdyż w pierwszym palcu występuje jeden paliczek plus ungual (pazur lub kopyto), w pozostałych występują po dwa paliczki. U człowieka i wyższych naczelnych ostatni człon palca czyli ungual jest zarośnięty przez miękkie części co związane było z wytworzeniem mocniejszego chwytu. Natomiast u dinozaurów zachowała się z małymi przeróbkami gadzia formuła palcowa. Tu palec zgodnie ze swoją numeracją od osi ciała ma tyle paliczków plus ungual. Tylko w dłoni czwarty i piąty oraz w stopie piąty palec mają już zredukowaną liczbę paliczków.

Całkowicie odmiennie prezentuje się sprawa ułożenia poduszek mięśniowych na palcach. Jak sami możemy zauważyć na własnym przykładzie, poduszki znajdują się pomiędzy stawami. Natomiast u dinozaurów poduszki znajdowały się na połączeniach stawowych między paliczkami. Dzięki temu w przypadku znalezienia tropu dinozaura, rozpoznamy jego budowę stopy i możemy się pokusić o próbę zidentyfikowania jego sprawcy.

Ryc. 3 Kiedy znajdzie się dobrze zachowany trop dinozaura, można wykonać rekonstrukcję stopy jego sprawcy i spróbować go zidentyfikować. Rysunek wykonany przez autora.

Ryc. 3 Kiedy znajdzie się dobrze zachowany trop dinozaura, można wykonać rekonstrukcję stopy jego sprawcy i spróbować go zidentyfikować. Rysunek wykonany przez autora.

Fizjologia

Oddychanie

Dinozaury mogły mieć podobne wspomaganie wymiany powietrza w płucach podobnie jak to mają krokodyle przez tzw. tłocznie wątrobową. Tu ten organ przesuwa się wzdłuż kręgosłupa pomagając we wdychaniu i wydychaniu powietrza z płuc. Ssakom do tego służy przepona, silny mięsień oddzielający klatkę piersiową od jamy brzusznej.

Pewne dinozaury np. zauropody i zaawansowane teropody mogły wspomagać się workami powietrznymi tak jak to robią obecnie ptaki. Są na to dowody w postaci pusty jam w kościach. Te drugie dodatkowo zapewne nie używały już tłoczni wątrobowej, a za lepszą wymianę powietrza odpowiedzialne były coraz bardziej mięśnie piersiowe i ruch kończyn przednich.

Ryc. 4 Na tym niekompletnym łuku neutralnym kręgu dinozaura z Maroka można zobaczyć obszerną jamę, gdzie mógł mieścić się worek powietrzny taki jaki posiadają ptaki. Zdjęcie jest własnością autora.

Ryc. 4 Na tym niekompletnym łuku neutralnym kręgu dinozaura z Maroka można zobaczyć obszerną jamę, gdzie mógł mieścić się worek powietrzny taki jaki posiadają ptaki. Zdjęcie jest własnością autora.

Rozmnażanie i karmienie potomstwa

Ssaki za wyjątkiem stekowców są zwierzętami żyworodnymi, natomiast wszystkie dinozaury były jajorodne. Cokolwiek ze względu na duży otwór miednicy u pachycefalozaurów, co niektórzy podejrzewają je o żyworodność.

Wszystkie ssaki nie wyłączając najprymitywniejszych obecnie stekowców karmią młode wydzieliną gruczołową swego ciała czyli mlekiem. Dinozaury nie miały takiej możliwości. Niektóre z nich zapewne mogły karmić świeżo wyklute pisklęta mocno strawionym pokarmem z wola tzw. „ptasim mlekiem”, jak to robią obecnie gołębie.

Chemizm wydalania

Ssaki swoje odpady przemiany materii wydalają z dużą ilością wody w postaci mocznika, jest to pierwotny sposób, który występuje też u płazów. Dinozaury odziedziczyły po diapsydowych przodkach znacznie oszczędniejszy w wydalanie wody w postaci kwasu moczowego, który jest w stanie stałym. Możemy to zaobserwować u ptaków, gdzie często razem z odchodami lub osobno pojawia się biała bryłka. Takie wydajniejsze gospodarowanie wodą pozwalało dinozaurom dobrze radzić sobie w nawet terenach o suchym klimacie.

Tomasz Singer

  • Zaplanuj wizytę w JuraParku
  • Przejdź na stronę
    Jurapark Krasiejów
    Wchodzę
  • Przejdź na stronę
    Jurapark Solec
    Wchodzę
  • Przejdź na stronę
    Jurapark Bałtów
    Wchodzę