Pteroszauruszok: a mezozoikum repülő hüllői és óriásai

Ez a korai csoport a felső-triásztól az alsó-kréta korszakig jól teljesített. Amikor először találkozunk velük a fosszilis feljegyzésekben, három családot alakítottak ki, így a biológusok tudják, hogy korai evolúciójuk még nem derült ki. ^{p240, 246} Ezt a három családot a három nemzetség, a Rhamphorhynchus, a Dimorphodon és az Eudimorphodon képviseli. Legalább még egy család jelenik meg a jura elején, az Anurognathidae.

A csoportnak hosszú farka volt, amelyet általában rúdszerű csontos inak merevítettek, hogy egyenesen tartsák. Ez azt mutatja, hogy repülésük rendkívül stabil volt, ami azt jelenti, hogy inkább tartották az irányt, minthogy ide-oda szökdécseltek volna. Ez a tulajdonság megtalálható az Archaeopteryxnél és a korai denevéreknél is, valamint az olyan rovaroknál, mint a szitakötők.

Ennek megértéséhez segít, ha ismerünk néhány alapvető dolgot a repülés aerodinamikájáról és stabilitásáról. A korai repülőgépek rendkívül stabilak voltak, és az utasszállító repülőgépek is azok. A gyors szökdeléshez különlegesen fejlett agy és reflexek szükségesek, amelyekkel a későbbi madarak és a pteroszauruszok rendelkeztek, a koraiak azonban nem. A repülőgépeknél az analógia a vadászgépek lennének, amelyeknek olyan gyors reakciókra van szükségük, hogy a részleteket számítógép dolgozza ki, a pilóta pedig jelzi, merre kell menni. Az instabil repülés irányításához több agy kell, mint a stabil repüléshez.

A csoport minden fajának vannak fogai. Ez ismét párhuzamot mutat a madarakkal; az Archaeopteryxnek és sok kréta kori madárnak van foga, a modern madaraknak nincs. A fogak hátránya, hogy meglehetősen nehezek; ha az állat meg tud nélkülözni őket, akkor fokozatosan kiválnak. Nyilvánvaló, hogy fogak nélkül nem lehet megrágni a táplálékot, de ennek is vannak módjai. Egyes madaraknál a gyomorban vagy a gyomorban lévő kövek végzik az őrlést.

Sokáig úgy gondolták, hogy a csoport a jura végén halt ki, ami egy kisebb kihalási esemény volt. Még a jura vége felé is a Rhamphorhynchus volt a leggyakoribb pteroszaurusz, amelyet a bajorországi Solnhofenben (Németország) található híres Archaeopteryx-lelőhelyen találtak, és ma már tudjuk, hogy a csoport egészen az alsó krétáig fennmaradt. "Egészen a közelmúltig úgy gondolták, hogy a rhamphorhynchoidák a jura végén kihaltak, de az északkelet-kínai Jehol szekvenciában talált új leletek [azt mutatják], hogy a világnak ezen a részén legalább az alsó kréta közepéig fennmaradtak".

A rovarevő Anurognathus egyetlen példányát is megtalálták Solnhofenben. Ennek rövidebb volt a farka, mint bármely más rhamphorhynchoidának. Ez arra utal, hogy a rovarok elkapása érdekében ki kellett cseleznie magát: "fürge és rendkívül mozgékony". ^p270.

Fosszilis pterodactyloidák jelennek meg a felső jura korban. Rövid farkú pteroszauruszok voltak, ami arra utal, hogy kifinomultabb repülésvezérléssel rendelkeztek, ami kétségtelenül előnyökkel járt számukra. Solnhofenben 17 különböző pteroszauruszfaj 2-300 példányát találták meg nyolc különböző nemzetségből. ^p263 Köztük vannak a Pterodactylus legkorábbi példányai, és a Germanodactylus nemzetség, amely Angliában és Kínában is megtalálható. A szintén Solnhofenből származó Ctenochasma 260 vékony fogból álló fésűje azt mutatja, hogy szűrőevő állat volt, amely a vízben gázolhatott vagy úszhatott. Számos más, hasonló életmódot folytató nemzetség is előfordult.

Az alsó krétakorban sok pterodactyloid létezett, többnyire eléggé kis termetűek. Fokozatosan nagyobb változatok fejlődtek ki, és a felső kréta idején a legtöbb pteroszaurusznak már hatalmas szárnyfesztávolsággal rendelkezett, és egyértelműen hatalmas távolságokat tett meg a meleg környezetben a feláramlásokon szárnyalva. A Pteranodon, amelynek szárnyfesztávolsága meghaladta a 7 métert (20 láb), és a Quetzalcoatlus, amelynek szárnyfesztávolsága elérte a 12 métert (40 láb), híres példák. Táplálkozási szokásaik kérdése még mindig nem eldöntött.

Mivel a madarak már az alsó krétakorban is gyakoriak voltak, erőteljes versenyt folytattak a kisebb pterodactyloidákkal. Ez megmagyarázhatja a kisebb pteroszauruszfajok kihalását, bár az erdős területekről származó fosszíliák hiánya miatt ezt nehéz megítélni. A hatalmas felső kréta kori típusok egyértelműen más életmódot folytattak, mint a kisebb fajok, és ez a madarak számára még nem volt elérhető. Ahogy a felső kréta idején az éghajlat megváltozott, hidegebbé és szezonálisabbá vált, a pteroszauruszok száma is csökkent. A Földön élő nagyobb fajok többségéhez hasonlóan a hatalmas pteroszauruszok sem élték túl a K/T kihalási eseményt. Legalábbis néhány madárcsalád megmenekült. Így ért véget a kétféle repülő hüllő közötti verseny a kréta időszak hosszú, 79 millió évig tartó időszakában. ^p346

Élelmiszer

A pteroszauruszok fejének és állkapcsának számos adaptációja létezik, így egészen biztos, hogy a különböző formák a madarakhoz hasonlóan különböző táplálkozási módszereket alkalmaztak. Összességében a legtöbb fosszíliát tengeri rétegekben találták meg, ami arra utal, hogy jól tudtak repülni a víz felett, és sok faj számára a halak is az étlapon voltak. A halevők állkapcsa hosszú volt, és gyakran előre mutató fogakkal rendelkezett, amelyek alkalmasak voltak a halak fogására (lásd Anhanguera). A Pteranodonban egy utolsó halvacsora maradványait találták meg.

A fosszíliák azt mutatják, hogy az egyik pteroszaurusznak, az Argentínában talált Pterodaustrónak fésűszerű szűrők voltak a szájában. A pteroszaurusz valószínűleg úgy evett, hogy alsó állkapcsát megtöltötte vízzel, és a vizet a szűrőkön keresztül nyomta ki a szájából. A szűrők felfogták a vízben lévő planktont vagy más apró élőlényeket, és amikor a víz eltűnt, az állat meg tudta enni a maradékot. Más fajoknak hosszú, összenyomott alsó állkapcsuk volt, ami arra utal, hogy a víz tetején szkimmerek voltak.

A másik fő táplálék a rovarok voltak. A repülő rovarok a mezozoikumban bőséges mennyiségben fordultak elő, és számos pteroszauruszfaj egyértelmű jelét adja annak, hogy ez volt a táplálékuk. Ezeknek széles szájuk volt, gyakran rövid, csapszerű fogakkal. ^p339-341

Pteroszaurusz repülés

Az emberek sokáig azt hitték, hogy a pteroszauruszok csak siklani és repülni tudtak, és nem voltak elég erősek ahhoz, hogy szárnyaikkal csapkodjanak. A 20. században, a repülőgépek feltalálása után a repülésről alkotott ismereteink fejlődtek. Angol paleontológusok kimutatták, hogy a pteroszauruszok tudtak repülni, Tilly Edinger pedig kimutatta, hogy a jura végére a pteroszauruszok agya jobban hasonlított a modern madarakéhoz, mint az Archaeopteryxéhez. A legújabb munkák munkamodell segítségével szimulálták repülésüket. ^p218 A szárnyhártya körülbelül 1 mm vastag volt, kemény bőrrel, és hosszú rostok erősítették meg. Ez jól látható néhány fosszílián. ^p332 Ez a szerkezet segített a szárnyaknak túlélni a repülés okozta igénybevételt. A nagyobb pteroszauruszok főként szárnyalók voltak, mint a mai madarak.

Az, hogy a pteroszauruszok hogyan mozogtak a földön, eddig rejtély volt. A legvalószínűbb, hogy négy lábon jártak a földön, mivel olyan kövületnyomokat találtak, amelyek azt mutatják, hogy a lábukat és a kezüket is használták a támaszkodáshoz.

A pteroszauruszoknak különleges csontjaik is voltak. Rendkívül könnyűek voltak (még a madárszárnyaknál is könnyebbek - némelyik majdnem olyan vékony volt, mint egy darab papír), és némelyik szinte üreges. A csontokban lévő apró lyukak légzsákokról tanúskodtak, amelyek a madarakhoz hasonlóan a csigolyákba és a végtagcsontokba nyúltak. Szintén jelen voltak a tartógerendák, amelyek ezeket a csontokat erősebbé tették. Ezekkel a különleges csontokkal még a legnagyobb pteroszaurusz, a Quetzalcoatlus is valószínűleg kevesebb mint 200 kilót nyomott.

Szaporodás és fejlődés

A pteroszauruszok valószínűleg tojásrakók voltak, és néhány tojást találtak a pteroszauruszok lelőhelyein. Bizonyítékok vannak arra, hogy egyes fajok, például a Pteranodon, szexuális dimorfizmussal rendelkeztek (a nemek különbözőképpen néztek ki). A nagy koponyacsúccsal (fejcsúccsal) és kis medencecsatornával rendelkező csontvázak feltehetően hímek voltak. Ahol több példány fordul elő ugyanazon a helyen, ott a felnőttek megkülönböztethetők a fiatal egyedektől. Az Eudimorphodon fogkopás bizonyítékai arra utalnak, hogy a fiatalok rovarevőek voltak, míg a felnőttek halat ettek. ^{p343 A} fejlődés gyorsan zajlott le ezeknél a melegvérű hüllőknél, és életmódjuk nagy része a madarakéval párhuzamos. A repüléshez szükséges magas energiaszint magyarázza, hogy mindkét hüllőforma (a pteroszauruszok és a madarak) hasonló anyagcserét fejlesztett ki. A madarak és a pteroszauruszok sok szempontból jó példái a konvergens evolúciónak.

• A pteroszauruszok listája