Avancerad bildteknik visar dinosaurieungen inuti sitt ägg

28 augusti 2020

Röntgenbild av dinosaurie-skalle.

Med hjälp av synkrotronröntgen har forskarna skapat en bild av kraniet från ett sauropod-embryo, inklusive de delar som var inbäddade i sten.

I en ny vetenskaplig artikel ger forskare från bland annat Uppsala universitet en glimt av hur en långhalsad dinosaurie-baby såg ut inuti sitt ägg innan kläckning. Forskargruppen kunde med avancerad visualiseringsteknik se även små och sköra delar av embryot som låg inbäddade i sten. Fynden beskrivs i tidskriften Current Biology.

De stora långhalsade dinosaurierna, eller sauropoderna, så som Brontosaurus och Argentinosaurus är de största djuren som levt på land. De levde under tidsperioderna jura och krita och kunde bli mer än 30 meter långa och kan ha vägt så mycket som 80 ton, tio gånger mer än en rejält stor afrikansk elefant.

Trots sin häpnadsväckande storlek började dessa giganter sina liv som väldigt små. Till skillnad från dagens jättar, som elefanter och valar, som är väldigt stora redan vid födseln (en nyfödd blåval är sju meter lång), så kläcktes sauropoder ur ägg som inte var mycket större än en grapefrukt. Hur lyckades de växa sig så stora efter en sådan liten start? Och hur såg en sauropod-bebis ut?

I den nya studien har en internationell forskargrupp, där forskare från Uppsala universitet ingått, använt sig av den senaste imaging-tekniken för att ge oss en glimt av den allra första början hos en sauropod: ansiktet hos en okläckt unge inuti ett ägg.

80 miljoner år gammalt sauropodägg

Fossila ägg från sauropoder är inte så fasligt sällsynta, men det är väldigt ovanligt att hitta någonting inuti dem. När ben från embryon har bevarats är de extremt ömtåliga och nästan omöjliga att studera. Fossilet som presenteras i den nya artikeln är ett 80 miljoner år gammalt sauropodägg från kritaperioden som återfanns i Patagonien i Argentina.

Det behandlades först med utspädd ättiksyra för att blottlägga en del av benen. Det här hade gjorts tidigare med andra sauropod-embryon, men det visar bara en del av fossilet eftersom benen är så sköra att de aldrig kan tas bort från stenen de sitter i och sedan sättas ihop igen.

Därför valde forskargruppen ett helt annat angreppssätt och tog med fossilet till the European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) i Frankrike. Där användes extremt kraftfulla röntgenstrålar som producerats av en gigantisk acceleratorring för att skapa en högupplöst tredimensionell bild av benen, inklusive de delar som fortfarande var inbäddade i sten.

Sauropod-embryo i 80 miljoner år gammalt ägg från kritaperioden som återfanns i Patagonien i Argentina. Foto: Kundrát et al

Forskarna rekonstruerade benen

Principen är den samma som vid undersökningar med datortomografi inom sjukvården, med den skillnaden att röntgenstrålen från synkrotronen skulle döda dig på några sekunder. Med hjälp av särskild mjukvara kunde forskarna sedan rekonstruera benen, flytta runt dem och pussla ihop ansiktet hos den pyttelilla sauropoden.

Och fram trädde ungens ansikte. Ögonen är enorma och riktade framåt, nosen är kort och överdelen på huvudet verkar vara runt och välvt, även om benen i den regionen inte var färdigformade ännu. Sett med mänskliga ögon var den gullig, som många djurbebisar är. De framåtriktade ögonen tyder på att den nykläckta ungen kunde fokusera på objekt framför sig med stereoseende.

Ett mer förbryllande anletsdrag är en framåtpekande pigg längst fram på överkäken. Moderna fåglar och reptiler har en så kallad äggtand på ungefär samma ställe som hjälper dem att ta sig igenom skalet när det är dags för kläckning. Men då handlar det om en hornstruktur på skinnet som faller av kort efter kläckningen, inte en pigg av ben - och den pekar uppåt, inte framåt.

Annorlunda form på skallen

Förutom funktionen hos den mystiska piggen finns det många andra frågor som kvarstår. Formen på skallen är annorlunda jämfört med den hos andra sauropod-embryon från Argentina som beskrivits tidigare. Det indikerar att det nu undersökta embryot tillhör en annan art, men det är just nu inte möjligt att koppla ihop något av embryona med kända vuxna sauropoder.

Jämfört med andra dinosaurier verkar ansiktsbenen ha utvecklats snabbare hos sauropodembryon, men det är svårt att saga varför. Vad som däremot står klart är att forskarna genom att använda synkrotronteknik för att undersöka detta uråldriga ägg har gett oss en märkvärdig och värdefull glimt av ett flyktigt liv som slutade innan det riktigt hann börja.

Publikation

Kundrát, M. et al. 2020. Specialized Craniofacial Anatomy of a Titanosaurian Embryo from Argentina. Current Biology. DOI: 10.1016/j.cub.2020.07.091