Stalowe zęby drapieżcy. Fascynujące odkrycie w polskim kamieniołomie

Kamieniołom Owadów-Brzezinki to jedno z najcenniejszych stanowisk paleontologicznych w Europie Środkowej. W kamieniołomie wydobywane są skały zaliczane do najwyższego piętra systemu jurajskiego, tzw. tytonu. W 2012 r. odkryto w Owadowie złoże skamieniałości. Na stanowisku udokumentowano zespół górnojurajskich skamieniałości organizmów lądowych i morskich. Opisano zmiany zachodzące w późnej jurze na obszarze otwartego morza szelfowego, które powoli przeistaczało się w płytką laguną morską.

W czasach dinozaurów obszar ten znajdował się na dnie rozległego, ale płytkiego morza, które rozciągało się od dzisiejszych Gór Świętokrzyskich aż po Sudety i stanowiło część tzw. Basenu Polskiego. To tu przez miliony lat tworzyły się wapienie, w których dziś odkrywane są perfekcyjnie zachowane skamieniałości.

„We wszystkich tych miejscach występują jasne, kremowe i żółte, wapienie litograficzne. Wapienie te powstawały w płytkich, ciepłych lagunach pokrywających Europę w późnej jurze” – tłumaczy paleobiolog dr Daniel Tyborowski.

Stalowe zęby. Odkrycie w polskim kamieniołomie

Zanim na Ziemi pojawił się T. rex, w morzach jurajskiego świata pływały ryby, które dysponowały nietuzinkową bronią. Natura już 150 milionów lat temu stworzyła układ zębów zdolnych miażdżyć muszle i pancerze.

Badania szczątków organizmów morskich o wyjątkowym stanie zachowania naukowcy prowadzą w Owadowie-Brzezinkach od ponad 10 lat.

Wśród odkryć znajdują się jedne z największych na świecie kolekcji jurajskich skrzypłoczy, a także liczne ryby promieniopłetwe, żółwie, ichtiozaury i krokodylomorfy. Niektóre z tych znalezisk reprezentują gatunki dotąd nieznane nauce.

Jak podaje Uniwersytet Warszawski, skamieniałości ryb promieniopłetwych z późnej jury są w Polsce rzadkością. Ryba z rodziny Pycnodontidae, grupy twardożernych drapieżników. miała zaokrąglone, mocno zmineralizowane zęby, które służyły do miażdżenia muszli i pancerzy małży czy skrzypłoczy.

„Szczyt różnorodności biologicznej ryby te osiągnęły właśnie pod koniec jury (między 160 a 145 mln lat temu), kiedy to były ważnym komponentem lagunowych i rafowych ekosystemów morskich” – opowiada dr Daniel Tyborowski.

Twarde muszle i jeszcze twardsze szczęki

Znalezisko z Owadowa-Brzezinek ujawnia nowe fakty o ewolucji tych wymarłych zwierząt – tylne zęby jurajskiej ryby były większe i twardsze niż przednie, co podważa dotychczasowe przekonanie, że pyknodonty miażdżyły pokarm wyłącznie przednią częścią szczęki.

Aby dowiedzieć się, co w skamieniałościach drzemie, naukowcy sięgnęli po mikrotomografię komputerową, która pozwala zajrzeć w głąb bez ich uszkadzania.

Badano fragment górnej szczęki z pięcioma rzędami płaskich, szerokich zębów przypominających ziarna żwiru. Ma zaledwie 15 milimetrów długości, ale dostarcza zaskakująco dużo informacji. Zęby układają się w regularne szeregi i stopniowo rosną ku tyłowi szczęki: przednie są mniejsze i częściowo starte, tylne – większe i mocniej zmineralizowane.

Okazało się, że zęby zawierały petrodentynę – bardzo twardą, silnie zmineralizowaną tkankę przypominającą szkliwo. Podobny materiał występuje dziś u ryb dwudysznych. Ujawniono poza tym subtelne linie wzrostowe, czyli ślady stopniowego odkładania się tej twardej tkanki w trakcie życia ryby. To niezwykle rzadkie znalezisko pozwala badaczom odtworzyć tempo wzrostu i zużycia zębów u jurajskich drapieżników.

Tylna część szczęki ryby pozwalała jej rozgryźć najtwardsze źródła pożywienia.

„Budowa tkankowa zębów pyknodontów jasno pokazuje, że ryby te żywiły się twardą zdobyczą. Ich głównymi ofiarami były małże, ramienionogi i skorupiaki. Zwierzęta, które odżywiają się tego typu twardym pokarmem nazywane są durofagami. Proces ich odżywiania był analogiczny do miażdżenia w moździerzu. Zęby pyknodontów działały jak żarna, które rozgniatały i rozcierały twarde skorupy na drobną miazgę” – tłumaczy dr Tyborowski.

Odkrycie petrodentyny i zróżnicowanego uzębienia pyknodontów to ważny krok w rekonstrukcji ekosystemów sprzed milionów lat – świata, w którym ryby o żelaznych szczękach rywalizowały z gadami morskimi (np. pliozaurami) o przetrwanie – przekazał Uniwersytet Warszawski.