https://frosthead.com

Nedoceratops: Å være eller ikke være?

Da kontroversen om "Toroceratops" brøt sommeren i fjor, syntes jeg synd på Nedoceratops . Knapt noen sa et ord om denne uvanlige hornede dinosauren. Tilhengere av Triceratops gråt, gråt og gnistret tennene ved sin misforståelse av at Museum of the Rockies paleontologer John Scannella og Jack Horner hadde utryddet den elskede hornede dinosauren mens paleontologer lurte på om denne dinosauriske bærebjelken i Late Cretaceous kunne ha vokst til det som tidligere hadde vært kalt Torosaurus . Men ingen tårer påstanden om at Nedoceratops også kunne ha vært et vekststadium for Triceratops .

Nedoceratops er kjent fra en enslig hodeskalle som ble vist på Smithsonians National Museum of Natural History, og har forvirret paleontologer siden den ble beskrevet for mer enn 100 år siden. Hodeskallen ble funnet fra de samme krettslagene som ga Triceratops og Torosaurus, men dinosauren til slutt merket Nedoceratops var forskjellig fra begge deler. Hodeskallen hadde den generelle Triceratops - Torosaurus- formen, men ble preget av mangelen på et nesehorn, en liten åpning i den bevarte parietale delen av frikken og to asymmetriske hull i de vingeformede squamosal-benene som utgjorde grensen til frills. (Disse hullene ble antatt å være gamle strids arr fra noe kridtstøt, men senere studier viste at disse uvanlige perforeringene var naturlige deler av dyrets beinvekst.) Scannella og Horner var uenige. Noen av de uvanlige trekkene, som det tilsynelatende fraværet av et nesehorn, falt innenfor den forventede variasjonen av Triceratops, og de tolket det lille hullet i parietal til å være et tidlig stadium av de større, avrundede åpningene som ble sett i de langstrakte krusningene i Torosaurus . Derfor, antydet Scannella og Horner, var Nedoceratops- hodeskallen en dinosaur som praktisk talt ble fanget i overgangen mellom de tradisjonelle Triceratops- og Torosaurus- formene, og koblet alle tre dyrene sammen til en enkelt vekstserie med sent liv.

En sammenligning av Triceratops (venstre) og Nedoceratops (til høyre). Fra Scannella og Horner, 2011.

Andrew Farke, en ceratopsian ekspert ved Raymond M. Alf Museum of Paleontology, kom til en annen konklusjon da han publiserte en reanalyse av Nedoceratops- hodeskallen tidligere i år. Farke- blandingen av funksjoner utstilt av Nedoceratops skilte dinosauren fra både Triceratops og Torosaurus, hevdet Farke, som ville fjerne formen med overgangstrekk fra vekstserien. Mer enn det kom Farke med på ytterligere kritikk av vekstserien Scannella og Horner foreslo - Torosaurus er kanskje tross alt ikke senket.

Nå har Scannella og Horner publisert et svar på Farkes svar. For en utenforstående kan dette se ut som et ekko fra 1800-tallets "Bone Wars", da de kantonerende naturforskerne Edward Drinker Cope og Othniel Charles Marsh kjempet hverandre på trykk om riktig identifikasjon og tolkning av dinosauriske rester. Overskriften for LiveScience-rapporten om den nye artikkelen sier at "debatten raser", selv om argumentet sannsynligvis er bedre kastet av en meningsforskjell som har generert en viss vennlig konkurranse. Farke og Scannella er nære kolleger, og som Farke nevnte i et innlegg bak kulissene om sitt Nedoceratops- arbeid, har paleontologene bidratt til å kritisere og styrke hverandres argumenter før publisering. Paleontologene er ikke i ferd med å angripe hverandre på neste Society of Vertebrate Paleontology-møte.

Til tross for kollegialiteten mellom partene, imøtegår Scannella og Horner imidlertid Farkes kritikk. For en ting, hevder de Montana-baserte forskerne, kan hver av de tilsynelatende unike egenskapene til Nedoceratops finnes innenfor variasjonen av Triceratops (som de regner som inkluderer Torosaurus- type dyr). Selv om triceratops klassisk blir fremstilt som et "trehjørnet ansikt", da jeg spurte om det tilsynelatende fraværende hornet til Nedoceratops, påpekte Scannella at "det er mange eksemplarer av Triceratops som viser lignende lav, subtil nesepynt - ikke helt i grad sett i ' Nedoceratops ', men nærmer seg absolutt den tilstanden. ”Alternativt kan nesehornet til Nedoceratops ha blitt brutt av eller mistet etter døden, siden hornet faktisk ikke smelter sammen med nesebeinene før sent i livet. For øyeblikket er det ingen som vet med sikkerhet om hornet gikk tapt eller ganske enkelt aldri var der, men Scannella understreker at ingen av disse scenariene hindrer ideen om at Nedoceratops kan bli bedre kategorisert som en triceratops .

Og det er ikke alt. Noen av funksjonene som antas å markere Nedoceratops- hodeskallen som et gammelt individ som var ferdig med å vokse er tvetydige, sier Scannella og Horner. Den grove beinstrukturen og sammensmeltingen mellom bestemte hodeskalleben - antatt å være indikatorer på modenhet og til og med alderdom - er forskjellige i Triceratops og representerer ikke nødvendigvis dyrets aldersområde nøyaktig. De opprettholder sin opprinnelige tolkning av dinosauren som en triceratops, og jeg må innrømme at jeg ble moret over at Scannella og Horner påpekte at Nedoceratops oversettes til "utilstrekkelig hornet ansikt" i papiret. Selv om dette refererer til den tilsynelatende mangelen på et nesehorn, er det en viss poetisk rettferdighet til det i et papir som søker å synke navnet. "Jeg tror at" utilstrekkelig hornet ansikt "er et veldig passende navn gitt at slekten sannsynligvis representerer variasjon i Triceratops, " sa Scannella.

Scannella og Horner tilbyr en forklaring på den spaltelignende åpningen på den ene siden av prøven. (Den ferdige Nedoceratops- hodeskallen på skjermen ble delvis rekonstruert, så vi vet ikke med sikkerhet om det var et matchende hull på den andre halvparten.) Den projiserte sekvensen av transformasjon fra Triceratops til en Torosaurus- type form forutsier at det ville være en trinn der den faste frikken av Triceratops ville utvikle fordypninger eller hull som til slutt ville åpne for å skape store, sirkulære fenestrae. Scannella forklarer transformasjonen som skjer slik:

Etter hvert som Triceratops modnet, utviklet parietalen stadig tynnere områder som til slutt dannet hullene som tidligere ble antatt å være karakteristiske for " Torosaurus ." Hvis du tar en typisk Triceratops med en tykk, solid frill og får det til å gjennomgå denne transformasjonen til " Torosaurus, " kommer det til å komme et punkt der parietal kommer til å begynne å utvikle åpninger. Disse åpningene vil sannsynligvis starte ganske små og fortsette å vokse når resorpsjonen fortsetter og parietal utvides. Dette er hva vi ser i “ Nedoceratops ” - det er et ganske modent eksemplar, squamosalsene er litt langstrakte (nærmer seg morfologien observert i “ Torosaurus ”), og parietal har en liten åpning på samme sted der vi i Triceratops ser tynning forekomme og i “ Torosaurus ” ser vi hull. Så — en mulighet er at dette er en distinkt slekt av dinosaur som har små hull i parietalen. En annen er at dette rett og slett er en Triceratops fanget i handlingen om å bli " Torosaurus ." Jack og jeg favoriserer hypotesen om at " Nedoceratops " faktisk er en overgangsmorfologi, mellom Triceratops og " Torosaurus ."

Et av områdene i debatten har vært antall trekantede, benete ornamenter som kalles epiossifikasjoner rundt grensen til Triceratops- frillen, som er sammensatt av parietal og squamosal bein. Tidligere studier har vist at disse knoklene begynner å være fremtredende, spisse ornamenter, men etter hvert som triceratops aldret ble disse benene flatet ut til de knapt var synlige. Spørsmålet er om antallet av noen av disse eposessifiseringene kan endre seg under vekst, og dermed bygge bro mellom gapet mellom det forskjellige antallet av disse ornamentene på paricalen Triceratops og Torosaurus .

Mens triceratops typisk har fem eller seks av disse knoklene, kalt epiparietals, har Torosaurus blitt funnet med flekker i 10 til 12, noe som krever at tallet skal dobles hvis Scannella og Horner har rett. Denne typen tillegg har ikke blitt sett i velprøvde bestander av horndinosaurer før, men Scannella og Horner foreslår at slike endringer faktisk var mulig. Som bevis siterer de en enkelt epiossifisering preget av to topper, som de antar er et ornament i ferd med å dele seg i to. Ytterligere prøver vil være nødvendig for å avgjøre om denne dobbeltoppspydte prydingen virkelig splittet seg i et transformativt vekststadium eller er en uvanlig og unik variant. Mens Farke advarer om at han ikke har sett det aktuelle eksemplet selv, tilbyr han en alternativ tolkning. Den doble toppformen "kan også bare være resorpsjon av spissen uten å dele opp et enkelt element i to, " sier han. "Dette er relativt vanlig i ceratopsids - mange av dem har en tendens til å resorbere spissene til 'høydepunktene' på skallen, og det kan være det som skjer her." Hvis dette er tilfelle, ville epiossifiseringen være en del av typisk transformasjon til flatere pryd og ikke indikasjon på splitting.

Dette aspektet av debatten bringer opp spørsmålet om hvor nyttige epiossifiseringstall kan være for å identifisere forskjellige ceratopsider i Hell Creek-formasjonen. Individuell variasjon, endringer i vekst og muligens til og med variasjon fra ett stykke tid til det neste kan komplisere saker. "Når vi finner flere og flere triceratops i Hell Creek-formasjonen av Montana, " sier Scannella, "ser vi eksempler med ganske mye variasjon både i antall og plassering av frill-eposifikasjoner - et funn som ber om forsiktighet før vi vurderer epiossifisering. nummer og plasser et sett i steinindikator for taksonomisk identitet, i alle fall i taxa nært knyttet til Triceratops . ”Farke har et annet syn. "Nesten helt sikkert riktig at det er stratigrafisk variasjon i antallet epiossifisering (antagelig relatert til evolusjonsendring i en avstamning), " sier han, men påpeker at "Dette vil styrke argumentet om at antiossifiseringstall har fylogenetisk betydning ... for tidlige Torosaurus har en telling og sent Torosaurus har en annen uttelling, antyder dette at denne egenskapen endres gjennom tid og vi kan bruke epiossifiseringstelling for å skille forskjellige arter. ”Selv om alt dette argumentet over ceratopsid ornamenter kan virke esoterisk, er det en sentral del av diskusjonen om hva Nedoceratops og Torosaurus var det virkelig. Har noen ceratopsid dinosaurer lagt til - og til og med doble - frill ornamenter når de modnet? Svaret på det spørsmålet vil ha stor innflytelse på fremtiden til denne debatten.

Hva var Nedoceratops ? Det avhenger fortsatt av hvem du spør, og det er mer enn ett mulig svar. Farke bemerker at "Scannella og Horner reiser noen gyldige kritikker om min diagnose av Nedoceratops " i den nye artikkelen, men ser fortsatt ikke dinosauren som et mellomliggende vekststadium. "Jeg er fortsatt uenig om den taksonomiske relevansen av ting som parietal fenestrae, " sier Farke. "Hei siterer som en overgangsmorfologi mellom Triceratops- morfen og Torosaurus-morfen i et enkelt dyrs vekstbane, mens jeg vil si det som sluttmedlemfologi for hva Nedoceratops er." Og dette er ikke de eneste alternativene. ”Selvfølgelig kan Nedoceratops være et uvanlig eller patologisk individ av Triceratops . Jeg er ikke spesielt gift med noen hypotese på dette tidspunktet, sier Farke.

Hvis Nedoceratops er et mellomliggende vekststadium mellom de klassiske typene Triceratops og Torosaurus kroppstyper, bør ytterligere prøvetaking av Hell Creek og Lance Formations til slutt skaffe fremvoksende Triceratops med lignende funksjoner. Så igjen, hvis Nedoceratops er en distinkt slekt, ville vi forvente å til slutt finne unge individer som deler spesifikke funksjoner med den eneste kjente skallen til utelukkelse av Triceratops og Torosaurus . Eller kanskje er Nedoceratops bare en underlig Triceratops .

Dette er ikke bare litt paleontologisk arkana. Den vitenskapelige samtalen om Triceratops- vekst understreker vanskene med å gjenkjenne forhistoriske arter og forstå deres biologi. Det som en gang ble ansett for å være forskjellige arter, kan bare være vekststadier eller varianter av en dinosaur, og disse revisjonene påvirker vår forståelse av dinosaurutviklingen, biologien og økologien. Jeg ba Scannella om hans tanker om implikasjonene for hypotesene hans, særlig gitt det faktum at mange dinosaurer er kjent fra enkle, og ofte delvise eksempler:

I økende grad lærer vi at mange skjelettfunksjoner i en rekke dinosaurer endrer seg gjennom utviklingen. Det er også individuell variasjon å vurdere. Hvis alle forskjellene mellom prøvene blir ansett som taksonomisk informative, er det lett å se hvordan 16 arter av triceratops ble navngitt basert på små forskjeller i kranialmorfologi. Dinosaurer endret seg etter hvert som de vokste - og derfor må vi evaluere hvilke funksjoner som er de mest taksonomisk informative. Dette kan være vanskelig å gjøre hvis det bare er ett eksemplar av en bestemt dinosaur. Vi kan starte med å undersøke utviklingstrekk i dinosaurer som antas å være nært beslektet med det ene eksemplet - slik vi har gjort med "Nedoceratops ." Undersøkelse av benmikrostrukturen er også viktig, for å få en ide om relativ modenhet.

Paleontologer har erkjent problemene med å identifisere litt forskjellige eksempler som nye arter før, men debatten om triceratops - så vel som Tyrannosaurus, Pachycephalosaurus og andre Hell Creek-dinosaurer - har bidratt til å gjenopplive interessen for hvor lite dinosaurer vokste opp. Paleontologer er fortsatt i de relativt tidlige fasene av denne undersøkelsen, og det er langt flere spørsmål enn det er endelige svar. Ledetrådene som vil løse spørsmålet om Triceratops var den eneste ceratopsid av Hell Creek, venter fortsatt på museumssamlinger og den ekspansive fossil kirkegården som er badlands.

referanser:

Farke, A. (2011). Anatomi og taksonomisk status for Chasmosaurine Ceratopsid Nedoceratops hatcheri fra Upper Cretaceous Lance Formation of Wyoming, USA PLoS ONE, 6 (1) DOI: 10.1371 / journal.pone.0016196

Scannella, J., & Horner, J. (2010). Torosaurus Marsh, 1891, er Triceratops Marsh, 1889 (Ceratopsidae: Chasmosaurinae): synonym gjennom ontogeny Journal of Vertebrate Paleontology, 30 (4), 1157-1168 DOI: 10.1080 / 02724634.2010.483632

Scannella, J., & Horner, J. (2011). 'Nedoceratops': Et eksempel på en overgangsmorfologi PLoS ONE, 6 (12) DOI: 10.1371 / journal.pone.0028705

Nedoceratops: Å være eller ikke være?