pan-Aves


Zleva doprava: ara hyacintový (Anodorhynchus hyacinthinus), zdroj: flickr.com (JMJ32); Gigantoraptor a Alectrosaurus, autor Luis V. Rey
Zobrazují se příspěvky se štítkemOrnithischia. Zobrazit všechny příspěvky
Zobrazují se příspěvky se štítkemOrnithischia. Zobrazit všechny příspěvky

Kulindadromeus zabaikalicus tax. nov., ptakopánvý dinosaur s rozmanitým peřím a šupinami z jury východního Ruska

Umělecká rekonstrukce taxonu Kulindadromeus zabaikalicus. Jezírko v popředí a sopka v pozadí věrně odrážejí kulindadromeovo paleoprostředí: fosilie byly nalezeny v souvrství sestávajícím z pískovců, prachovců, tufitů a ignimbritů. (Zdroj: thewestsidestory.net, kredit: Andrej Atučin)

1. Úvod

    Zprávy o opeřeném ptakopánvém dinosaurovi ze Zabajkalska se poprvé objevily už před poměrně dlouhou dobou. S první vlaštovkou přišel server Читинская ГТРК, který zveřejnil komentář paleontoložky Sofije Sinicy o nových nálezech z lokality Kulinda. Nově objevené exempláře býložravých dinosaurů měly kromě kostního materiálu uchovávat nejrůznější fragmenty kůže, pokryté malými i velkými hrbolky, a několik různých typů per – "něco na způsob mrkve" a opeření se "skvrnkami" podobné pavímu ocasu ("[...] вместе с костным материалом здесь идет оперение, фрагменты кожи разной — мелкобугорчатой, крупнобугорчатой. И оперение разное: есть что-то вроде морковки, а есть оперение с какими-то пятнышками, как павлиний хвост"). V článku se také poprvé vyskytlo jméno "Kulindodromeus" (кулиндодромеус).
    O tři měsíce později informace z článku v plném rozsahu potvrdil abstrakt ze 73. výročního setkání Společnosti pro paleontologii obratlovců (Godefroit et al. 2013). V seznamu autorů se ke dvěma jménům z článku (Sinica a Bolotskij) přidal Pascal Godefroit na předním místě a – což se jevilo obzvlášť slibně – embryoložka Danielle Dhouailly, dlouhodobě se věnující překvapivě plastickému vztahu mezi ptačími šupinami a peřím (Dhouailly et al. 1980; Prin & Dhouailly 2004; Dhouailly 2009). Abstrakt upřesnil, že nový ptakopánvý patří do kladu Neornithischia, a explicitně zmínil, že kromě jednoduchého vláknitého peří jsou u něj přítomné i "compound feather-like structures comparable to those in theropods". Autoři navíc upozornili na podobnost mezi šupinami dinosaura z Kulindy a šupinami na nohou žijících ptáků, o nichž je známo, že vznikají přeměnou (či přesněji přerušením vývoje) peří. Prezentace, která s abstraktem souvisela, byla však na posledním chvíli zrušena, a internet byl na dlouho odsouzen ke spekulacím.
    Po nepříjemné epizodě s odcizenými exempláři* Godefroit et al. (2014) minulý pátek konečně publikovali svůj nález tam, kam bezesporu patří – ve vysokoimpaktovém Science.

2. Godefroit et al. 2014

    Autoři začínají svou studii stručným shrnutím dosavadních poznatků o dinosauřím integumentu. Uvádějí, že plně moderní peří vzniklo u teropodů minimálně 50 milionů let před archeopterygem, což je poměrně zajímavé tvrzení (nepodpořené citací). Jediným nálezem takového stáří, který byl interpretován jako pozůstatek teropodího peří, jsou kontroverzní otisky vláken s označením PMNH-EHC 1/7, přisuzované "dilofosauridovi" a pocházející z rané jury Severní Ameriky (Gierliński 1996; Kundrát 2004). Přestože zřejmě nejdetailnější přezkoumání tohoto materiálu hypotézu o otiscích peří podpořilo (Kundrát 2004), tento pohled není obecně přijímán (viz např. článek Darrena Naishe). Posunutí původu peří 50 milionů let před archeopteryga by také mohlo být narážkou na ranějurský taxon Eshanosaurus, který byl – opět poněkud kontroverzně – interpretován jako terizinosauroid (Xu et al. 2001). Přestože u eshanosaura peří nalezeno nebylo, od jiných terizinosaurů jej známe (Beipiaosaurus). Celý klad je navíc mezi opeřenými dinosaury relativně odvozený, takže k odštěpení jiných skupin s opeřenými zástupci muselo dojít ještě o něco dřív. I zde se zdá, že se první studie nemýlila a Eshanosaurus byl opravdu terizinosaur (Barrett 2009).
    V případě "štětin", které byly nahlášeny od bazálního rohatého dinosaura psittakosaura (Mayr et al. 2002) a heterodontosaurida tianyulonga (Zheng et al. 2009), jsou Godefroit a spol. opatrnější. Podotýkají, že jejich homologie s peřím teropodů není jistá – přinejmenším savčí srst jasně ukazuje, že ne všechny vláknité epidermální deriváty mají společný původ. Právě zde však do hry vstupuje nový ruský taxon.

Lokalita Kulinda s detailem na vykopávky v bonebeds 3 a 4, ze kterých pochází kulindadromeův materiál. Druhý horizont je zřejmě o něco starší; oba výkopy jsou od sebe vzdáleny asi 130 m. (Zdroj: Godefroit et al. 2014: Supplementary Materials: Figure S2)


Kulindadromeova osteologie. (A) Celková kosterní rekonstrukce; (D) proximální část pravé lopatky z bočního pohledu; (E) pravá kost pažní (nikoli lopatka, contra Godefroit et al. 2014: 452) ze zadního bočního pohledu; (F) levá kost loketní při pohledu z vnitřní strany; (G) pravá kost holenní při pohledu zezadu; (H) pravá kost stehenní při pohledu zepředu; (I) pravá kost sedací z bočního pohledu; (J) obratel ze zadní části ocasu z pravého bočního pohledu; (K) zrcadlový obraz levé kosti kyčelní z bočního pohledu; (L) hřbetní obratel z pravého bočního pohledu; (M) zrcadlový obraz levé kosti stydké z bočního pohledu. Každý proužek měřítka odpovídá 1 cm; celková délka zvířete činila asi 1,5 m. Zkratky: (ac) jamka kyčelního kloubu, (acp) akromion, (corf) ploška pro skloubení s kostí krkavčí, (dpc) deltopektorální hřeben, (drf) distální ploška pro skloubení s kostí vřetenní, (fh) hlavice stehenní kosti, (gl) jamka pro skloubení s ramenní kostí, (gtr) ?velký chocholík – chybí v Godefroit et al. (2014), (icd) ?vnitřní kondyl kosti holenní – chybí v Godefroit et al. (2014), (ilpd) výběžek pro skloubení s kyčelní kostí, (imal) vnitřní kotník, (ispd) výběžek pro skloubení s kostí sedací, (iss) tělo kosti sedací, (lcd) zevní kondyl, (mcd) vnitřní kondyl, (obn) obturátorový otvor, (obpr) obturátorový výběžek, (ol) loketní výběžek, (omal) zevní kotník, (poac) postacetabulární výběžek, (poz) postzygapofýza, (prac) preacetabulární výběžek, (prf) proximální ploška pro skloubení s kostí vřetenní, (prpu) prepubický výběžek, (prz) prezygapofýza, (pupd) výběžek pro skloubení s kostí stydkou, (pus) tělo kosti stydké, (rcd) kondyl pro skloubení s kostí vřetenní, (sac) supraacetabulární hřeben, (ucd) kondyl pro skloubení s kostí loketní, (4tr) čtvrtý chocholík. (Modifikováno z Godefroit et al. 2014: Figure 1)

    Kulindadromeus zabaikalicus pochází ze souvrství Ukurejskaja, jehož stáří je poměrně problematické. Srovnání zdejších hmyzích fosilií a mikrofauny s těmi ze souvrství Gluškovo se zdálo nasvědčovat pozdnějurskému až raněkřídovému stáří, ale krypton-argonové datování podporuje zařazení do střední až pozdní jury. Interval však zůstává poměrně široký – odhadované stáří se pohybuje mezi 144 až 169 miliony let (Sinica 2011). Lokalita Kulinda se nachází poblíž stejnojmenné říčky v Černyševském rajónu Zabajkalského kraje, zhruba 220 km výhodně od Čity. Jméno taxonu je (evidentně) odvozeno od geografie** a jeho holotyp s označením INREC K3/109 sestává z neúplné lebky. Kromě ní však lokalita však obsahuje dizartikulované kostry několika stovek exemplářů (včetně pěti dalších nekompletních lebek) ve dvou monospecifických "bonebeds" (akumulacích), z nichž byla zatím prozkoumána jen plocha o rozloze zhruba 200 m2. Autoři se domnívají, že šlo převážně o mláďata a subadultní jedince, jejichž těla se na místě nahromadila za delší období spíš než při jediné katastrofické události, konstatují ale, že ověření těchto hypotéz bude vyžadovat detailnější a osteologický výzkum. Osteologii kulindodromea se bude věnovat samostatná studie, zveřejněná po preparaci hojného materiálu sesbíraného za loňský rok.
    Srovnávání materiálu v rámci obou bonebeds i mezi nimi neodhalilo žádný náznak, že by fosilie patřily více než jednomu druhu; výjimkou je jediný zub středně velkého teropoda. Každá kost je zastoupena pouze jedním morfotypem a pozorované drobné odchylky lze lépe vysvětlit individuální a ontogenetickou variací. Godefroit et al. (2014) pro nový taxon identifikovali celkem šest diagnostických znaků. U maxilly je zadní (kaudální) vzestupný výběžek, který je z větší části přikrytý kostí slznou, daleko více vyvinutý než ten přední (rostrální), který se kloubí s bočním (laterálním) výběžkem předčelistní kosti, a předočnicová jamka mezi oběma vzestupnými výběžky je perforována jak předočnicovým oknem, tak i odděleným a větším maxillárním oknem. Výběžek, kterým se jařmová kost (jugál) kloubí s kostí zaočnicovou (postorbitálem), nese na konci výrazný výkus. Zadní výběžek zaočnicové kosti pro skloubení s kostí šupinovou (skvamosálem) je svisle (dorzoventrálně) rozšířený. Postacetabulární výběžek kosti kyčelní (umístěný nazad od jamky kyčelního kloubu) je svisle výrazně úzký. Nártní kosti (metatarzály) II až IV nesou hluboké jamky pro úpon natahovačů.
    Aby zjistili fylogenetickou pozici sibiřské fosilie, dosadili Godefroit a spol. kulindadromea do nejnovější verze datové matice Butlera a spol. (2008), kterou použili Han et al. (2012) v popisu postkraniální anatomie bazálního ornitopoda jeholosaura. Úspornostní analýza 227 znaků (včetně 5 s vícero seřazenými stavy), z níž bylo a priori (a v jednom případě i a posteriori) vyřazeno několik nekompletních "divokých karet" snižujících celkové rozlišení, odhalila kulindadromea jako non-cerapodního neornitischiana. Toto roztomilé označení znamená, že zabajkalský taxon byl blíže příbuzný ornitopodům (např. parasaurolofovi) než tyreoforům (např. ankylosaurovi nebo stegosaurovi), ale nebyl potomkem posledního společného předka ornitopodů a rohatých dinosaurů (např. triceratopse). Z několika málo taxonů, jejichž fylogenetickou pozici lze charakterizovat takto, je Kulindadromeus cerapodům příbuzný vůbec nejblíže – tvoří k nim sesterskou skupinou. Jak autoři podotýkají, tato pozice není příliš pevná a hodnoty bootstrapu i Bremerovy podpory jsou napříč celým výsledným stromem poměrně nízké.

Striktní konsenzus 4 nejúspornějších stromů, vzniklých dosazením kulindadromea do datové matice Hana a spol. (2012). Je patrné, že jen velmi málo uzlů je dobře podložených. (Zdroj: Godefroit et al. 2014: Supplementary Materials: Figure S10)

3. Tělesný pokryv

    Přestože v doplňkových datech autoři srovnávají kulindadromeovu osteologii s jinými bazálními plazopánvými a s ranými ornitopody, studie se zaměřuje především na integument. Godefroit et al. (2014) argumentují, že kulindadromeův tělesný pokryv tvořily zčásti šupiny a zčásti peří, a v doplňkových datech proto vyvracejí možné alternativní interpretace vláknitých struktur. Autoři zvažují hypotézu, že by mohlo jít o kolagenová vlákna z rozkládající se škáry, jak bylo navrženo pro filamentární peří neptačích celurosaurů (Lingham-Soliar 2003; Lingham-Soliar et al. 2007) a implicitně i pro štětiny psittakosaura (Lingham-Soliar 2009). Toto vysvětlení však zamítají: kolagenová vlákna jsou uspořádána ve vrstvách skládajících se z těsně nahloučených vláken, kde vlákna v jedné vrstvě vedou křížem k vláknům ve vrstvě následující (viz Lingham-Soliar 2008: Figure 4), zatímco vlákna u kulindadromea se vyskytují v oddělených chomáčcích bez jakéhokoli vertikálního členění. Godefroit a spol. konstatují, že není jasné, jak by takové uspořádání mohlo vzniknout rozkladem kolagenu. Kolagenová vlákna jsou také jen několik mikronů tenká, zatímco ta okolo kulindadromeovy kostry měří v průměru 50 až 300 mikronů (viz níže).
    Fosilie kulindadromea byly nalezeny v těsné blízkosti pozůstatků rostlin, což by teoreticky mohlo znamenat, že rostlinného původu jsou i domnělá integumentární vlákna. Právě taková interpretace byla navržena pro kontroverzní protáhlé "šupiny" longiskvamy (Paul 2002; viz však Buchwitz & Voigt 2012). Útvary na ruské fosilii jsou ale zřetelně asociovány s konkrétními kostmi (což u longiskvamy zjevné není), vůči kterým vykazují konzistentní orientaci. Takový vzorec není možné očekávat od náhodných otisků rostlin; tuto hypotézu navíc po přezkoumání exempláře zamítlo i několik paleobotaniků.
    Tělesný pokryv kulindadromea se skládá ze tří druhů šupin a tří druhů pernatých struktur. Šupiny prvního typu jsou šestiúhelníkovité, měří zhruba 3 mm a částečně se překrývají. Vyskytují se okolo distální (chodidlu bližší) části kosti holenní a připomínají tzv. scutella, drobnější šupinky, které u žijících ptáků pokrývají zadní stranu běháku (tarzometatarzu). Šupinky druhého typu jsou méně než 1 mm velké, zaoblené a nepřekrývají se. Nacházejí se poblíž ruky, nártu, zánártí i prstů na noze a u moderních ptáků se jim nejvíce podobají reticula, nejmenší šupinky, které pokrývají prsty na noze. Třetí typ šupin se nachází na proximální (tělu bližší) části ocasu a nemá u žijících ptáků žádný ekvivalent. Jde o velké pláty o rozměrech zhruba 20 x 10 mm, uspořádané v minimálně pěti podélných řadách a kopírující zakřivení ocasu. Každá šupina překrývá část té následující (s výjimkou šupin na bázi ocasu) a nese trojúhelníkovitý hrot, který překrývá šupinu předchozí. Malá tloušťka (pod 0,1 mm) je odlišuje jak od ankylosauřích a stegosauřích osteodermů, které se navíc nepřekrývají, tak i od šupinek iguanodontianů.

Kulindadromeovy šupiny. (A) Větší, překrývající se šestiúhelníkovitá "scutella" okolo kosti holenní; v dolní části obrázku jsou vidět i malá, nepřekrývající se "reticula" v oblasti zánártí. (B) Reticula okolo pravého nártu a prstů na nohou. (Modifikováno z Godefroit et al. 2014: Supplementary Materials: Figure S8)

Velké, do sebe zapadající šupiny uspořádané podélně v řadách na kulindadromeově ocasu. (A) svrchní část proximální části ocasu; (B) detail na levou řadu šupin; model ocasu při pohledu seshora (C) a šikmo seshora a z boku (D). (Modifikováno z Godefroit et al. 2014: Supplementary Materials: Figure S8)

    Nejjednodušším typem peří jsou u kulindadromea monofilamenty, odpovídající morfotypu 1 v klasifikaci Xu'a a spol. (2010a) nebo 1. fázi evoluce peří podle Pruma a Brushe (2002). Toto jednoduché peří u fosilií obklopuje hrudní koš, záda a hlavu, přičemž peří na hrudi je s délkou 20 až 30 mm a tloušťkou 0,2 až 0,3 mm asi dvakrát tlustší i delší než peří nad hlavou. Oba typy vláken jsou však daleko jemnější a kratší než štětiny psittakosaura (délka až 160 mm, tloušťka u báze 1 mm – Mayr et al. 2002) i štětinky tianyulonga (délka 60 mm, tloušťka 0,4 mm – Zheng et al. 2009) a odpovídají více např. peří sinosauropteryga (délka 30 mm, tloušťka 0,2 mm – Zheng et al. 2009).
    Druhý typ peří je složitější a vyskytuje se podél kosti pažní a stehenní. Skládá se z několika (typicky šesti či sedmi) vláken, které se u své báze sbíhají a které se zdají vyrůstat ze střední části jakési šupinky. Jednotlivá vlákna jsou asi 10 až 15 mm dlouhá. Mezi peřím na přední a zadní končetině je patrný rozdíl: vlákna u kosti pažní vyrůstají z trochu větších šupinek (3 až 4 mm místo 2 až 3 mm), jsou zhruba dvakrát silnější (tloušťka 0,2 až 0,4 mm) a více rovná než vlákna podél kosti stehenní. Není jasné, zda šupinky na bázi vláken představují skutečné modifikované šupiny, nebo spíše struktury analogické brku (calamus), který u dnešních ptáků zakotvuje pera v kůži. Peří vyrůstající z šupin je známo i od moderních ptáků: dobrým příkladem je "hedvábnička" (Silkie), plemeno kura domácího (Gallus gallus f. domestica), které na běháku nese šupiny, prachové peří a řadu přechodných struktur, ve kterých se vlákno pera plynule napojuje na okraj šupiny (Sawyer & Knapp 2003). Zárodky peří vyrůstající z okrajů šupin, které v pozdějším vývoji buď zaniknou, nebo naopak dají vzniknout plně vyvinutým perům, byly zdokumentovány i u embryí jiných plemen kuřat, které normálně nesou na nohou šupiny (Rawles 1963). Podobného výsledku dosáhli i Dhouailly et al. (1980) injekcemi kyseliny retinolové kuřecímu embryu: scuta (velké šupiny na přední straně běháku) a scutella nesla na svých volných okrajích (distální okraj u scuta a proximální u scutella) jedno či dvě pírka, a někdy byla zasažena dokonce i reticula. Fakt, že šupiny nesly pera, přitom ani v jednom případě nenarušil jejich běžné uspořádání. Zde se Kulindadromeus od moderních ptáků s opeřenými šupinami výrazně odlišuje – jeho pernaté pláty sice rovněž formují určitý vzorec (šestiúhelníkovitý), ale jsou rozmístěny velmi volně, zatímco scuta a scutella spolu sousedí velmi těsně.
    Třetí typ peří, který je zřejmě totožný se strukturami, které S. Sinica přirovnávala k mrkvi, se omezuje na proximální část holenní kosti. Spíše než o vlákna jde stužky o délce 15 až 30 mm a šířce až 3 mm, které se zdají sbíhat směrem k povrchu holenní kosti. Odejmutí tenoučkého povrchového plátu odhalí, že uvnitř každé stužky se nachází zhruba deset mimořádně tenkých (0,05 až 0,1 m) rovnoběžných vláken. Nic podobného dosud nebylo nikde zaznamenáno.

Monofilamenty na kulindadromeově těle. Obrázky (C) a (D) zachycují z pravého boku neúplnou lebku INREC K4/22, (E) je detailem na oblast vyznačenou v (D), (F) je detailem na oblast vyznačenou v (E). Dobře patrné jsou otisky vláknitého peří nad očnicí. (G) zachycuje hrudní koš z levého boku, (H) je detailem na místo vyznačené v (G), (I) je detailem na místo vyznačené v (H). (Modifikováno z Godefroit et al. 2014: Figure 2 a Supplementary Materials: Figure S4)

4. Dinosauři od počátku opeření

    Až do popisu kulindadromea se z mnoha typů tělesného pokryvu, které byly u ptakopánvých zaznamenány, nejvíce podobaly teropodímu peří dlouhé a tuhé štětiny psittakosaura a tianyulonga. Ani zde ovšem podobnost nebyla zas tak velká, což vedlo k poněkud únavné opatrnosti a nejistotě ohledně toho, zda jsou tyto útvary s peřím skutečně homologické. (Opatrnost ale nebyla všeobecná: Rauhut et al. [2012: 11751] to pokládali za evidentní.) Fakt, že Kulindadromeus má pera, která připomínají spíše peří celurosaurů než štětiny tianyulonga a psittakosaura, významně podporuje hypotézu, že pernatý pokryv těla je společným odvozeným znakem všech dinosaurů (a vzhledem k fylogenetické blízkosti mezi dinosaury a "osrstěnými" pterosaury nejspíš i všech známých pan-avianů), a současně zpětně posiluje interpretaci těchto štětin jako zvláštní formy peří. Autoři také přicházejí s radikálním návrhem, že schopnost vyvinout integument v podobě jednotlivých vláken i složitějších útvarů by mohla být rozšířená v rámci archosauromorfů, a citují na podporu tohoto tvrzení longiskvamu. Zde mě příliš nepřesvědčili: identita protáhlých šupin longiskvamy je nanejvýš nejistá, a přestože podobná nejistota se týká i její fylogenetické pozice, většina hypotéz ji staví daleko od kladu Ornithodira (dinosauromorfové + pterosauři). To podstatně snižuje pravděpodobnost, že její šupiny jsou na jakékoli úrovni homologické peří.
    Přestože je distální část zadních končetin u kulindadromea pokrytá šupinami stejně, jako je tomu u žijících ptáků, evo-devo (Dhouailly 2009) i paleontologie (Zheng et al. 2013) nasvědčují tomu, že v ptačí linii vznikly tyto šupiny poměrně nedávno přeměnou původního opeření. Bazální paraviani typu anchiornise měli plně moderní peří s uzavřeným praporem po celé délce běháku a dokonce i na všech článcích prstů na nohou s výjimkou unguálů (drápů) (Hu et al. 2009). Teprve u ornituromorfů (skupiny, která kromě všech žijících ptáků zahrnuje i ichtyornise, hesperornity, songlingornitidy typu yanornise, patagopteryga a několik dalších taxonů) získaly ptačí nohy svou dnešní podobu s šupinatými prsty a běhákem. Vzhledem k tomu, kolik vývojových větví s důkladně opeřenýma nohama stojí na fylogenetickém stromě mezi kulindadromeem a ornituromorfy, je prakticky vyloučené, aby byly jejich šupiny na nohou homologické. To ovšem neznamená, že za nimi nemohou stát obdobné vývojové mechanizmy. V obou případech mohlo jít o lokální inhibici tvorby epidermálních výrůstků, která je regulována vývojovou dráhou zahrnující protein Shh.

Kulindadromeovy "opeřené šupiny" – chomáčky vláken vyrůstající ze středu bazálního plátu. (A) pravá pažní kost a proximální části kosti loketní a vřetenní s detailem na vyznačené místo na fotografii (B) a interpretační kresbě (C). Snímky (D) a (E) a interpretační kresba (F) zachycují tytéž útvary na protiotisku (?levé) stehenní kosti INREC K4/116; otisk její distální části je zobrazen v (G). Fotografie (H) a interpretační kresba (I) zachycují místo vyznačené v (G). Zkratky: (bpl) bazální plát, (icd) vnitřní kondyl, (fdc [sic]) kondyl pro přikloubení ke kosti lýtkové. (Modifikováno z Godefroit et al. 2014: Figure 3 a Supplementary Materials: Figure S9)

Třetí typ kulindadromeových pernatých struktur, připomínající stužky, kolem proximální části holenní kosti INREC K4/44 (G); vložený obrázek zachycuje tutéž fosilii při menším zvětšení. Snímek (H) a interpretační kresba (I) jsou detailem na místo vyznačené v (G). Fotografie (J) zachycuje tenká rovnoběžná vlákna (viz červenou šipku), patrná po odpreparování svrchního uhlíkatého plátku. (Modifikováno z Godefroit et al. 2014: Figure 3)

5. Význam kulindadromea pro evoluci dinosauřího integumentu

    Ačkoli Kulindadromeus není prvním neptačím dinosaurem, od kterého známe šupiny i peří zároveň (v tom ho předběhli Psittacosaurus a Juravenator – Mayr et al. 2002; Chiappe & Göhlich 2010), lze jen doufat, že výborná prezervace hned několika různých typů tělesného pokryvu na jeho fosiliích přispěje k překonání falešné dichotomie "peří/šupiny", která se stává více a více neudržitelnou. (Výborně na to na svém blogu upozornil Andrea Cau krátce v reakci na popis tianyulonga.) Dobrou ukázku tohoto mylného pohledu nabídli Barrett & Evans (2013) v abstraktu, který byl prezentován na stejném setkání SVP jako první údaje o kulindadromeovi. Barrett s Evansem zkatalogizovali všechny známé otisky dinosauřího integumentu (osteodermů, šupin, peří a štětin), namapovali je na fylogenetický strom a zrekonstruovali ancestrální stavy na jeho uzlech s použitím Fitchovy parsimonie a maximální věrohodnosti. Analýza ukázala, že prvotním tělesným pokryvem dinosaurů byly šupiny a štětiny tianyulonga a psittakosaura představovaly spíš evoluční novinky unikátní pro tyto taxony než homology ptačích per. Lze si jen těžko představit, jak mohli k takovému závěru dojít bez předpokladu, že přítomnost šupin se automaticky vylučuje s přítomností peří.
    Ve skutečnosti nám přítomnost šupin neříká o (ne)přítomnosti peří prakticky nic. U dnešních ptáků se výskyt šupin omezuje na nohy; ruce a ocas kulindadromea nám však ukazují, že u jiných dinosaurů tomu tak nutně nebylo. Pak ale platí, že přítomnost peří nelze zcela vyloučit, aniž bychom znali kompletní povrch těla daného zvířete – který ale neznáme prakticky nikdy. Je navíc třeba vzít v úvahu, že otisky šupin se uchovávají snáze a v hrubozrnnějších sedimentech než otisky peří. Jediný argument proti této linii úvah, se kterým jsem se setkal, nepochází z primární literatury, nýbrž od uživatele DML "Jury", který ho vznesl na svém vynikajícím webu Reptilis. Podle něj paleontologové, kteří citují evo-devo studie jako podporu pro "a hodge-podge scale-feather relationship", ve skutečnosti interpretují jejich výsledky chybně. Silný antagonizmus mezi peřím a šupinami, který tyto práce odhalují, by měl bránit tomu, aby se na těle dinosaurů oba typy integumentu vyskytovaly ve složitějších kombinacích. Máme-li tedy otisk šupin z jiného místa těla než z nohou, mělo by být celkem jisté, že šupiny pokrývaly celé tělo zvířete. Jak Jura později podotkl na DML, předpokládat opak by vyžadovalo "special integumental interactions that have no analogue among extant animals". Kulindadromeus ale celý argument od základů vyvrací. Hrudník by pro něj predikoval jiný pokryv těla než ocas, a ani jedna oblast těla by nám neumožnila předpovědět výskyt zvláštních opeřených šupin podél humeru a femuru. Zdá se, že hodge-podge scale-feather relationship je prozatím nejen celkem přesný, ale nejlepší dostupný model.
    Je zajímavé, že Kulindadromeus nepředstavuje první případ, kdy byly od fosilních dinosaurů nahlášeny stužkovité útvary či struktury, které v sobě spojují znaky šupin a peří. Zhang & Zhou (2000) ukázali, že protipták Protopteryx měl uprostřed ocasu dvě dlouhá, zjevně ornamentální stužkovitá pera bez rozlišitelných větví, která připomínala obrovské šupiny. Stejný typ peří měl i Confuciusornis, kde kompletnější fosilie ukázaly, že konec pera nesl volné větve a šupinovitá byla jen dlouhá proximální část. Zhang a Zhou proto navrhli, že by mohlo jít o ranou fázi evoluce peří, kdy se protáhlé šupiny teprve začínaly třepit do větví, což poměrně přesvědčivě vyvrátili Prum & Brush (2002). Podobná pera byla zaznamenána i od epidexipteryga (Zhang et al. 2008) a similikaudipteryga (Xu et al. 2010a) a stala se předmětem několika vzájemně si odporujících interpretací (Xu et al. 2010a,b; Prum 2010). Zdá se však, že spíš než o jedinečný a dnes již nevídaný morfotyp jde o výsledek chybné interpretace běžných struktur moderního obrysového peří (Prum 2010; Foth 2011) – každopádně však tato pera nemají nic společného se šupinami. Další podivný typ stužkovitého peří peří byl nahlášen rovněž od epidexipteryga (Zhang et al. 2008). Rovnoběžné větve se zde zdají vybíhat z okraje jakési membrány (morfotyp 5 sensu Xu & Guo 2009; morfotyp 6 sensu Xu et al. 2010a). I zde je ale na místě značný skepticizmus: klidně by mohlo jít o artefakt zploštění, kterému je peří vystaveno při fosilizačních procesech. Při něm téměř úplně mizí charakteristické struktury běžného peří, jako je např. osten, a uvolněné tělní tekutiny mohou vlákna slepit do různých útvarů, které za života zvířete ve skutečnosti nebyly přítomné. Mohly by snad být kulindadromeovy opeřené šupiny podobného původu?
    – Určitě ne. Šupiny jsou zde jasně ohraničené a dokonce uspořádané do (volného) vzorce; vlákna jsou od sebe poměrně vzdálená, jasně rozeznatelná a vyrůstají z centrální části šupiny, nikoli z jejích okrajů, což činí nepravděpodobnou možnost, že by šupina byla důsledkem jejich slepení (viz obrázek výše).

Údajná stužkovitá pera a integumentární struktury spojující znaky šupin a peří, u kterých se tato interpretace nepotvrdila. (A) Šupinovitá proximální část rýdováku u protopteryga a pero stejného typu u konfuciusornise (B), kde je patrná i distální část rozdělená do větví. Obrázky (C) a (D) zachycují jeho nejpravděpodobnější interpretaci a homologizaci se součástmi moderního peří, ze které vyplývá, že šupinovitá část odpovídá rozšířenému a protáhlému brku. (E) Epidexipterygovo pero, ve kterém se větve zdají vybíhat z okraje bazální membrány, a jeho interpretační kresba (F). V tomto případě jde možná o strukturu vzniklou slepením větví zploštělého obrysového pera, jak implicitně naznačil Foth (2011). Zkratky: (b) větve, (c) brk, (iu) spodní pupek – otvor na konci brku, do kterého se zapouští papila, (mc) centrální dutina ostnu, (r) osten, (su) horní pupek – otvor na hranici mezi brkem a ostnem, (v) prapor, (vf) žlábek na spodní straně ostnu osten s centrální dutinou. Červená šipka v (E) ukazuje na proximální konec pera. (Modifikováno ze Zhang & Zhou 2000: Figure 1, Xu et al. 2010a: Supplementary Information: Figure S3, Foth 2011: Figure 4 a Zhang et al. 2008: Figure 2)

    Ještě jedna věc mě na kulindadromeovi zaujala: fakt, že složitější peří (paralelní vlákna vybíhající z bazální šupiny) se vyskytuje právě na končetinách. Mohlo by to snad znamenat, že první fáze evoluce křídel začala už před vznikem dinosaurů? Je důležité podotknout, že pojem "křídlo" v tomto smyslu nijak nesouvisí se schopností letu. Přesnější by snad bylo používat poněkud obskurní pojem "pennibrachia", který Sullivan et al. (2010) zavedli pro všechno končetiny s dlouhými, do roviny uspořádanými pery bez ohledu na to, zda slouží k letu nebo ne. Podle převažující fylogenetické hypotézy jsou pennibrachia charakteristická pro širší klad, než je klad sjednocující dinosaury schopné letu či aspoň plachtění. V prvním případě jde zřejmě o uzel (Oviraptorosauria + Paraves), který Foth et al. (2014) nedávno výstižně nazvali Pennaraptora. Zelenitsky et al. (2012) sice navrhli, že mimořádně široké otisky brků na loketní kosti ornitomima svědčí o přítomnosti moderních obrysových per, Foth et al. (2014: Supplementary Information) jsou ale skeptičtí. (O této studii budu ještě muset napsat více.) První známky schopností pohybovat se vzduchem (ve formě plachtění či aspoň kontrolovaného snášení se) se naopak objevují až u skupiny Eumaniraptora, která oviraptorosaury nezahrnuje. Pennibrachia se proto musela vyvinout v reakci na jiné selekční tlaky, než je let – dosud navržené hypotézy zahrnují ornamentaci, udržování rovnováhy nebo zahřívání vajec (Xu & Guo 2009).
    Mohly tyto tlaky vyprodukovat první výsledky – ne ještě pravá pennibrachia, ale složitější stavbu per na končetinách – již u společného předka všech dinosaurů? Fakt, že Kulindadromeus nese složitější ze svých typů peří jak na předních, tak i na zadních končetinách, by zdánlivě nemusel být na překážku: dlouhá pera u raných paravianů pokrývala všechny končetiny a první letci byli čtyřkřídlí (Zheng et al. 2013). Celá hypotéza by dávala smysl, kdyby i u prvních dinosaurů s pravými pennibrachii byla pera na končetinách složitější a/nebo delší než jinde na těle. To ale platí jen částečně: oviraptorosaur Protarchaeopteryx má obrysová pera s uzavřeným praporem (drženým pohromadě paprsky nesoucími do sebe zaklíněné háčky) na předních končetinách a na ocase, zatímco zbytek těla včetně stehen pokrývají pera původně považovaná za prachovitá (semiplumes), spíše ale odpovídající obrysovému peří bez uzavřeného praporu (Foth et al. 2014: Supplementary Information). Microraptor, o něco blíže příbuzný moderním ptákům, má pera s uzavřeným praporem jak na ocase a předních končetinách, tak i na zadních nohou včetně nártu; zbytek těla je opět pokryt obrysovým peřím bez kompaktního praporu. Vzhledem k tomu, že žádné jiné důkazy pro výskyt složitějších křídelních per mimo Pennaraptora neexistují (Yixianosaurus dost možná mezi pennaraptory spadá a konkavenatorovy údajné papily loketních letek ani ornitomimovy otisky brků většinu paleontologů nepřesvědčily), nám Kulindadromeus o evoluci pennabrachií nejspíš nic neřekne.


Scutellosaurus s peřím mezi osteodermy (nahoře) a Hesperosaurus s vláknitou hřívou (dole) z JuraParku Krasiejów se ještě nedávno mohli zdát jako směšní a nerealističtí. Po objevu kulindadromea jde ale o nejpřesnější dostupné rekonstrukce těchto taxonů. (Autorovy fotografie, 2013)

6. V médiích

Kulindadromeus images (Archosaur Musings) – Dave Hone na svém blogu přetiskuje řadu fotografií přímo od Pascala Godefroita, které jsou daleko detailnější než snímky ve studii i jejích doplňkových materiálech
1 The discovery in Kulinda Siberia (YouTube) – první ze série populárně-naučných videí o sibiřské fosilii od Pascala Godefroita
2 The function of Kulindadromeus' feathers (YouTube)
3 Inhibition mechanisms in the development of feather like structures of Kulindadromeus (YouTube)
4 Fossilisation in Kulinda (YouTube)
Tous les dinos avaient-ils des plumes ? (YouTube) – další video, tentokrát ve francouzštině

7. Acknowledgments

    Děkuji Pascalu Godefroitovi za to, že mi zaslal PDF kulindadromeova popisu ještě předtím, než se studie stala volně přístupnou, a Fredovi Ruhemu za kompletní text studie Fotha a spol.


*Ke značnému šoku paleontologické komunity nestáli za prvními formálními studiemi o fosilních ptakopánvých z Kulindy a jejich integumentu autoři původního abstraktu z SVP, ale Alifanov a Savěljev (Alifanov & Savěljev 2014; Savěljev & Alifanov 2014). Ti roztřídili nálezy z podle všeho monospecifických bonebeds do dvou taxonů, "Kulindapteryx ukureica" a "Daurosaurus olovus". Nenamáhali se s fylogenetickou analýzou a fosilie přiřkli bazálním ornitopodům (ze skupin "Jeholosauridae" a "Hypsilophodontidae", v tomto pořadí) spíš než bazálním neornitischianům. Na obou pracích je znát, že byly psány ve spěchu, a to zřejmě z dobrého důvodu. Pozadí celé kauzy totiž vzápětí odhalil na svém Facebooku sám Pascal Godefroit:
Please forget about those names. These are based on specimens that Alifanov stole in Chita and that are illegally housed in PIN in Moscow but belonging in fact to the Institute of Natural Resources Ecology and Cryology (Chita). [...] This paper is a true paleontological scandal!
Líbí se mi, jak v případě Alifanovových a Savěljevových taxonů postupují některé weby. Polská internetová encyklopedie dinozaury.com! s nimi nakládá jako s mladšími synonymy kulindadromea (přestože byly popsány dříve), zatímco anglická wikipedie o nich úplně mlčí a jejich hesla tiše přesměrovává na heslo Kulindadromeus. Slušnost vítězí nad názvoslovnou prioritou.

**Je škoda, že si Godefroit et al. (2014) neponechali původní formu "Kulindrodromeus" – řečtina by "a" původního vlastního jména téměř jistě nahradila spojovací samohláskou "o".

Zdroje:

Abstrakty k listopadu 2012, díl 1.

Viz také:
    Kvůli dlouhatánským článkům o moderních ptácích jsem úplně zanedbával přehledy nových abstraktů, kterých se zase za poslední dva měsíce nashromáždilo úctyhodné množství. Pterosauři už tradičně dostanou v rámci pozitivní diskriminace svůj vlastní přehled.

    Půjdeme-li v abecedním pořadí, Averianov a Alifanov v první ze zde uvedených studií krátce shrnují nový materiál z Tádžikistánu, patřící hadrosauridům – jedněm z nejodvozenějších kachnozobých dinosaurů. Součástí revize je i přeřazení taxonu Troodon isfarensis mezi hadrosauridy, což je oproti původnímu zařazení taxonu docela výrazná změna: troodontidi jsou odvození teropodi, které bychom už klidně mohli počítat mezi bazální ptáky. Na druhou stranu něco takového není příliš překvapivé, neboť prakticky všechny staré dinosauří taxony (Megalosaurus, Iguanodon, Plateosaurus, Palaeeudyptes) se dříve či postěji staly "taxonomickým odpadkovým košem" (wastebasket taxa), do nějž bylo z lenosti řazeno vše aspoň trochu podobného nebo i úplně nepodobného.
    Baker a spol. velmi pěkně ukazují, co může být příčinou konfliktů mezi molekulárními a morfologickými daty. Velká pozornost je – nejev v této souvislosti – věnována nesouladu mezi druhovým stromem a stromy jednotlivých genů, a právě jeho vliv na ptačí fylogenetiku Baker s kolektivem zkoumají. Po počátečním podezření, že by tento jev mohl stát za polyfylií "běžců", které se nicméně nenaplnilo (Haddrath & Baker 2012), přicházejí na řadu dlouhokřídlí. Multilokusové studie kombinující jaderné i mitochondriální sekvence (Baker et al. 2007; Fain & Houde 2007) ukázaly, že kulíci Pluvialis (tj. kulík hnědokřídlý, bledý, zlatý a pacifický) ve skutečnosti nepatří ke zbytku kulíkovitých (Charadriidae), ale ke skupině složené z morfologicky výrazně odlišných tenkozobcovitých (Recurvirostridae), ústřičníků (Haematopus) a srpatek (Ibidorhyncha). Jenže odlišné geny mohou mít různé historie a zřetězit je při analýze všechny dohromady nemusí být nejlepší nápad, dokonce i když jim dáme samostatné modely evoluce. U pluvialise navíc situaci zhoršovalo použití mitochondriálních genů, které nejsou vzájemně nezávislými zdroji informací – mtDNA se z generace na generaci předává coby jediný "superlokus". Ideální není ani to, že všechny dosavadní studie pracovaly s kulíkem bledým (Pluvialis squatarola), který se od zbývajících pluvialisů odštěpil jako první (Elbourne 2011). Baker a spol. proto vzali 8 nových jaderných genů, které až na výjimky pocházejí z odlišných chromozomů (což by mělo zaručovat jejich nezávislou evoluci), nevykazují známky toho, že by v rámci dlouhokřídlých prodělaly nějakou duplikaci (takže není problém s určením ortologie) a které se velmi rychle se vyvíjejí. Zároveň reanalyzovali některé předchozí datasety podporující parafylii kulíkovitých (Baker et al. 2007; Fain & Houde 2007), aby otestovali, zda za tímto výsledkem nestojí nějaký bias.

Kulík bledý (Pluvialis squatarola), nejbazálnější zástupce kladu Pluvialis, vyskytující se běžně i na území ČR. Jaké místo zaujímá ve fylogenezi bahňáků? (Zdroj: photoree.com)

    Už Haddrath & Baker (2012) na mě zapůsobili důrazem kladeným na metodologii a s nynější Bakerovou studií je to zrovna tak. Autoři nasadili nejnovější verzi MrBayese (Ronquist et al. 2012) a program *BEAST, který skrze koalescenci genových stromů odhaduje strom druhový. Přejdeme-li k výsledkům: druhový strom z 8 nových genů silně (posteriorní pravděpodobnost = 1) podporuje monofylii kulíkovitých: Pluvialis je zde sesterským taxonem celého zbytku skupiny. Ohledání jednotlivých genových stromů ukázalo, že dva geny tuto topologii přímo podporují a žádný ze zbývajících s ní není v konfliktu – tyto ostatní geny zpravidla nedokázaly rozřešit celý strom a Pluvialis na nich stál v polytomii s tenkozobci, ústřičníky a ostatními kulíkovitými. Zato rozbor dataset Bakera a spol. (2007) i po reanalýze tvrdošíjně odkrývá sesterský vztah mezi pluvialisem a skupinou (Recurvirostridae + Haematopus). Podpora sice není velká, ale ani RY-kódování rychle se vyvíjejících mitochondriálních genů (které pro analýzu zcela zneviditelní tranzice, častější z obou typů nukleotidových substitucí, a potenciálně tedy posílí fylogenetický signál), ani jejich úplné vyřazení z analýzy tento příbuzenský svazek zcela neeliminuje, přestože jeho posteriorní pravděpodobnost poněkud klesne. Navíc prokazatelně nejde o důsledek podobného zastoupení bází v sekvencích pluvialise a tenkozobcovitých či ústřičníku – moc podobné totiž vlastně není. Také dataset Faina a Houde'a monofylii kulíkovitých ani v nové analýze nepodpořil: podařilo se sice dosáhnout toho, že Pluvialis se stal sesterskou skupinou celého kladu (kulíkovití + (tenkozobcovití + ústřičníci)) spíš než tenkozobcovitých a ústřičníků samotných, ale to je všechno.
    Nejprve autoři zvažují možnost, že za tyto neshody může nekompletní třídění linií (ILS), které je časté především u rychlých diverzifikací. Ty se na fylogenetických stromech projevují krátkými větvemi, a větve spojující pluvialise s ostatními taxony jsou skutečně dost krátké. Jenže konfliktů mezi geny je příliš málo na to, aby za vzniklý rozpor s druhovým stromem mohlo být zodpovědné právě ILS – v datasetu Faina a Houde'a parafylii kulíků táhne "hlasitý jedináček" ADH5 (čtyři zbývající geny sesterskou skupinu pluvialise nejsou schopny určit) a Baker et al. (2007) ke stejnému výsledku dospěli jen díky mitochondriálním genům. Baker a spol. proto uzavírají s tím, že pro nekompletní třídění linií u báze kulíkovitých nejsou dostatečné důkazy a parafylie této skupiny odhalená v předchozích studiích je důsledkem rychle evolvujících mt-genů, zkombinovaných s nedostatečným množstvím jaderných lokusů, které nedokázaly rozřešit příbuzenské vztahy v hloubce odpovídající pluvialisově fylogenetické pozici. Výsledek své nové analýzy považují za dostatečně průkazný, jelikož se dobře shoduje s morfologií a etologií: čtyři zástupci pluvialise jsou typickými kulíky, kteří s ostatními zástupci Charadriidae sdílejí tvar těla, krátký zobák i zvyk hledat potravu ve vodě zrakem. Studii uzavírají s následujícími doporučeními: 1) mtDNA v ptačí fylogenetice používat jen opatrně – občas na ni spoleh je, jindy je však dost zavádějící; 2) metody pro rekonstrukci druhových stromů, které berou v úvahu koalescenci, fungují dobře i tehdy, když je aplikujeme na nepříliš informativní jaderné geny a skupiny zasažené ILS; 3) zcela zásadní je vzít koalescenci v potaz při molekulárním datování, aby se stáří divergencí uměle nezvyšovalo o dobu před vlastní speciací, po kterou alely koexistovaly v jedné populaci.

Výsledky bayesovských analýz pro (A) nový dataset složený z 8 jaderných genů o celkových 4132 párech bází, (B) dataset Bakera a spol. (2007) složený z 1 jaderného a 3 mitochondriálních genů o celkových 5169 párech bází a (C) dataset Faina a Houde'a (2007) složený z 3 jaderných a 2 mitochondriálních genů o celkových 4642 párech bází. Čísla u uzlů udávají posteriorní pravděpodobnosti, čtverečky znamenají posteriorní pravděpodobnost 1. Je vidět, že Pluvialis je velmi těžce usaditelný a kolísá mezi postavením na bázi kulíkovitých (A), na bázi skupiny složené z ústřičníků a tenkozobcovitých (B) a sesterským vztahem vůči kladu složenému z obou předchozích skupin (C). Ačkoli je větev spojující pluvialise s jeho sesterským taxonem poměrně krátká (zvlášť dobře viditelné u A, B), Baker a spol. se nedomnívají, že by tyto konflikty vysvětlovalo nekompletní třídění linií. (Modifikováno z Baker et al. 2012: Figure 3)

    Bittencourt s kolektivem se v další z nových studií věnují kombinaci, která se za poslední roky stala typickou – jihoamerickým bazálním sauropodomorfům. S taxony, které se jako vůbec první odštěpily z větve, na níž stojí i slavní giganti typu argentinosaura nebo brachiosaura, se od popisu panfágie tři roky zpátky doslova roztrhl pytel (Martínez & Alcober 2009). Potenciálně přelomový pak byl popis chromogisaura (Ezcurra 2010), v němž autor odkryl na bázi sauropodomorfů dosud netušenou monofyletickou skupinu, pojmenovanou Guaibasauridae, jejíž zástupci na dřívějších stromech tvořili spíše sérii větví čím dál tím vzdálenějších od odvozenějších sauropodomorfů. Pozice guaibasauridů na samé bázi sauropodomorfů však současně vyvolává pochyby o jejich monofylii – co když jsou jejich apomorfie ve skutečnosti sjednocujícími znaky všech sauropodomorfů, které byly u odvozenějších zástupců skupiny (Pantydraco, Thecodontosaurus, Plateosauria) druhotně ztraceny nebo modifikovány, a naše analýzy je tak vlastně seskupují na základě primitivních znaků? Tyto i další otázky čekají na rozřešení, a materiál popisovaný Bittencourtem a spol. by tomu mohl napomoct. Stejně jako prakticky všechny výše uvedené objevy pochází z Jižní Ameriky – na rozdíl od známějších souvrství Ischigualasto (Panphagia, Chromogisaurus) nebo Santa Maria (Saturnalia) však z Caturrita Formation, která je o něco mladší. Konkrétně se popisu dočkaly tři exempláře z lokality Botucaraí Hill: izolovaný druhý křížový obratel, zlomky pánve a izolovaná sedací kost. Z Caturrity už je znám silesauridní dinosauriform (Ferigolo & Langer 2006), fosilie předběžně identifikovaná jako teropod (Langer et al. 2011) a bazální sauropodomorfové (Leal et al. 2004).
    Křížový obratel se proporcemi podobá guaibasaurovi, hlavně pak rozšířením centra v oblasti parapofýz (místa kontaktu s kapitulem, tj. níže položeným proximálním koncem žebra). Lze jej naopak odlišit od krurotarzů, tj. zástupců krokodýlí větve archosaurů, a bazálních dinosauriformů typu silesaura. Unikátním znakem obratle jsou otvůrky obklopující zespoda a zezadu parapofýzu: podobné jsou známy od saturnálie a guaibasaura, kteří ale měli jen jeden nebo dokonce vůbec žádný; zdá se, že tento znak podléhal značné variabilitě. Nic podobného každopádně neznáme od žádných jiných archosaurů; nejbližším ekvivalentem jsou asi pleurocély odvozených teropodů, které jsou ale daleko větší. Křížová žebra a příčné výběžky formují téměř spojitý "sakrální plát", podobně jako třeba u (herrerasauridního?) staurikosaura. Ten je však přerušen jakýmsi dorzolaterálním zářezem mezi výběžkem a žebrem, což je znak, který caturritský obratel sdílí se sauropodomorfy. Přiřazení k saturnálii nebo guaibasaurovi nelze vyloučit ani potvrdit: autapomorfie ani jednoho z těchto taxonů se nesoustředí v křížových obratlích (Langer et al. 2011), a dokonce i celý klad Guaibasauridae zde postrádá jakékoli typické odvozené rysy (Ezcurra 2010).
    Fragment pánve, sestávající toliko z levé sedací kosti a proximální části levé kosti stydké, je zachovaný velmi nedokonale a jisté není ani to, že pochází z jednoho jedince. Přesto nese několik informativních znaků: v oblasti kyčelní jamky např. najdeme dva výstupky: přední, který vybíhá do strany (podobný mají i bazální dinosauriformové Marasuchus a Silesaurus) a zadní, který má z bočního pohledu trojúhelníkovitý tvar a který je přítomný u silesauridů, eoraptora, bazálních sauropodomorfů (Saturnalia) i teropodů (Liliensternus). Na výběžku, kterým stydká kost kontaktovala kost sedací, je patrná acetabulární jamka ve formě jakési brázdy, kterou známe i od saturnálie, guaibasaura a silesaura. Jde zřejmě o zvětšenou verzi "ischio-acetabulární rýhy" některých dinosauriformů a současně o homolog jamky spojující kloubící plošku pro kyčelní kost s výběžkem pro skloubení s kostí sedací, kterou disponuje řada teropodů, raní sauropodomorfové, herrerasauridi a zřejmě i Eoraptor. Celkově lze říci, že i přes četné shody se silesaurem jsou tyto části pánve nejpodobnější saturnálii, zároveň se ale od ní odlišují (např. většími rozměry, trojúhelníkovitě tvarovaným tělem kosti sedací) dostatečně na to, aby byly přiřazeny novému taxonu. Absence rysů přítomných u "jádra prosauropodů" (massospondylidů, riojasauridů, plateosauridů) současně ukazuje, že majitel těchto kostí zřejmě fylogeneticky spadal mimo klad Plateosauria (= Plateosauridae, Sauropoda, jejich poslední společný předek a všichni potomci tohoto předka). Konečně izolovaná pravá sedací kost se velmi podobá již popsanému levému elementu; na spodním okraji vidíme jakýsi "zásek" mezi tělem kosti a obturátorovým výběžkem (tj. vyvýšenou oblastí, na kterou se připojují svaly upínající se na stehenní kost), který je častý u teropodů, ale slabější obdobu najdeme i u plateosaura (Yates 2003) Tato fosilie nejspíše patří stejnému taxonu jako obě předchozí pánevní kosti.
    Autoři poznamenávají, že při srovnávání caturritského materiálu se soudobými archosaury zaznamenali mnoho typicky sauropodomorfních znaků u guaibasaura, což podporuje jeho příbuzenství se saturnálii, které na základě znaků kyčelní kosti obhajovali už Bonaparte et al. (2007) a fylogenetickou analýzou podložil Ezcurra (2010). Langer et al. (2011) však argumentovali, že sauropodomorfní znaky guaibasaura jsou primitivní znaky společné všem raným plazopánvým dinosaurům, a ukázali, že fylogenetickou pozici mnoha nekompletních bazálních taxonů (jako je právě Guaibasaurus) silně ovlivňují i malé změny v samplingu znaků. Bittencourt a spol. proto navrhují zařadit do budoucích analýz znaky popsané v jejich současné studii, jako jsou otvůrky na křížových obratlech v okolí parapofýz nebo odchylky v "sakrálním plátu".

UFPel 014, druhý křížový obratel neznámého raného sauropodomorfa ze souvrství Caturrita, popsaný Bittencourtem a kolektivem, na fotografiích zespoda (A), zepředu (C), seshora (D), z pravého boku (E), zezadu (F), šikmého ventrolaterálního pohledu a na interpretační kresbě opět zespoda (B). Měřítko odpovídá 3 cm, pro význam zkratek viz původní studii. (Zdroj: Bittencourt et al. 2012: Figure 3)

    Campione a Evans se pokouší přijít s objektivní metodou pro určování veličiny, která je při výzkumu dinosauří paleobiologie velice důležitá – hmotnosti. Hmotnost přímo souvisí s fyziologií (rychlost metabolizmu, tempo růstu) na jedné straně a ekologií (potravní nároky a z nich vyplývající hustota populace) na straně druhé. K jejímu určení u vymřelých zvířat jsou dnes v zásadě používány dvě metody: vytváření zmenšených 3D modelů, spočtení jejich objemu a vynásobení vhodnou hustotou je jednou z nich, přímý výpočet ze vzorečků pracujících s rozměry dlouhých kostí pak tou druhou. Ta první trpí obrovskými problémy: Campione a spoluautoři citují dvě studie od stejného týmu autorů, publikované v rozmezí pouhých šesti let a založené na stejné kostře (Gunga et al. 2002, 2008), totiž slavném brachiosaurovi (či giraffatitanovi?) v berlínském Museum für Naturkunde, dospěly k drasticky odlišným odhadům (38 tun verzus 74,4 tun) jen kvůli odlišnému tvaru modelu a především odhadu hustoty. Přávě u sauropodů je zcela zásadní započítat vliv rozsáhlých vzdušných vaků. Do vytváření modelů jde navíc tolik netestovaných předpokladů o vlastnostech měkkých tkání, že je těžké kontrolovat zdroje chyb. Metody založené na škálování dlouhých kostí jsou slibnější, ale jejich aplikace na taxony, které se nacházejí mimo velikostní rozmezí svých žijících příbuzných (jako je např. pra-nosorožec Indricotherium nebo řada neptačích dinosaurů), byla kritizována. Kritiky se dočkala zvláště metoda Andersona a spol. (Anderson et al. 1985), dost často aplikovaná i na neptačí dinosaury. K odvození škálovacích vztahů totiž používá vzorek žijících taxonů s nepoměrně vysokým zastoupením "kopytníků"* (Carrano 2001), jejichž končetiny mají odlišné proporce než u ostatních savců – ovšem závěr, že vztahy mezi obvodem končetinových kostí a tělesnou hmotností jsou u nich také jiné, z toho automaticky nevyplývá. Pochyby panují i o tom, zda vztah těchto veličin opravdu popíše jediná rovnice platná pro všechny suchozemské obratlovce bez ohledu na to, zda jsou dvounozí či čtyřnozí nebo zda mají končetiny mířící do stran či kolmo pod tělem. Právě to chtějí Campione s Evansem změnit: s rozsáhlým vzorkem sestávajícím z 200 savců a 47 neptačích sauropsidů nejenže chtějí tyto kritiky otestovat, ale slibují i zformulování univerzální škálovací rovnice platné pro všechna suchozemská čtyřnohá zvířata, která je (i po korekci o fylogenetickou korelaci) až překvapivě jednoduchá:

$$ \log m_b = 2{,}754 \times \log c_{h+f} - 1{,}097 $$
    Autoři konstatují, že odhady vyvozené z této rovnice mají nepříliš překvapivě blíž k odhadům vzešlým z metody Andersona a spol. než z metod založených na trojrozměrných modelech. Do své studie zahrnují velmi pěknou tabulku, v nichž srovnávají svoje výsledky pro některé dobře známé exempláře a taxony neptačích dinosaurů. Najdeme v ní odhady z novějších studií (Henderson 1999; Seebacher 2001), od Grega Paula – který své odhady silně propaguje (viz např. Paul 2010, kde na jejich základě zpochybnil Nuddsovy a Dyke'ovy závěry o nelétavosti bazálních ptáků), ale nenamáhá se uvést, jak k nim přesně dochází – i jednu opravdu archaickou práci (Colbert 1962), nad jejímiž údaji se dnes občas lze už jen pousmát: 78-tunový Brachiosaurus je opravdu mimo. Ukazuje se, že nová rovnice vyhazuje oproti alternativním metodám překvapivě vysoké hodnoty: 35,8 tun pro brachiosaura je druhým nejvyšším odhadem hned po tom Colbertově a 8,7 tun pro taxon Iguanodon bernissartensis je dokonce suverénně nejvyšší hodnotou ze všech.
    Odhadováním hmotnosti dinosaurů se zabývá i další z nových studií, kterou v Journal of Vertebrate Paleontology publikoval Dave Hone, známý coby autor Archosaur Musings. Ve své nové práci si všímá toho, že jako zkratka pro přibližný odhad hmotnosti jsou často užívány lineární rozměry (např. Seebacher 2001). Takový postup skutečně může fungovat: pokud se tvar těla nemění, hmotnost roste s třetí mocninou libovolného lineárního měřítka, a tak teoreticky můžeme přibližně odhadnout i hmotnost zvířat známých jen z velice fragmentárních pozůstatků. Stačí, když tento materiál stačí k aspoň přibližnému určení fylogenetické pozice svého nositele. Nejoblíbenějším měřítkem je jednoznačně celková délka těla, ale právě tady Hone vidí velký problém. Úplnou ocasní páteř, která k délce těla velmi významně přispívá, známe jen od překvapivě malého počtu neptačích dinosaurů, a odhady založené na méně kompletních pozůstatcích se silně liší zdroj od zdroje. Jako spolehlivější alternativu autor navrhuje vzdálenost mezi čenichem a kostí křížovou, ale už v abstraktu připomíná, že celková délka těla (tj. včetně ocasu) by neměla být úplně opuštěna, jelikož je cenná pro srovnávání se staršími pracemi.

*Uvozkováni jsou přirozeně proto, že "kopytníci" nejsou přirozenou skupinou Otázku, co všechno vlastně dovnitř "kopytníků" patří, lze ztotožnit s otázkou fylogeneze laurasiatérií a tvoří jeden z nejzajímavějších problémů ve fylogenetice skupiny tak nudné, jakou jsou savci. Osobně stále tíhnu k hypotéze Pegasoferae, podle nějž nejmenší klad zahrnující sudokopytníky a lichokopytníky musí (krom kytovců, což už je dnes samozřejmost) zahrnovat také šelmy, luskouny a letouny.

    Chan a spol. se zaměřují na souvislost mezi délkou primárních (ručních) letek a způsobem letu u druhohorních ptáků. Upozorňují na to, že dosavadní studie (McGowan & Dyke 2007; Dyke & Nudds 2009) se prakticky výhradně soustředily na proporce kostí v křídle a úplně ignorovaly letky, které se přitom u žijících ptáků mohou podílet až na polovině celkové délky křídla a které se v té či oné podobě dochovaly u tisícovek fosilií předmoderních ptáků. Pouze Wang et al. (2011) zkombinovali údaje o peří s údaji z kostry a došli k závěru, že Confuciusornis (jeden z nejranějších krátkoocasých ptáků – jeho ocasní páteř už byla zredukována na krátký, srostlý pygostyl) létal jinak než jakýkoli žijící pták a dost možná se omezoval jen na plachtění. Aby autoři tyto závěry otestovali a zjistili, kteří žijící ptáci jsou z hlediska letových schopností nejbližšími protějšky svých druhohorních příbuzných, sestavili dataset sestávající z těch ptáků, od nichž je možné zjistit délku letek i prstů.
    Tato podmínka podstatně omezila jeho velikost: Chan a spol. nakonec zahrnuli 50 exemplářů druhohorních ptáků a 82 exemplářů od 34 taxonů ptáků žijících – mezi nimi kachny, lelkovité, potáplice, trubkonosé, ibise, volavku, kormorána, sovy, káně, kondora, a celou řadu pěvců. Bonusem je Archaeopteryx a tři další dinosauři, které Chan a spol. označují za neptačí: Anchiornis, klouzající mezi troodontidy a archeopterygidy; bazální dromeosaurid Microraptor a Tianyuraptor, který sice rovněž patří mezi mikroraptoriny, ale jakékoli letové schopnosti pravděpodobně postrádal.  Data v analýze nereprezentují taxony, ale jednotlivé exempláře – jinak to ani nešlo, protože řada zahrnutých ptačích fosilií musí být teprve popsána a pojmenována. V analýze jsou označeni jako "neurčití Enantiornithes" a na podkladovém fylogenetickém stromě byli všichni umístěni do jedné velké polytomie. Tento strom je mimochodem z kategorie "epic fail" – příbuzenské vztahy mezi moderními ptáky vycházejí z Livezeye a Zusiho (2007) spíše než z fylogenomiky, což by až taková katastrofa nebyla, ale Chan a spol. označují jménem Passeriformes (pěvci) chybnou skupinu, která kromě vlastních pěvců zahrnuje i ledňáčka a datla. (Je to o to nešťastnější, že zrovna existenci skupiny, která by zahrnovala pěvce, datly a ledňáčky, ale už ne sovy a denní dravce, fylogenomika robustně zamítá.) Podle způsobu letu autoři rozdělili ptáky do skupin charakterizovaných 1) potápením, 2) rychlým mávavým letem, 3) obratným manévrovaním ve spojení s mávavým letem, 4) pomalým mávavým letem ve spojení s rychlým vzletem a 5) plachtěním. Délku předních končetin rozdělili na pažní kost, předloktí, ruku a nejdelší primární letku.
    Následujícím krokem bylo zkonstruování morfoprostorů pro odlišné skupiny pomocí PCA (Principal Component Analysis). Po suchém rozebrání toho, které veličiny rostou či klesají na kterých osách, přecházejí Chan a spol. k obecným trendům. Délka paže u druhohorních teropodů podle všeho klesá směrem ke korunnímu kladu (minimálně od deinonychosaurů k enantiornitům; o tom, zda trend pokračuje i u předmoderních euornitů, nelze rozhodnout pro malou velikost vzorku). Jelikož rozpětí křídel u žijících ptáků roste s tělesnou hmotností, mohlo by jít o příznak celkového zmenšování těla v průběhu ptačí evoluce, přestože předchozí studie v tělesných rozměrech druhohorních ptáků žádný trend neodhalily (Butler & Goswami 2008). Směrem od deinonychosaurů k protiptákům také roste délka primárních letek na úkor délky ruky. U protiptáků bylo také poprvé dosaženo moderních poměrů mezi kostmi ruky – Archaeopteryx, Jeholornis a Confuciusornis se v morfoprostotu nepřekrývají s žádnou z moderních ptačích skupin a Chan s kolektivem uvádějí, že zvláštní proporce kostí jejich křídel mohly přispět k jejich neschopnosti aktivně létat, kterou už prokázaly předchozí studie ramenního pletence (Senter 2006) i letek (Nudds & Dyke 2010; Wang et al. 2011). Enantiorniti naproti tomu vykazují velký překryv se všemi funkčními skupinami žijících ptáků.
    Přezkoumání výsledků po aplikaci nezávislých kontrastů ukazuje, že korekce dat o fylogenezi výsledky nijak výrazně neovlivní. Zdá se, tedy, že fylogenetická blízkost nemá na variaci v relativních délkách křídelních kostí žádný velký vliv. Variace daná příbuzenskými vztahy se začne projevovat výrazněji, když z dat zcela odstraníme vliv rozdílných absolutních rozměrů. Nejdůležitější je ale zjištění, že odlišné způsoby letu u žijících ptáků nelze z poměrů mezi křídelními elementy rozeznat: znamená to, že pokud budeme chtít vědět něco víc o letových schopnostech vymřelých ptáků, budeme muset najít lepší indikátor. Do té doby podle Chana a spol. zůstanou letové styly enantiornitů nejisté, ačkoli zmiňují potenciál studií ramenního pletence. Nadějná je také studie Simonse (2010), který u vodních ptáků dokázal odlišit různé způsoby letu z relativních délek křídelních kostí v kombinaci s jejich průměry. Ukázal také, že tvar příčného průřezu záprstí (karpometakarpu) souvisí s úhlem, pod kterým se k němu připojují primární letky, a ten je zase určen rozdílným mechanickým namáháním vyplývajícím z různých stylů letu. Není však jisté, zda tyto vztahy platí pro všechny neornity. Chan a spol. také vyjadřují naději, že by se jim možná podařilo lépe separovat různé druhy letu, kdyby měli od žijících ptáků podrobnější údaje (frekvence mávání křídel, úhel zdvihu atd.) a nemuseli si letové kategorie definovat apriorně.
    Na závěr studie si autoři trochu zaspekulovali o příčinách známé absence druhohorních neornitů, která odporuje výsledkům prakticky všech studií užívajících molekulární hodiny (Paton et al. 2002; Brown et al. 2007, 2008; Brown & van Tuinen 2011; Haddrath & Baker 2012). Zde je určitý důvod k obavám, neboť jeden ze spoluautorů práce (G. J. Dyke) není hypotéze velké svrchnokřídové radiace neornitů příliš nakloněn (viz např. Dyke & Gardiner 2011). Autoři zde ovšem pouze navrhují, že porovnáváním morfologie křídel (a tím i způsobu letu, který je samozřejmě pro ptačí ekologii velmi důležitým faktorem) by šlo testovat hypotézu, podle níž byla vzácnost neornitů ve svrchní křídě způsobena zaplněním dostupných ekologických nik dříve vzniklými non-neornitími ornitury (Dyke et al. 2007). Pro její otestování jsem rozhodně všemi deseti, příliš jí ale nevěřím: datované molekulární fylogeneze ukazují, že na konci křídy už existovala naprostá většina dnešních ptačích skupin, včetně nokturnálních strizorů, dravých sokolů nebo "srostloprstých" (Brown & van Tuinen 2011; Jetz et al. 2012) a je těžké si představit, jak by se taková diverzita smrskla do několika málo nik neobsazených bazálnějšími ornitury. Za pravděpodobnější považuji biogeografický argument, podle nějž prostě větší část rané evoluce moderních ptáků proběhla na jižní polokouli, dosud paleontologicky nedostatečně prozkoumané (Cracraft 2001).

Morfoprostor okupovaný druhohorními a moderními ptáky. (A) srovnává PC1 a PC2, přičemž PC1 je osa absolutních rozměrů: taxony s delšími předními končetinami se umísťuji v záporné části osy. (B) srovnává PC2 a PC3, přičemž obě veličiny jsou nyní nezávislé na délce předních končetin. Červené křížky – neptačí teropodi; růžové čtverce – Archaeopteryx a Jeholornis; modré čtverce – Confuciusornis; zelené křížky – enantiorniti; světle modré trojúhelníky – Hongshanornis a Jianchangornis; modré hvězdičky – potáplice; tmavočervené obdélníky – žijící ptáci s rychlým mávavým letem; černá kolečka – žijící ptáci s obratným manévrovaním při mávavém letu; fialové kroužky – žijící ptáci s pomalým mávavým letem a rychlým vzletem; světle zelené kosočtverce – plachtící žijící ptáci. (Zdroj: Chan et al. 2012: Figure 2)

    Zcela na druhý konec dinosaurů nás zavádí studie Egertona a spol., hlásící první gondwanské pozůstatky čerstvě vylíhlého mláděte ornitopodního dinosaura Talenkauen santacrucensis. Maličké zubní korunky, měřící pouze 1 mm na výšku a 1,7 mm na příčnou (meziodistální) šířku, jsou souměrné a uprostřed vnitřní (linguálním, čili k jazyku orientovaném) strany disponují hřebínkem. Morfologie odpovídá zubům ze spodní čelisti u kladu Euiguanodontia (definovaným jako poslední společný předek gasparinisaury a dryomorfů a všichni potomci tohoto předka), do něhož Talenkauen (spolus makrogryfosaurem v rámci kladu Elasmaria) jako bazální zástupce také spadá (Calvo et al. 2007). Velikost sama o sobě není dobrým ukazatelem toho, že zuby patřily velmi mladému jedinci: stejně tak dobře by se mohlo jednat i o náhradní zub (rostoucí v čelisti pod zubem, který má po obroušení vystřídat) v rané fázi růstu. Strmě nakloněné obroušené plošky a některé další rysy ale podporují spíše hypotézu o nedávno vylíhlém mláděti, která je také konzistentní s malými úlomky kostí nalezenými poblíž zubů. Z Gondwany je to první nález takto mladého jedince ornitopoda.
    Ozubení kachnozobých dinosaurů se týká také druhá z nedávných prací, tentokrát od týmu autorů pod vedením G. M. Ericksona, známým třeba studiemi dinosauřího metabolizmu (Erickson et al. 2009) a růstu (Erickson et al. 2001). Nyní si všímají toho, jakými tkáněmi jsou tvořeny zuby nejodvozenějších ornitopodů, zástupců kladu Hadrosauridae. Zatímco většina diapsidů ma zuby složené pouze ze dvou tkání – tvrdé hypermineralizované skloviny a měkčí, kostem podobné "normální" zuboviny (ortodentinu) –, savci vyvinuli dva další typy zubní tkáně: druhotnou zubovinu a korunkový cement, a to několikrát nezávisle na sobě; u linií specializujících se na žvýkání tuhé potravy (sloni, koně, bizoni). Tyto tkáně jsou každá jinak tvrdá a každá se tedy obrušuje různou rychlostí, čímž vytvářejí na zubu drsný povrch umožňující drtit tuhou rostlinnou hmotu. Vzhledem k tomu, že podobně členité povrchy, jaké mají zuby savčích býložravců, vykazují i zuby hadrosauridů, bylo zřejmé, že konzervativní dvoutkáňový model zde zřejmě nebude stačit. A skutečně: rytí sondou s diamantovým hrotem do dobře zachovalého edmontosauřího zubu, které mělo napodobit  kontakt s abrazivní potravou, a vyhodnocení rychlosti obroušení ukázalo nejen dva další typy tkání známé od savců (sekundární zubovina, korunkový cement), ale i velké vyplněné větvě dřeňové dutiny a tlustou "plášťovou" zubovinu, čímž se dostáváme na celkem šest typů tkáně. Náhled do specializované literatury (Peyer 1968; Schmidt & Keil 1971) rychle ukáže, že s takovou stavbou zuby hadrosauridů patří k těm nejsložitějším známým. Na rozdíl od savců se také kombinace tkání výrazně lišila uvnitř jediného zubu. To zřejmě souviselo s uspořádáním hadrosauridích zubů do "baterií", kdy na sebe nasedající a do sebe zapadající zuby formují na vnitřní straně čelisti jediný souvislý povrch pro rozmělňování tuhé potravy. Za života zvířete docházelo k migraci těchto zubů napříč čelistí v rámci alveolu do funkčních pozic (přičemž na "funkční pozici" byly v každé řadě dva až tři zuby – Horner et al. 2004). Odlišná konfigurace tkání v různých částech zubu mu zřejmě při postupu po povrchu zubní baterie dovolovala zaujímat různé funkce.
    Ve fylogenetickém kontextu se ukazuje, že u báze ornitopodů došlo ke vzniku druhotné zuboviny a obřích tubulů (větví dřeňové dutiny). Zbylé dva typy tkání, tedy korunkový cement a plášťová zubovina odolná proti obroušení, se vyvinuly u společného předka Hadrosauridae a jsou tedy pro tuto skupinu primitivní. Právě touto morfologií disponuje Edmontosaurus i většina ostatních prozkoumaných hadrosauridů: zuby zde současně zajišťovaly krájení i rozmělňování a nejvíc se hodily na zpracovávání vláknité, tužší rostlinné hmoty. V horní čelisti měly všechny zuby z baterie sklovinu (vysoce odolnou proti obroušení), zatímco v dolní čelisti už jen některé – sklovina se zcela obrousila, než se zub přesunul napříč žvýkacím povrchem baterie. Odvozené modifikace této morfologie podle všeho souvisí s průnikem do specializovaných nik a najdeme je např. u lambeosaurinů (Lambeosaurus, Corythosaurus) nebo u taxonů Saurolophus a Prosaurolophus. Lambeosaurini se z pleziomorfické kombinace krájení a drcení specializovali na druhou funkci, což bylo doprovázeno ústupem tubulů (znamenajícím vymizením krájecí plošky), zatímco druhá dvojice taxonů si naopak ponechala jen krájení a tubuly jsou v jejich zubech početné a rozmístěné tak, že ve všech stádiích obroušení při migraci zubu baterií se krájecí ploška znovu vytvořila.
    Právě tyto adaptace, které hadrosauridům dodávaly biomechanicky a histologicky nejsložitější zuby mezi sauropsidy, vyrovnávající se i odvozeným býložravým savcům, mohly umožnit jejich křídovou diverzifikaci a vytlačení sauropodů. Rozmělňovací aparát v podobě baterií s šestitkáňovými zuby se ukázal být ve zpracovávání velmi tuhých kapradin, přesliček a nízkých nahosemenných rostlin (které hadrosauridi prokazatelně konzumovali, jak dokazují koprolity i dochovaný obsah střeva – Tweet et al. 2008) natolik účinný, že hadrosauridům umožnil obsadit i specializované niky, do nichž jiní býložraví dinosauři nepronikli. Pěkně to kontrastuje s moderními ptáky, jejichž ohromný evoluční úspěch se nejnovější hypotézy pro změnu snaží vysvětlit – aspoň z části – ztrátou zubů (Louchart & Viriot 2011).

(A) frontální průřez čelistmi, zachycující ze stavby zubů pouze sklovinu (červeně) a zubovinu (v širším smyslu; žlutě). Spodní žvýkací povrch není pokryt sklovinou. Vývojová stadia zubů v horní čelisti udává index u písmena M, v dolní čelisti index u D. Obroušené zuby byly z každého sloupce shazovány po 45 až 80 dnech, takže hadrosaurid mohl za rok ztratit až stěží uvěřitelných 1880 zubů. (B) nevysvětlené útvary na zubech edmontosaura. (C) zub hadrosaura s hřebínky tvarovanými do písmene Y. (D) Průřez zubem edmontosaura, zachycující různé typy tkáně. Jejich přítomnost a uspořádání se lišily napříč různými částmi zubu, takže např. kořen (E) postrádal tubuly, neboli vyplněné výběžky dřeňové dutiny. Šipky ukazují korunkový cement po stranách zubu. (Zdroj: Erickson et al. 2012: Figure 2)

    K neontologii a konkrétně molekuláře se opět vracíme se studií Kirchmana a spol., kteří se zaměřili na fylogenetickou pozici vymřelého papouška karolínského (Conuropsis carolinensis). Ten se vyskytoval v hojných počtech na východě Severní Ameriky až k Erijskému a Ontarijskému jezeru – což z něj činilo zdaleka nejseverněji se vyskytujícího amerického papouška, než v 30. letech 19. století začalo jeho stavy ohrožovat odlesňování. Na konci 19. století už byl vybit do té míry, že z kdysi širokého areálu už se vyskytoval jen na Floridě, a poslední potvrzená pozorování živých papoušků pocházejí z 20. let 20. století. Jak Kirchman s kolektivem konstatují, stal se karolínský papoušek spolu s holubem stěhovavým (Ectopistes migratorius) smutným dokladem toho, jak lidé dovedou vyhubit i hojně se vyskytující a široce rozšířený druh kontinentálního ptáka (Fuller 2001). Vymření papouška navíc předcházelo všem vážným pokusům o studium jeho ekologie a chování, takže všechny naše znalosti v tomto ohledu pocházejí z krátkých zpráv amerických přírodovědců z 19. století. Jako dosud nejcennější hodnotí autoři úsilí Noela F. R. Snydera (Snyder 2004; Snyder & Russell 2002), který tyto informace zkombinoval s rozhovory s několika málo pamětníky, kteří ještě měli s divokými karolínskými papoušky přímou zkušenost. Kirchman a spol. navrhují Snyderovo dílo doplnit opatrnou rekonstrukcí ekologie a chování C. carolinensis z aspektů biologie jeho nejbližších žijících příbuzných – k tomu ovšem musíme vědět, kdo tito příbuzní jsou. Autoři proto izolovali DNA z úštěpků kůže a pojiva z palce šesti exemplářů karolínských papoušků, z nichž dva, jejichž datování by mělo být spolehlivé, byli zastřeleni v dubnu 1884. Na Google+ už proběhla krátká debata o tom, zda se něčemu takovému dá říkat "paleo DNA" (jako třeba u molekulárních studií novozélandských ptáků moa; pro shrnutí viz Allentoft & Rawlence 2011); závěr zní, že ne: dostat genetický materiál z takto starých vzorků je docela triviální.
    Bayesovská i věrohodnostní analýza ukazují, že C. carolinensis je sesterskou skupinou kladu složeného z aratingy sluneční (Aratinga solstitialis), aratingy zlatohlavého (Aratinga auricapillus) a nandeje černohlavého (Nandayus nenday; to české jméno jsem si tentokrát nevymyslel). Tento výsledek obdržel posteriorní pravděpodobnost 0,99 a bootstrap 75%. Na bayesovském stromě je klad složený z těchto čtyř taxonů sesterský ke skupině zahrnující ary (Ara, Primolius, Orthopsittaca, Cyanopsitta), zatímco maximální věrohodnost na téže pozici odkryla další zástupce arating, což tento taxon činí para- nebo poly-fyletickým. Kirchman a spol. sice zmiňují, že bootstrapová podpora pro tento výsledek je jen nízká, ale Aratinga zůstává umělou skupinou tak jako tak: jak ukazuje strom přetištěný níže, zástupci tohoto taxonu formují napříč stromem několik rozeznatelných a dobře podložených kladů, z nich každý obsahuje zástupce nějakého jiného "rodu". Z dalších fylogenetických výsledků stojí za zmínku ještě rozsah kladu Androglossini. Toto jméno zavedli Joseph et al. (2012) pro skupinu krátkoocasých jihoamerických papoušků z kladu Arinae, tvořící sesterský taxon k arům v úzkém slova smyslu (Arini). Joseph a spol. ale odmítli do Androglossini zařadit mnoho taxonů, které přitom ve všech dosavadních fylogenezích (Wright et al. 2008; Schirtzinger et al. 2012) stály blíž nesporným androglossinům (Amazona, Pionus) než nesporným ariniům (Ara, Anodorhynchus), jako např. papouška mnišího (Myiopsitta), amazónka (Hapalopsittaca) nebo tiriku (Brotogeris). Kirchman a spol. tyto tři taxony opět nalézají pospolu s androglossiny, a to s posteriorní pravděpodobností 1 (avšak bez bootstrapové podpory). Další z taxonů, které Joseph et al. (2012) klasifikovali jako "Arinae incertae sedis", papoušíček (Forpus), je velmi slabě podpořen jako nejbazálnější zástupce Arini, zatímco aymary (Bolborhynchus), tepujové (Nannopsittaca) a Touit stojí zcela mimo klad (Arini + Androglossini) na bázi Arinae.

Vlevo: fylogram zobrazující pozici papouška karolínského mezi 43 ostatními zástupci neotropické skupiny Arinae a 4 papoušky z Afriky, Austrálie a Nového Zélandu použitými jako outgroup. Analýza je založena na bayesovské analýze 2 mitochondriálních genů se samostatným modelem evoluce pro každou kodonovou pozici v každém genu. Nad větvemi posteriorní pravděpodobnost, pod nimi bootstrap (~ znamená >50%). Vpravo: ručně kolorovaná rytina papoušků karolínských od Johna Jamese Audubona, pořízená před tím, než byl pták v Severní Americe úplně vyhuben... (Modifikováno z Kirchman et al. 2012: Figure 1 a upload.wikimedia.org)


Averianov AO, Alifanov VR 2012 New data on duck-billed dinosaurs (Ornithischia, Hadrosauridae) from the Upper Cretaceous of Tajikistan. Palaeont J 46(5): 512–9

Duck-billed dinosaur remains (Hadrosauridae) from the Yalovach Formation (Lower Santonian) of the Isfara 2 and Kansai localities (northern Tajikistan) are described. Most of them belong to a flat-headed hadrosaurid which is distinguished from all other representatives of the family by the absence on the frontals of a facet for the nasals. In this feature, the Tajikistan hadrosaurid is similar to Bactrosaurus johnsoni from the Iren Dabasu Formation of China, which shows the minimum contact of the frontals and nasals; and in the wide prefrontal, it resembles Aralosaurus tuberiferus from the Bostobinskaya Formation in Kazakhstan. The theropod Troodon isfarensis Nessov, 1995 from Isfara 2 is described based on a hadrosaurid prefrontal.

Baker AJ, Yatsenko Y, Tavares ES 2012 Eight independent nuclear genes support monophyly of the plovers: The role of mutational variance in gene trees. Mol Phylogenet Evol 65(2): 631–41

Molecular phylogenies of Charadriiformes based on mtDNA genes and one to three nuclear loci do not support the traditional placement of Pluvialis in the plovers (Charadriidae), assigning it instead to oystercatchers, stilts, and avocets (Haematopodidae and Recurvirostridae). To investigate this hypothesis of plover paraphyly, the relationships among Pluvialis and closely related families were revisited by sequencing two individuals of all taxa except Peltohyas for eight independent single copy nuclear protein-coding loci selected for their informativeness at this phylogenetic depth. The species tree estimated jointly with the gene trees in the coalescent programme *BEAST strongly supported plover monophyly, as did Bayesian analysis of the concatenated matrix. The data sets that supported plover paraphyly in Baker et al. (2007) and Fain and Houde (2007) reflect two to four independent gene histories, and thus discordance with the plover monophyly species tree might have arisen by chance through stochastic mutational variance. For the plovers we conclude there is no conclusive evidence of coalescent variance from ancient incomplete lineage sorting across the interior branch leading to Pluvialis in the species tree. Rather, earlier studies seem have been misled by faster evolving mtDNA genes with high mutational variance, and a few nuclear genes that had low resolving power at the Pluvialis sister group level. These findings are of general relevance in avian phylogenetics, as they show that careful attention needs to be paid to the number and the phylogenetic informativeness of genes required to obtain accurate estimates of the species tree, especially where there is mutational heterogeneity in gene trees.

Bittencourt JS, da Rosa ÁAS, Schultz CL, Langer MC 2012 Dinosaur remains from the ‘Botucaraí Hill’ (Caturrita Formation), Late Triassic of south Brazil, and their stratigraphic context. Hist Biol doi:10.1080/08912963.2012.694881

Vertebrate fossils recovered from sites nearby the Botucaraí Hill and Candelária (Caturrita Formation) depict a diverse Late Triassic tetrapod fauna from south Brazil. These records are of key importance to the biostratigraphy of the upper sections of the Rosario do Sul Group. A lithological and biostratigraphic survey on the main fossil localities of the Botucaraí Hill area confirms the occurrence of the lower Hyperodapedon and the upper Riograndia Assemblage Zones in the region, the latter yielding early saurischians. In this paper, three incomplete dinosaur specimens, an isolated sacral vertebra, an articulated left pubis–ischium and an isolated right ischium, from the ‘Botucaraí Hill’ site are described. A comparative survey suggests that these specimens have sauropodomorph affinities, but probably more primitive than typical ‘prosauropods’ from the Norian-Early Jurassic. Regardless of the phylogenetic position of Guaibasaurus as theropod or sauropodomorph, their occurrence in the Caturrita Formation, which also yielded ‘core prosauropods’ from the Santa Maria region, suggests either the survival of early members of the clade with more derived ‘prosauropods’ or that heterochronous faunas are sampled from that stratigraphic unit.


Body size is intimately related to the physiology and ecology of an organism. Therefore, accurate and consistent body mass estimates are essential for inferring numerous aspects of paleobiology in extinct taxa, and investigating large-scale evolutionary and ecological patterns in the history of life. Scaling relationships between skeletal measurements and body mass in birds and mammals are commonly used to predict body mass in extinct members of these crown clades, but the applicability of these models for predicting mass in more distantly related stem taxa, such as non-avian dinosaurs and non-mammalian synapsids, has been criticized on biomechanical grounds. Here we test the major criticisms of scaling methods for estimating body mass using an extensive dataset of mammalian and non-avian reptilian species derived from individual skeletons with live weights.
Significant differences in the limb scaling of mammals and reptiles are noted in comparisons of limb proportions and limb length to body mass. Remarkably, however, the relationship between proximal(stylopodial) limb bone circumference and body mass is highly conserved in extant terrestrial mammals and reptiles, in spite of their disparate limb postures, gaits, and phylogenetic histories. As a result, we are able to conclusively reject the main criticisms of scaling methods that question the applicability of a universal scaling equation for estimating body mass in distantly related taxa.
The conserved nature of the relationship between stylopodial circumference and body mass suggests that the minimum diaphyseal circumference of the major weight-bearing bones is only weakly influenced by the varied forces exerted on the limbs (that is, compression or torsion) and most strongly related to the mass of the animal. Our results, therefore, provide a much-needed, robust, phylogenetically corrected framework for accurate and consistent estimation of body mass in extinct terrestrial quadrupeds, which is important for a wide range of paleobiological studies (including growth rates, metabolism, and energetics) and meta-analyses of body size evolution.

Candeiro CRA, Agnolin FL, Martinelli AG, Buckup PA 2012 First bird remains from the Upper Cretaceous of the Peirópolis site, Minas Gerais state, Brazil. Geodiversitas 34(3): 617–24

We report on the first occurrence of Maastrichtian bird material from the Peirópolis locality (Uberaba district), Minas Gerais State (Brazil). The specimens consist of an indeterminate pedal ungual phalanx (CPP 481), a pedal phalanx 1 of left digit II (CPP 470) and an incomplete metatarsal III (CPP 482). The material can be assigned to Aves gen. et sp. indet. (CPP 470 and CPP 481) and to cf. Enantiornithes gen. et sp. indet. (CPP 482). Despite the isolated and incompleteness nature [sic] of these specimens, they add to the otherwise poor record of Cretaceous birds from Brazil.

Chan NR, Dyke GJ, Benton MJ 2012 Primary feather lengths may not be important for inferring the flight styles of Mesozoic birds. Lethaia doi:10.1111/j.1502-3931.2012.00325.x

Although many Mesozoic fossil birds have been found with primary feathers preserved, these structures have rarely been included in morphometric analyses. This is surprising because the flight feathers of modern birds can contribute approximately 50% of the total wing length, and so it would be assumed that their inclusion or exclusion would modify functional interpretations. Here we show, contrary to earlier work, that this may not be the case. Using forelimb measurements and primary feather lengths from Mesozoic birds, we constructed morphospaces for different clades, which we then compared with morphospaces constructed for extant taxa classified according to flight mode. Consistent with older work, our results indicate that among extant birds some functional flight groups can be distinguished on the basis of their body sizes and that variation in the relative proportions of the wing elements is conservative. Mesozoic birds, on the other hand, show variable proportions of wing bones, with primary feather length contribution to the wing reduced in the earlier diverging groups. We show that the diverse Mesozoic avian clade Enantiornithes overlaps substantially with extant taxa in both size and limb element proportions, confirming previous morphometric results based on skeletal elements alone. However, these measurements cannot be used to distinguish flight modes in extant birds, and so cannot be used to infer flight mode in fossil forms. Our analyses suggest that more data from fossil birds, combined with accurate functional determination of the flight styles of living forms is required if we are to be able to predict the flight modes of extinct birds.

Contessi M, Fanti F 2012 First record of bird tracks in the Late Cretaceous (Cenomanian) of Tunisia. Palaios 27(7): 455–64

The discovery of fossil bird tracks from the Cenomanian Kerker Member (Zebbag Formation) in southern Tunisia represents the oldest report of fossil birds from the Cretaceous of continental Africa. Three small bird tracks were discovered in a track-bearing surface dominated by tridactyl dinosaur footprints and are attributed to the ichnogenus Koreanaornis. This represents the first occurrence of this ichnogenus in Africa and indicates a worldwide distribution of these shorebirdlike tracks, previously known only from Asia and North America. Tracks described in this study are also smaller than any other fossil bird track known to date, thus they can be included in the minute size class following modern bird track groups. A comparison with present-day shorebird tracks indicates strong similarities in size, morphology, and environment with extant members of the Actitis genus, commonly known as sandpipers, which inhabit arid central African tidal flats. The occurrence of bird tracks in the early Late Cretaceous of Tunisia also brings important new insight into the paleoecology of an area previously thought to be a site of exclusively marine deposition.

d’Horta FM, Cuervo AM, Ribas CC, Brumfield RT, Miyaki CY 2012 Phylogeny and comparative phylogeography of Sclerurus (Aves: Furnariidae) reveal constant and cryptic diversification in an old radiation of rain forest understorey specialists. J Biogeogr doi:10.1111/j.1365-2699.2012.02760.x

    Aim: To evaluate the role of historical processes in the evolution of Sclerurus leaftossers by integrating phylogenetic and phylogeographical approaches.
    Location: Humid forests of the Neotropical region.
    Methods: We reconstructed the evolutionary history of Sclerurus based on DNA sequences representing all species and 20 of the 26 recognized subspecies using one autosomal nuclear locus and three protein-coding mitochondrial gene sequences. Phylogenetic relationships were inferred using Bayesian and maximum-likelihood methods. We used Bayesian coalescent-based approaches to evaluate demographic changes through time, and to estimate the timing of diversification events. Based on these results, we examined the temporal accumulation of divergence events using lineage-through-time plots.
    Results: The monophyly of all Sclerurus species was strongly supported except for Sclerurus mexicanus, which was paraphyletic in relation to Sclerurus rufigularis, and for the sister pair Sclerurus scansorSclerurus albigularis, which were not reciprocally monophyletic in the nuclear tree. We found remarkably deep phylogeographical structure within all Sclerurus species, and overall this structure was congruent with currently recognized subspecies and Neotropical areas of endemism. Diversification within Sclerurus has occurred at a relatively constant rate since the Middle Miocene.
    Main conclusions: Our results strongly support the relevance of physiographical (e.g. Nicaragua Depression, Isthmus of Panama, Andean Cordillera, great rivers of Amazonia) and ecological barriers (open vegetation corridor) and ecological gradients (elevational zonation) to the diversification of Neotropical forest-dwelling organisms. Despite the high congruence among the spatial patterns identified, the variance in divergence times suggests multiple speciation events occurring independently across the same barrier, and a role for dispersal. The phylogenetic patterns and cryptic diversity uncovered in this study demonstrate that the current taxonomy of Sclerurus underestimates the number of species.

Egerton VM, Novas FE, Dodson P, Lacovara K 2012 The first record of a neonatal ornithopod dinosaur from Gondwana. Gondwana Res doi:10.1016/j.gr.2012.08.010

Discrete post-embryonic teeth and bone fragments have been recovered from the matrix with the holotype skeleton (MPM–10001) of the ornithopod dinosaur, Talenkauen santacrucensis Novas et al., 2004 (Upper Cretaceous, Argentina). The minute tooth crowns are 1 mm apicobasally tall and 1.7 mm mesodistally wide. The crowns are symmetrical and have a centrally located primary ridge on the lingual surface. Secondary ridges lead to five marginal denticles on both teeth. The tooth morphology is consistent with dentary teeth in euiguanodontids. There is no evidence of transport, suggesting that the material is autochthonous with respect to the adult body block of T. santacrucensis (MPM–10001). Steeply inclined wear facets on the lingual surface and associated microstriae support the conclusion that the minute teeth were from a post-embryonic euiguanodontid dinosaur rather than early stage replacement teeth. The morphology, size, and wear of the teeth and small bone fragments found in the body block of MPM–10001 suggest that this material belongs to a neonatal Talenkauen santacrucensis. This is the first record of neonatal ornithopod remains from Gondwana.

Erickson GM, Krick BA, Hamilton M, Bourne GR, Norell MA, Lilleodden E, Sawyer WG 2012 Complex dental structure and wear biomechanics in hadrosaurid dinosaurs. Science 338(6103): 98–101

Mammalian grinding dentitions are composed of four major tissues that wear differentially, creating coarse surfaces for pulverizing tough plants and liberating nutrients. Although such dentition evolved repeatedly in mammals (such as horses, bison, and elephants), a similar innovation occurred much earlier (~85 million years ago) within the duck-billed dinosaur group Hadrosauridae, fueling their 35-million-year occupation of Laurasian megaherbivorous niches. How this complexity was achieved is unknown, as reptilian teeth are generally two-tissue structures presumably lacking biomechanical attributes for grinding. Here we show that hadrosaurids broke from the primitive reptilian archetype and evolved a six-tissue dental composition that is among the most sophisticated known. Three-dimensional wear models incorporating fossilized wear properties reveal how these tissues interacted for grinding and ecological specialization.

Gao C-L, Chiappe LM, Zhang F-J, Pomeroy DL, Shen C-Z, Chinsamy A, Walsh MO 2012 A subadult specimen of the Early Cretaceous bird Sapeornis chaoyangensis and a taxonomic reassessment of sapeornithids. J Vert Paleont 32(5): 1103–12

We describe the anatomy and bone microstructure of a new subadult specimen of Sapeornis chaoyangensis from the Early Cretaceous of Liaoning Province, China. To date, this is the only known sapeornithid that preserves substantial portions of its plumage. Found in the Yixian Formation, it also represents the oldest known sapeornithid, and as such, extends the stratigraphic range of this lineage 3–5 million years. This specimen also increases our knowledge of sapeornithid skeletal and integumentary anatomy, including previously unrecognized details of the primary and secondary wing feathers. Examination of the characters used to diagnose other named sapeornithid species reveals that such diagnoses have incorporated morphologies that are influenced by either taphonomy or ontogeny. Based on qualitative and quantitative comparisons between the new specimen and other sapeornithid species, we argue that all other named sapeornithids are junior synonyms of S. chaoyangensis.

Gao C-L, Morschhauser EM, Varricchio DJ, Liu J-Y, Zhao B 2012 A second soundly sleeping dragon: New anatomical details of the Chinese troodontid Mei long with implications for phylogeny and taphonomy. PLoS ONE 7(9): e45203

A second nearly complete, articulated specimen of the basal troodontid Mei long (DNHM D2154) is reported from the Early Cretaceous (Hauterivian-Valanginian) lower Yixian Formation, Liaoning Province, China. New diagnostic features of Mei long are identified, including: a uniquely shaped maxilla, low with small, low maxillary fenestra; sacrum with an extremely wide caudal portion and elongate 4th and 5th sacral processes; and a large distal articular surface on the tibiotarsus which continues caudally on the tibia. A phylogenetic analysis including new data from the second specimen recovered Mei as a basal troodontid, in keeping with previous analyses. Although the skeleton exhibits several juvenile-like features including free cervical ribs, unfused frontals and nasals, and a short snouted skull, other attributes, full fusion of all neurocentral synostoses and the sacrum, and dense exteriors to cortical bone, suggest a small, mature individual. Microscopic examination of tibia and fibula histology confirms maturity and suggests an individual greater than two years old with slowed growth. Despite being one of the smallest dinosaurs, Mei long exhibits multi-year growth and cortical bone consisting largely of fibro-lamellar tissue marked by lines of arrested growth as in much larger and more basal theropods. This Mei long specimen lies in a similar but mirrored sleeping position to that of the holotype, strengthening the hypothesis that both specimens were preserved in a stereotypical life position. Like many Liaoning specimens, the new specimen also lacks extensive taphonomic and stratigraphic data, making further behavioral inference problematic.

Hone DWE 2012 Variation in the tail length of non-avian dinosaurs. J Vert Paleont 32(5): 1082–9

Estimating the mass of an extinct organism is naturally difficult. Practicality and simplicity means that often some linear measurement is used as a proxy. In the case of non-avian dinosaurs, the total length of the animal (from the snout to the tip of the tail) is sometimes used for this purpose. However, the total length of the tail is unknown in all but very few dinosaurian taxa. Tail length data taken from specimens and the literature are shown here to have remarkable variation both between and within clades (and even within single species). Comparison with body length data shows that total length (including the tail) is therefore a less reliable measure of size than using the snout-vent length of the animal. ‘Snout-sacrum’ lengths are suggested as a more reliable alternative. Total length should not be abandoned, however, both to provide a comparison with older works and specimens lacking complete presacral axial columns, and for communication with the general public.


We obtained the first DNA sequences from the extinct Carolina Parakeet (Conuropsis carolinensis) and used these data to infer the phylogenetic relationships of this iconic North American parrot. We compared our sequences of the mitochondrial COI and ND2 genes obtained from multiple Carolina Parakeet museum specimens to homologous sequences from individuals representing 43 species in 28 genera of Neotropical parrots (Tribe Arini), and four species from more distantly related Old World species of the Order Psittaciformes. Bayesian and maximum likelihood analyses place C. carolinensis on a long branch within a well-supported clade of parakeets that also includes Aratinga solstitialis, A. auricapillus, and Nandayus nenday. These species of Aratinga (but not N. nenday) closely resemble C. carolinensis in the presence of yellow and orange head plumage and blue feathers in the wings. Our data do not support a close relationship with the Monk Parakeet (Myiopsitta monachus), with which the Carolina Parakeet shares fully feathered ceres, a putative adaptation for cold tolerance that appears to have evolved independently in both species. Given the high level of sequence divergence from all sampled species, we recommend continued recognition of the monotypic genus Conuropsis. Taxonomic revision of the highly polyphyletic genus Aratinga is needed.

Klein N, Christian A, Sander PM 2012 Histology shows that elongated neck ribs in sauropod dinosaurs are ossified tendons. Biol Lett doi:10.1098/rsbl.2012.0778

The histology of cervical ribs of Sauropoda reveals a primary bone tissue, which largely consists of longitudinally oriented mineralized collagen fibres, essentially the same tissue as found in ossified tendons. The absence of regular periosteal bone and the dominance of longitudinal fibres contradict the ventral bracing hypothesis (VBH) postulated for sauropod necks. The VBH predicts histologically primary periosteal bone with fibres oriented perpendicular to the rib long axis, indicative of connective tissue between overlapping hyperelongated cervical ribs. The transformation of the cervical ribs into ossified tendons makes the neck more flexible and implies that tension forces acted mainly along the length of the neck. This is contrary to the VBH, which requires compressive forces along the neck. Tension forces would allow important neck muscles to shift back to the trunk region, making the neck much lighter.