Krytosemenné rostliny jsou dnes zdaleka nejrozšířenější skupinou rostlin s celkovým popsaným počtem druhů okolo 257 000, ale odhady šplhají až k daleko vyšším číslům o přibližně 400 000 druzích, ovšem začínaly nejspíš jako poměrně nevýznamná malá skupina v konkurenci větších a masově rozšířených nahosemenných rostlin. Přestože se už nějakou dobu objevují názory a pomaleji i podložené spekulace předpokládající starší původ předků dnešních slunečnic, růží nebo hyacintů (jako studie z února 2018 nebo objevy zvláštních až už možná kvetoucích rostlin z jurské Číny), tak stále je potřeba zkoumat sedimentární vrstvy celého světa pro prokázání těchto ještě stále odvážných názorů. Pro určení toho, jak se krytosemenné rostliny rozvíjely, a jestli vůbec mohou mít daleko starší evoluční původ, můžeme zkoumat aspekty jejich prvního masovějšího rozvoje, který nastal ve spodní křídě. Důležité je dost dobře prozkoumat, v rámci rozsahu fosilních záznamů, kam směřovala jejich expanze, a jak zhruba vypadala v měnícím se světě ovládaném neptačími dinosaury. Se závěry na toto téma, zohledňující jejich šíření do Austrálie, přišla dvojice paleobotaniků z Univerzity v Melbourne.

Neptačí dinosauři, jako pravděpodobný tyranosauroid Timimus hermanni, z území současné jižní Austrálie už na přelomu spodní a svrchní křídy (v období mezi 112 až 93 miliony let) vídali kvetoucí rostliny jako běžnou záležitost a to navzdory jejich zatím skromné přítomnosti. Zároveň ovšem je nutné říct, že si zdejší počínající kvetoucí svět s živočišnými obyvately příliš nezadal, jelikož musel snášet stejné podmínky spojené v době polární zimi se sněhem a teplotami pod bodem mrazu. Kredit: Trevor Voronov, převzato z DeviantArt

Na blogu jsem se, pravda, zabýval už v minulosti některými články na téma paleobotaniky a také mykologie, ale určitě nejsem velký znalec ani v jednom ani v druhém připadě. Šlo tehdy o témata, která významně přispěla k pochopení evoluce moderních druhů hub a kvetoucích rostlin jako takových, takže tyto nepochybně také pěkné obory přenechám zkušenějším. Ale tento výzkum se mi zdá poměrně zajímavý, proto si ho dovolím zmínit i v této rubrice, přestože se netýká vývoje nejstarších počátků krytosemenných rostlin jako takového. Pokládá ale zajímavé odpovědi na otázku, jak se vyvíjely a rozšiřovaly tyto rostliny dále na jih přes rozpadající se masy Gondwany.

O paleontologii a dost chladném, na poměry druhohorní éry, klimatu jižní Austrálie jsem se zmínil v několika příspěvcích a z poslední doby pochází stať o pernatém integumentu zdejších druhů neptačích teropodů či možná i jiných dinosaurů. Tentokrát se ovšem přesuneme při shrnutí podmínek polárních nocí mimo dinosaury, obratlovce i živočichy do světa rostlin, přesněji těch kvetoucích.

Dvojice paleobotaniček a palynoložek z Univerzity v Melbourne, Dr. Vera Korasidiseová a Dr. Barbara Wagstaffová, zkoumala sedimentární podloží spodnokřídových hornin o stáří přibližně 108 milionů let, kde zaznamenala vysoký výskyt pylu kvetoucích rostlin. Do zhruba stejného období se také řadí většina nálezů fosilií neptačích dinosaurů i jiných křídových obratlovců, kteří tu museli snášet podmínky polárních nocí. Uloženiny mezi lokalitami Gippsland a Otway v jižní Viktorii (přesněji jde o Otwayský národní park a město Gippsland) ale prokázaly výskyt jejich rostliných současníků ze stejné doby krátce po tom, co se poprvé objevují ve fosilních záznamech prokazatelné kvetoucí rostliny.

Přestože první záznamy kvetoucích rostlin jsou z kontinentální Austrálie známy z doby ještě o 18 milionů let starší, což je úžasné vzhledem k poloze Austrálie v té době a emergenci vývoje nejstarších dobře známých krytosemenných rostlin, tak na jih se rozšířily až později a to by mělo platit i o celé Australasii. Přestože hmatatelné fosilie jako stonky, květy nebo kořeny z tohoto období povětšinou chybí, dá se tak vycházet nálezů právě pylových zrn.

Autorky uvádějí, že se zde pravděpodobně vyskytovala jakási přirozená překážka bránící ještě stále docela mladým (kladou první kvetoucí rostliny do doby před zhruba 130 miliony let jako rod Montsechia ze Španělska) krytosemenným druhům v rozrůstání se dále na jih. Podle nich se jednalo právě o nízké teploty polárních nocí, které jim zamezily v šíření a odolávání vůči nahosemenným a jiným primitivním druhům, uváději, že pokud této expanzi ve starších částech spodní křídy nezabránily, tak ji alespoň výrazně zpomalily.

Sedimenty z doby starší než 108 milionů let neobsahují prakticky žádné zbytky nebo celá pylová zrna kvetoucích rostlin a je to tedy patrně důsledek ještě stále dost chladného klimatu působicího v jižní Austrálii kvůli její poloze za polárním kruhem. Po této geologické hranici se ale objevuje velké množství pylových zrn primitivních druhů, které byly nejspíš dost podobné magnoliím, pryskyřníkům nebo vavřínům. Navíc jde o rozšíření plošné, což znamená mimořádnou hojnost takových příkladů flóry v celé oblasti.

Nárazové rozšíření krytosemenných připisují autorky pohybu kontinentálního bloku Austrálie více na sever a tedy dál od mrazivých teplot jižního polárního kruhu. V tuto dobu se skutečně celý světadíl začíná odtrhávat od Antarktidy a míří směrem k východní Asii, což bylo patrně pro zdejší flóru příznivé i z hlediska širšího množství opylovačů přispívajícímu k většímu areálu rozšíření.

Při zmírnění teplot se tedy na tomto území mohly rostliny s květy rozmohnout daleko více a je možné, že i ony výrazně přispěly k proměně tehdejší fauny na jižním cípu Viktorie i jinde. V tuto a mladší dobu také mizí některé taxony býložravých dinosaurů se staršími vývojovými kořeny, takže je možné, že to způsobil i nástup jiného typu jejich potravy.

Studie je ale důležitá i pro pochopení evoluce kvetoucích rostlin obecně. Je totiž přinejmenším zvláštní, že by se kvetoucí rostliny nemohly dostat přes klimatickou překážku, když údajně první druhy se vyvíjely v dost podobném prostředí v Číně (Archaefructus sp.). V případě čínských šlo sice o druhy semiakvatické až vodní, ale přesto dokázaly snést na druhohory také docela drsný klimat.

Může to tedy znamenat tři okamžitě zřejmé skutečnosti - buď se první krytosemenné rostliny už vyvinuly v nepříznivém klimatu a později se diverzifikovaly i do mírnějších klimatických zón (což je, vzhledem ke studii, nesmysl), vyvinuly si odolnost vůči chladu nezávisle na sobě nebo mají starší původ a dost dlouhý vývojový čas pro vyvinutí takové odolonosti. Do toho ale studie jako takový nezachází.

Vzhledem k tomu, že v poslední době se fosilie velmi starých krytosemenných rostlin množí a studie o nich taktéž, je dost možné, že podobné zprávy jako ty z Austrálie se objeví i jinde. Rok 2020 nadchází a je možné, že se dočkáme i nálezů rostlin s květy z doby, kde ještě neptačí dinosauři ani nedělali první nesmělé krůčky.

Rok se nám chýlí ke konci a zanedlouho přijde počátek dalšího desetiletí, které určitě přinese tucty úžasných objevů z neznámých vrstev časů dávno minulých. Jako každý rok se na blogu objeví i zhodnocení úplynulých 12 měsíců, jež nám přinesly další úžasné poznatky z dinosauří i nedinosauří paleontologie. Mimo objevu prvních stegosauridů ze severní Afriky, přes fosilie prvního ryze švýcarského dinosaura (Notatesseraeraptor frickensis, dovolím si v tomto případě odkázat na jeden z článku Vladimíra Sochy na jeho blogu) až mnohé jiné úspěchy jako dokumentování velkých až téměř obřích sauropodů ze samé svrchní křídy. Od tohoto tématu vlastně v tomto příspěvku nebudeme moc daleko, přestože už je to záležitost nejméně dvou týdnů, rozhodl jsem se mu věnovat samostatný příspěvek už jen z důvodu jeho poměrně originálního místa nálezu, kterým je rovníkový Ekvádor. Jak už značí nadpis, tento neptačí dinosaurus pochází ze země pod kterou spadají Galápagy a je známá nejvýše položeným hlavním městem světa stejně jako vývozem banánů, byť to může znít povrchně. Yamanasaurus lojaensis, jak zní jeho druhové jméno, je totiž docela zajímavý úkaz.

Rekonstrukce "nového" druhu titanosaurního sauropoda ze severozápadního Ekvádoru, rodu Yamanasaurus, který po západním okraji jihoamerického kontinentu kráčel ve stejné době, kdy třeba na území Mongolska lovil populární Velociraptor a v Kanadě své oběti zabíjel Daspletosaurus. Tohoto mírného malého obra to ale nemuselo trápit, protože obýval zcela jinou oblast a dosud se nepodařilo objevit fosilie jeho případných současníků. Kredit: Jorge Gonzalez, převzato z webu NovaTaxa

Státy západní Jižní Ameriky jsou obecně bohaté spíše na fosilie z kenozoika, druhohorních sedimentů zde nenajdeme mnoho (až na vyjímky jako je Bolívie, Chile a částečně i Venezuela), takže objevy takřka jakýchkoli druhohorních obratlovců jsou pro pochopení fungování této oblasti v době mesozoika důležité. A přestože odsud jsou známé kupříkladu stopy neptačích dinosaurů, jako velkých obratlovců, ze samé svrchní křídy, tak další záznam je poměrně strohý. Samozřejmě se dá předpokládat, že se zde vyskytovala poměrně podobná fauna té jako v Argentině, Brazílii nebo Bolívii, ale z dosud nalezených fosilií se tohoto dá nemnoho vyčíst.

Složení zdejší dinosauří fauny obsahovalo pravděpodobně hadrosauridy (ichnotaxon Hadrosauripus titicacaensis), možná i ornitomimosaury (ichnotaxon Ornithomimipus jaillardi) a jiné teropody i větších velikostí, další fosilie jsou ale poměrně neurčité. Popis sauropoda druhu Yamanasaurus lojaensis je proto důležitý pro alespoň částečné pochopení paleogeografie zdejších druhů této skupiny obratlovců na západě jihoamerického kontinentu.

Hlavním autorem popisné studie byl argentinský paleontolog Sebastián Apesteguía, který se zaměřil na výzkum fosilií předtím nepopsaného sauropodního dinosaura ze sedimentů souvrství Río Playas. To leží na severozápadě Ekvádoru a stáří jeho vrstev se pohybuje mezi geologickými stupni kampán a maastricht o předpokládaném stáří asi 84 až 66 milionů let, aktuálnější informace hovoří o rozmezí 75 až 70 milionů let. Tak či onak se jednalo o druh, který žil v pozdní křídě a dost možná na jejím samotném konci.

Mezi členy výzkumného týmu byl třeba i paleontolog Pablo Gallina, který popsal kupříkladu i argentiské sauropody Leinkupal laticauda a Bajadasaurus pronuspinax, takže nebyl problém rozpoznat nalezené kosti ocasních obratlů, předních i zadních končetin a některých jiných částí těla jako fosilie dosud neznámého menšího sauropoda.

Jeho rozměry nejsou přesně známé, ale odhady délky se pohybují okolo 12 až 15 metrů a několika tun váhy. Podle některých zdrojů ale mohl být i jedním z nejmenších sauropodů vůbec s délkou pouze 6 metrů a váhou tedy pravděpodobně v řádech několika stovek kilogramů. S jistotou se dá tvrdit pouze to, že určitě nedosahoval stejné délky jako zhruba ve stejné nebo mladší době žijící Nullotitan a Alamosaurus.

Naštěstí se na fosilii zachovalo dost diagnostických znaků, aby odborníci mohli určit nový druh sauropoda, který byl pojmenován právě jako Yamanasaurus lojaensis. A jako "bonus" fosilie nabídla i množství komplexních znaků, podle kterých ho paleontologové mohli zařadit jako druh spadají do čeledi Saltasauridae a přímo podčeledi Saltasaurinae. Jeho nejbližším příbuzným byl patrně geologicky starší Neuquensaurus australis z Argentiny, který dosahoval zhruba srovnatelných rozměrů.

Zajímavé je, že celá podčeleď saltasaurinů je někdy považována za vývojově nejvyspělejší sauropody a sauropodomorfy vůbec, což naznačuje možná i složitou paleoekologii tohoto živočicha. Předpokládá se i stádní kultura a možná i větší péče o vylíhlá mláďata, pokud je už nestihli zabít dravci, takže ve své podstatě mohl být yamanasaurus v mnohých aspektech svého života pokročilejší než většina ostatních sauropodů.

Yamansaurus je také nejseverněji dosud objevený zástupce podčeledi saltasaurinů, čímž nejen prodlužuje jejich výskyt daleko na sever, ale také možnost dalšího šíření po západním pobřeží Jižní Ameriky. Do budoucna by tedy sedimenty této oblasti mohly přinést rozuzlení v otázkách podobného typu. S jeho popisem se Ekvádor přidal ke státům, které mají ze svého území alespoň jednoho popsaného neptačího dinosaura.

Evoluce velryb je po dlouhou dobu předmětem vášnivých debat a chybějících kousků skládanky jejich fosilního záznamu, který prakticky až do začátku tohoto století se neměl o moc co opřít. Fosilie skutečně primitivních velryb sice byly nalézány už od konce 50. let minulého století, ale byly většinou špatně rozeznány jako mesonychidi (čeleď Mesonychidae, zvláštní psům podobní masožraví kopytníci ze spodního kenozoika) nebo živočichové podobní životním stylem i vzhledem děsivým tuleňům. Až po roku 2001 jsme si o nich mohli udělat lepší představu definitivně potvrdit, že první kytovci se ještě pohybovali hlavně po souši a teprve postupem rapidních evolučních změn ve spodním eocénu se přesunuli do vody a za krátkou dobu se vyvinuli hned v několik různých čeledí a i v předky dnešních moderních druhů. Podle nového zástupce primitivní čeledi Protocetidae, který byl popsán před dvěma dny z Egypta, si navíc můžeme udělat hodnotnou představu, jak tento proces přesunu do vodního prostředí probíhal.

Mezi protocetidy se v hojných počtech vyskytovaly formy pohybující se hlavně střídavě na souši i ve vodě, přestože mořské nebo brakické. Nebyli ještě plně přizpůsobeni na vodní prostředí a kupříkladu tento Rodhocetus to dokazuje svou stavbou podobnou zavalitým tuleňům s delším, mohutnějším ocasem a krkem. Jeho egyptský příbuzný ale může pomoci rozkrýt hádanku o jejich přesunu do vody a morfologii vyvíjející se už pro tento specifiký životní styl. Kredit: Nobu Tamura, převzato z Wikipedie

Není zase tak neznámou skutečnost, že první velryby se vyvíjely hned v několik různých čeledí a patřily do podřádu Archaeoceti, kteří vytvořili hned několik dalších evolučních směrů v čeledích, které se čím dál tím více uzpůsobovaly na život ve vodě. Na základě současných nashromážděných dat a vypracovaných fylogenetických analýz se dá tento podřád chápat jako parafyletický, protože na konci vyústil v oba dva současné žijící podřády kytovců. V rámci vývoje se z něj také oddělilo několik samostatných vývojových směrů, z nichž jeden byla čeleď Protocetidae.

Tito primitivní kytovci se už do jisté míry podobali současných velrybám, ale daleko více ještě připomínali ploutvonožce a to především primitivnější zástupci. Samotný rod Protocetus je známý už od počátku minulého století z Egypta a několika jiných míst, jeho morfologie se už podobala (vzdáleně) některým druhům současných ozubených kytovců, ale stále měl viditelné zadní končetiny a i se svou váhou dosahující nejméně 500 kg se stále patrně pohyboval i na pobřeží. Velmi podobně na tom byl i jeho příbuzný Aegyptocetus tarfa a i nově popsaný rod také z povodí Nilu.

Paleontologové, v čele s výzkumníky z Michiganské univerzity, popsali nový a nejmladší druh protocetida jako Aegicetus gehennae a je také označen za dosud nejkompletněji doloženého zástupce čeledi. Typovým exemplářem byla kostra nalezená v roce 2007 na lokalitě Wadi Al Hitan, o které jsem se již zmínil v jednom ze starších příspěvků, spadají do vrstev souvrství Gehannam o stáří přibližně 35 milionů let. Jde tak také o jednoho z nejmladších, ne-li nejmladšího, protocetidů vůbec, který žil již v sousedství pokročilejších druhů jako byl obrovský Basilosaurus a Dorudon.

Typový exemplář je přitom skutečně z velké části kompletní, druhý nalezený exemplář už takového stavu zachování nedosahuje, takže veškeré aspekty jeho anatomie mohly být do detailu prozkoumány. Na základě toho se podařilo zjisti, že jeho končetiny už pro pohyb pod vodou nebyly tak důležité jako u jeho předků, celkově také byly menší a méně spojené s pánevními pletenci.

Aegicetus měl protáhlé tělo, protáhlejší než zmíněný Protocetus, čímž evokuje představu více vodního živočicha. Podle závěrů autorů popisné studie se tento tvor už patrně vůbec nezdržoval na břehu a byl plně vodním predátorem bez možnosti pohybu na souši, kterým ještě stále oplývali jeho předkové.

Hlavní autor studie, Prof. Phillip Gingerich, se nechal slyšet, že tento tvor pohyboval patrně podobným stylem jako současní krokodýli a jeho tvar těla zaživa velmi připomínal zmíněného basilosaura. Otázkou ovšem je proč.

Tento druh se totiž sice vyvinul jako patrně nejvyspělejší z celé čeledi protocetidů ale v prostředí, kde se vyskytovalo velmi velké množství predátorů v čele s basilosaury, velkými žraloky (Otodus) nebo hady. Čelil tedy nejen velké potravní konkurenci, ale i možnosti se stát něčí potravou.

A nebo se nabízí ještě scénář opačného proběhu - Aegicetus se do své podoby vyvinul kvůli právě této konkurenci a lepší hydrodynamický tvar těla mu pomáhal účiněji a rychleji prchat před dravci v okolí. Není jasné, který ze scénářů může vysvětlit jeho neobvyklou stavbu těla, ale je nejspíš jisté, že souvisela s výskytem v oblasti někdejšího zanikajícího moře Tethys a množstvím velrybích sousedů v okolí.