Sigilmassasaurus
| Autor: | Korekta: |
| Kamil Kamiński i Maciej Ziegler |
| Sigilmassasaurus (sigilmassazaur) | |
|---|---|
| Długość: | ok. ?12,5-?17,5 m |
| Masa: | ? |
| Miejsce występowania: | Maroko, ?Egipt, ?Niger |
| Czas występowania | 101-?96 Ma
początek późnej kredy |
| Systematyka | Dinosauria |
Rekonstrukcja sigilmassazaura. Autor: Alexander Lovegrove. | |
Wstęp
Sigilmassasaurus to wielki i tajemniczy teropod z początku późnej kredy Afryki Północnej. Został opisany w 1996 r. i od tego czasu był kilkakrotnie uznawany za młodszy synonim innych wielkich dinozaurów drapieżnych – Carcharodontosaurus i Spinosaurus. Jednak w świetle ostatnich badań okazało się, że najprawdopodobniej jest to odrębny i ważny rodzaj spinozauryda. Ze względu na skąpość materiału, niewiele wiadomo o wyglądzie i życiu tego zwierzęcia, prawdopodobnie był on jednak dużym mięsożercą o ostrych zębach i pazurach, podobnym do innych spinozaurydów.
Etymologia
Nazwa odnosi się do starożytnego miasta Sigilmassa, dawnej stolicy Tafilalt, która była centrum handlowym zachodniej Sahary. Epitet gatunkowy nawiązuje do krótkich trzonów kręgów szyjnych (brevi po łacinie znaczy „krótki”, zaś collum – „szyja”).
Odkrycie i opis
W 1996 r. Dale Russell opisał nowy gatunek dinozaura pod nazwą Sigilmassasaurus brevicollis na podstawie środkowego kręgu szyjnego i przypisał też do niego kilka kręgów szyjnych, grzbietowych i ogonowych. Umieścił go w utworzonej przez siebie rodzinie Sigilmassasauridae. Russell przypisał też do Sigilmassasaurus kręgi teropoda, opisanego w 1934 r. przez Stromera jako „Spinosaurus B”. Materiał ten oprócz kręgów zawierał dwa zęby, żebra, gastralia, fragmenty miednicy i kończyn tylnych. Opierając się na budowie tychże kręgów Russell stwierdził, że „Spinosaurus B” różni się od Spinosaurus aegiptiacus i bardzo przypomina Sigilmassasaurus. Materiał ten został więc przypisany do tego rodzaju.
W tym samym roku Sereno i in. opisali nowy okaz Carcharodontosaurus saharicus, obejmujący niemal kompletną czaszkę. Przypisali oni do tego gatunku również kręgi szyjne, dostrzegając podobieństwo do materiału „Spinosaurus B”. Tym samym autorzy ci „zsynonimizowali” Carcharodontosaurus saharicus i „Spinosaurus B”. Następnie (Sereno i in., 1998) uznali też Sigilmassasaurus za młodszy synonim Carcharodontosaurus. Później jednak Novas i in. (2005A), cytując wypowiedź Sereno wskazali, że kręgi przypisane do karcharodontozaura nie były powiązane ze wspomnianą czaszką. Autorzy ci dostrzegli także wyraźne różnice w budowie samych kręgów oraz innych kości należących do „Spinosaurus B” w stosunku do holotypu Carcharodontosaurus saharicus oraz pozostałych karcharodontozaurydów. Tym samym zanegowali oni zasadność synonimizacji Sigilmassasaurus i Carcharodontosaurus. W kolejnej pracy Novas i in. (2005B) zgodzili się z Russellem (1996), że kręgi szyjne z materiału „Spinosaurus B” reprezentują Sigilmassasaurus, jednak kręgi ogonowe z tego okazu uznali za szczątki iguanodona podobnego do Ouranosaurus, a kości kończyn za pozostałości niezidentyfikowanego, smukłego teropoda. Tak więc „Spinosaurus B” został uznany za chimerę, złożoną z kości różnych dinozaurów (ale zobacz dalej).
Kolejnym ważnym krokiem w badaniach omawianego tu teropoda była praca McFeetersa i in. (2013). Autorzy ponownie odnieśli się do kwestii synonimizacji z Carcharodontosaurus i wcześniejszych prac Novasa i in. Ich zdaniem różnice w budowie kręgów szyjnych przypisanych przez Sereno i in. (1996) do Carcharodontosaurus saharicus w stosunku do południowoamerykańskich karcharodontozaurydów nie mogą być argumentem dla ważności Sigilmassasaurus. Z kolei różnice w stosunku do materiału przypisanego Carcharodontosaurus saharicus (okaz opisany przez Stromera) można wytłumaczyć inną pozycją kręgów w kręgosłupie. Tym samym autorzy uznali, że ewentualna synonimizacja tych dwóch rodzajów pozostaje kwestią otwartą. Jednak ponieważ Sigilmassasaurus różni się od wszystkich znanych teropodów, zalecali traktowanie go jako oddzielnego taksonu.
Rok później Ibrahim in. opisali nowy okaz Spinosaurus aegyptiacus, który wyznaczyli na neotyp tego gatunku. Dokonali także jego synonimizacji z Sigilmassasaurus brevicollis oraz Spinosaurus maroccanus (drugim gatunkiem spinozaura, opisanym w 1996 r. przez Russella). Ich zdaniem cechy Sigilmassasaurus uważane za wyjątkowe są obecne u innych spinozaurydów (tj. “Spinosaurus B” i prawdopodobnie Baryonyx i Suchomimus), zatem nie ma podstaw dla rozróżniania go od Spinosaurus. Również „Spinosaurus B” został uznany przez Ibrahima i in. za kolejny okaz Spinosaurus aegyptiacus.
W 2015 r. Evers i in. dokonali redeskrypcji Sigilmassasaurus. Odrzucili oni propozycję synonimizacji tego teropoda ze Spinosaurus aegyptiacus, zauważając wyraźne różnice pomiędzy tymi taksonami. Dokonali za to synonimizacji Sigilmassasaurus brevicollis oraz Spinosaurus maroccanus. Zostały one nazwane w tej samej publikacji, przy czym ten drugi pojawił się jako pierwszy. Dla „taksonomicznej prostoty” Evers i in. (2015) używali nazwy Sigilmassasaurus brevicollis.
Wnioski Eversa i in. zostały wsparte przez Hendrickxa i in. (2016), którzy przebadali 6 kości kwadratowych spinozaurydów z formacji Kem Kem i stwierdzili, że można wśród nich wyróżnić 2 morfotypy. Oznacza to, że w cenomanie Afrykę Północną zamieszkiwały co najmniej 2 gatunki spinozaurydów. Odrębność Sigilmassasaurus i Spinosaurus potwierdzili także Chiarenza i Cau (2016). Autorzy ci uznali, że jako pewny materiał Spinosaurus aegyptiacus powinno się traktować wyłącznie holotyp opisany przez Stromera, a szczątki spinozaurydów z cenomanu Afryki Północnej, których nie można niewątpliwie przypisać do któregoś z dwóch taksonów, powinny być przypisywane tylko do Spinosaurinae do czasu gruntownej rewizji ich taksonomii.
Mortimer (2016 online) rozróżnia 2 morfotypy (aegyptiacus i brevicoillis) wśród szczątków spinozaurydów z cenomanu Północnej Afryki, podkreśla on jednak problemy z dokładną identyfikacją poszczególnych okazów. Wskazuje m.in. na zniszczenie holotypu Spinosaurus aegyptiacus i materiału „Spinosaurus B”, brak dokładnego opisu neotypu Spinosaurus aegyptiacus oraz brak powiązania między kolejnymi znaleziskami. Z tego względu wszystkie omawiane tu pozostałości spinozaurydów traktuje on tymczasowo jako należące do Spinosaurus aegyptiacus, choć zgadza się z konkluzją, że należą do niego dwa taksony.
Materiał kopalny
Holotyp (CMN 41857): pierwszy kręg grzbietowy, opisany przez Russella (1996) i błędnie uznany przez niego za kręg szyjny (Evers i in., 2015).
Materiał przypisany: kręgi szyjne i przednie kręgi grzbietowe, w tym także holotyp Spinosaurus maroccanus (CMN 50791) oraz kręgi szyjne początkowo przypisane przez Sereno i in. (1996) do Carcharodontosaurus saharicus (SGM-DIN 3, 5) (Evers i in., 2015) (ww. autorzy wyliczyli materiał zaliczony przez siebie do omawianego gatunku, jednak z tekstu publikacji wynika, że także okaz NHMUK PV R 16436 powinien zostać formalnie zaliczony; pominęli też SGM-DIN 4, zaliczony przez McFeetersa i in. [2013];Mortimer ([2016 online] jako „morfotyp brevicollis” wskazał też, nie podając uzasadnienia, CMN 41772, który nie został przypisany do rodzaju przez Eversa i in. [2015] ani McFeetersa i in. [2013]).
Wg Eversa i in. (2015) do Sigilmassasaurus brevicollis lub blisko spokrewnionego z nim gatunku może należeć wiele innych szczątków spinozaurydów z Afryki Północnej (m.in. MNN IGU11 – kręg z Nigru przypisany przez Brusatte i Sereno [2007] do Carcharodontosaurus iguidensis).
Szczątkami Sigilmassasaurus może też być przynajmniej część materiału znanego jako „Spinosaurus B” (IPHG 1922 X 45; Stromer, 1934). Materiał zawierał: 2 zęby, 5 niekompletnych kręgów ?szyjnych i grzbietowych, 7 kręgów ogonowych, żebra, szewrony i gastralia, niekompletna kość ?biodrowa, dolna części kości udowej, piszczele (59,5 cm; 60 cm), paliczki, w tym pazur (Stromer, 1934; Evers i in., 2015). Jeżeli okaz ten reprezentuje jednego osobnika, to musiałby mieć bardzo krótkie kończyny tylne, podobnie jak Spinosaurus z rekonstrukcji Ibrahima i in. (2014). Z tego powodu oraz braku danych o znalezieniu kości w jednym miejscu Stromer (1934) i późniejsi autorzy (np. Evers i in., 2015) mieli wątpliwości, czy wszystkie kości należały do jednego osobnika. Wobec znacznych różnic w stosunku do holotypu Spinosaurus aegyptiacus, Stromer uznał go za prawdopodobny drugi gatunek spinozaura, choć nie miał pewności co do znaczenia odmienności. W każdym razie IPHG 1922 X 45 wykazuje duże podobieństwo w budowie kręgów do Sigilmassasaurus i różni się od Spinosaurus m.in. brakiem przednio-tylnego rozrostu wyrostków kolczystych kręgów (Evers i in., 2015).
Częściowa kość kwadratowa (MHNM.KK376), reprezentująca rzadszy (1 do 6) z dwóch morfotypów kości kwadratowych spinozaurynów z Kem Kem, została przypisana przez Hendrickxa i in. (2016) do Sigilmassasaurus ze względu na różnice w porównaniu do pozostałych, w tym do neotypu spinozaura.
Chiarenza i Cau (2016) sugerują, że również kość zębowa opisana przez Milner w 2001 r. (BMNH R 16421) może reprezentować Sigilmassasaurus. Od holotypu spinozaura różni się m.in. masywniejszą budową, kształtem i rozmieszczeniem zębodołów (jest ich co najmniej 17, w stosunku do 15 w okazie Stromera). Są to dość znaczące różnice, mogące świadczyć o odrębności gatunkowej, choć ich znaczenie nie zostało przeanalizowane.
Ze względu na niekompletność znalezisk i niejasność znaczenia obserwowanych różnic trudno z całą pewnością przyporządkować ten materiał do jednego z wymienionych tu spinozaurydów. W każdym razie, wydaje się, że zarówno w Maroku (osady Kem Kem), jak i w Egipcie (formacja Baharija) występowały dwa gatunki spinozaurydów. Pozycja stratygraficzna większości szczątków jest nieznana, nie wiadomo więc, czy oba taksony koegzystowały.
Filogeneza
Analiza kladystyczna Eversa i in. (2015) umiejscawia Sigilmassasaurus jako spinozauryda – konkretnie [[barayonychin]a. Ta druga pozycja została ujawniona po usunięciu Ichthyovenator (którego kręgi szyjne i grzbietowe są podobne do Baryonyx i Suchomimus, lecz ma on też cechy spinozaurynów) i opiera się na jednej cesze - niskich wyrostkach kolczystych kręgów. Obecność w osadach Kem Kem wyłącznie spinozaurynowych zębów (np. Berlin, 2010; Richter i in., 2013) oraz kości kwadratowych (Hendrickx i in., 2016) sugeruje, że drugi (obok Spinosaurus) spinozauryd (Sigilmassasaurus) to również spinozauryn. Kość kwadratowa Sigilmassasaurus ma cechy kości przypisanej Spinosaurus oraz Irritator a w analizie kladystycznej okazała się bliższa temu drugiemu (Hendrickx i in., 2016). Kilka cech łączy Sigilmassasaurus z Ichthyovenator (Evers i in., 2015).
Budowa i paleobiologia
Sigilmassasaurus był bardzo dużym teropodem z rodziny Spinosauridae (Evers i in., 2015). Ze względu na niedostatek szczątków wiele aspektów jego budowy pozostaje jednak nieznanych. Środkowe kręgi szyjne miały poprzecznie wypukłą, silnie chropowatą trójkątną platformę na tylnym końcu brzusznej strony, zbiegającą się ku przodowi z brzusznym kilem („vtp” na ryc. 4, 5 i 6).
Przednie środkowe kręgi szyjne miały szeroką z przodu płytkę trzonowoprzedzygapofyzalną (ang. centroprezygapophyseal lamina) z nieobecnym albo silnie zredukowanym dołkiem trzonowoprzedzygapofyzalnym („i-1” i „i-2” na ryc. 9)
Tylne kręgi szyjne i pierwszy kręg grzbietowy charakteryzowały się zredukowanym „płytkowaniem” (ang. lamination) - z niewielką rozgraniczeniem lub jego brakiem między przednimi i tylnymi płytkami trzonodiapofyzalnymi (ang. centrodiapophyseal laminae).
Ponadto ostatni kręg szyjny i pierwszy kręg grzbietowy miały niewielki podłużny dołek po obu stronach podstaw wyrostków kolczystych (autapomorfie wg Evers i in., 2015).
Od innych teropodów różni się kombinacją następujących cech (Evers i in., 2015): przednia powierzchnia stawowa trzonów tylnych kręgów szyjnych i przednich kręgów grzbietowych była ponad 1,5 razy szersza niż wysoka, oraz szersza niż długość trzonów tych kręgów (cecha ta jest obecna również u Ichtyovenator; u drugiego spinozauryda z formacji Kem Kem - ?Spinosaurus proporcje są zbliżone; Ibrahim i in. [2014] podają, że „bardzo niskie i szerokie trzony” mają też prawdopodobnie Baryonyx i Suchomimus, lecz wydaje się, że szerokość nie przekracza ich długości [Charig i Milner, 1997]); brak płytek między zygapofyzalnych (ang. interzygapophyseal laminae) w tylnych kręgach szyjnych i przednich kręgach grzbietowych, co skutkuje otwartymi centralnie dołkami spinoprzedzygapofyzalnymi i spinozazygapofyzalnymi (ang.: spinoprezygapophyseal fossae; spinopostzygapophyseal fossae); (cecha ta jest obecna również u Ichtyovenator) („spof” na ryc. 8); dobrze rozwinięty przedni guzek na przedniej powierzchni stawowej tych samych kręgów; kręgi te mają również masywne wyrostki poprzeczne z głębokimi otworami pneumatycznymi w przedniej i tylnej stronie jej podstawy (obecne też w pierwszym kręgu grzbietowym Ichtyovenator) (otwory widoczne na ryc. 8 – „apc” i „ppf”); epipofyzy (epipophyses) są słabo rozwinięte w środkowych kręgach szyjnych, a w tylnych nie występują („epi” na ryc. 5 i 8) (na niskie epipofyzy obecne prawdopodobnie u Baryonyx i Suchomimus wskazują Ibrahim i in. [2014]); tylne kręgi szyjne i przednie kręgi grzbietowe mają przednio-tylnie krótkie, pochylone ku tyłowi, niskie wyrostki kolczyste przypominające kolce („ns” na ryc. 6-8).
Od Spinosaurus różni się ww. cechami oraz dobrze rozwiniętymi centralnymi kilami środkowych i tylnych kręgów szyjnych („k” na ryc. 6-8) (nieobecnych u spinozaura). Istnieją też różnice w budowie kończyn neotypu Spinosaurus i “Spinosaurus B” (Evers i in., 2015).
U Sigilmassasaurus i Spinosaurus (lecz nie u Baryonyx) powierzchnia spodniej strony kręgów szyjnych jest silnie chropowata. Wskazuje to na silnie rozwinięte mięśnie związane z układaniem łba w dół (ang. ventroflexion). Mogła być to cecha pomocna w łapaniu ryb (Evers i in., 2015). Rozwinięte hypapofyzy tylnych kręgów szyjnych także na to wskazują (Russell, 1996).
Spis gatunków
| Sigilmassasaurus | Russell, 1996 |
| S. brevicollis | Russell, 1996 |
| = Spinosaurus marrocanus | Russell, 1996 |
Bibliografia
Bertin, T. (2010) "A Catalogue of Material and Review of the Spinosauridae" Palarch’s Journal of Vertebrate Palaeontology, 7(4), 1-39.
Brusatte, S.L. & Sereno, P.C. (2007). "A new species of Carcharodontosaurus (dinosauria: theropoda) from the Cenomanian of Niger and a revision of the genus." Journal of Vertebrate Paleontology, 27(4). [2]
Charig, A.J. & Milner, A.C. (1997) "Baryonyx walkeri, a fish-eating dinosaur from the Wealden of Surrey" Bulletin of the Natural History Museum of London, 53, 11-70.
Chiarenza and Cau, (2016). "A large abelisaurid (Dinosauria, Theropoda) from Morocco and comments on the Cenomanian theropods from North Africa". PeerJ. 4:e1754. [[3]]
Evers, Rauhut, Milner, McFeeters and Allain, (2015). "A reappraisal of the morphology and systematic position of the theropod dinosaur Sigilmassasaurus from the "middle" Cretaceous of Morocco". PeerJ. 3:e1323. [[4]]
Hendrickx, C., Mateus, O. & Buffetaut, E. (2016). "Morphofunctional analysis of the quadrate of Spinosauridae (Dinosauria: Theropoda) and the presence of Spinosaurus and a second Spinosaurine taxon in the Cenomanian of North Africa" PLoS ONE, 11(1), e0144695. doi:10.1371/journal.pone.0144695
Ibrahim, N., Sereno, P.C., Dal Sasso, C., Maganuco, S., Fabbri, M., Martill, D.M., Zouhri, S., Myhrvold, N. & Iurino, D.A. (2014) "Semiaquatic adaptations in a giant predatory dinosaur" Science, 345(6204), 1613-1616. doi:10.1126/science.1258750
McFeeters, B., Ryan, M.J., Hinic-Frlog, S., Schröder-Adams, C. & Sues, H. (2013) "A reevaluation of Sigilmassasaurus brevicollis (Dinosauria) from the Cretaceous of Morocco Canadian Journal of Earth Sciences" 50(6), 636-649. doi:10.1139/cjes-2012-0129
Milner AC. 2003. Fish-eating theropods: a short review of the systematics, biology and palaeobiology of spinosaurs. Journadas Internacionales sobre paleontologic de Dinosaurios y su Entoro 2:129–138.
Mortimer, M. (2016). “The theropod database” [[5]].
Novas FE, De Valais S, Vickers-Rich P, Rich T. 2005A. "A large Cretaceous theropod from Patagonia, Argentina, and the evolution of carcharodontosaurids." Naturwissenschaften 92:226–230 doi:10.1007/s00114-005-0623-3.
Novas FE, Dalla Vecchia FM, Pais DF. 2005B. "Theropod pedal unguals from the Late Cretaceous(Cenomanian) of Morocco, Africa". Revista del Museo Argentino de Ciencias Naturales Nueva Serie 7(2):167–175.
Richter, U., Mudroch, A. & Buckley, L.G. (2013) "Isolated theropod teeth from the Kem Kem Beds (Early Cenomanian) near Taouz, Morocco" Paläontologische Zeitschrift, 87(2), 291-309. doi:10.1007/s12542-012-0153-1
Russell DA. 1996."Isolated Dinosaur bones from the Middle Cretaceous of the Tafilalt, Morocco". Bulletin du Museum National d’histoire Naturelle. Section C, Sciences de la terre, Paleontologie,Geologie, Mineralogie 18:349–402.
Sereno, P. C.; Dutheil, D. B.; Iarochene, M.; Larsson, H. C. E.; Lyon, G. H.; Magwene, P. M.; Sidor, C. A.; Varricchio, D. J.; Wilson, J. A. (1996). "Predatory Dinosaurs from the Sahara and Late Cretaceous Faunal Differentiation". Science 272 (5264) doi:10.1126/science.272.5264.986
Sereno PC, Beck AL, Dutheil DB, Gado B, Larsson HCE, Lyon GH,Marcot JD, Rauhut OWM, Sadleir RW, Sidor CA, Varricchio DD,Wilson GP,Wilson JA. 1998. "A long–snouted predatory dinosaur from Africa and the evolution of Spinosaurids". Science 282:1298–1302 doi:10.1126/science.282.5392.1298.
Stromer E. 1915 "Ergebnisse der Forschungsreisen Prof. E. Stromers in den Wüsten Ägyptens. II. Wirbeltier-Reste der Baharije-Stufe (unterstes Cenoman). 3. Das Original des Theropoden Spinosaurus aegyptiacus nov. gen., nov. spec" Abhandlungen der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften, Mathematisch-physikalische Klasse 28:1–32. [wraz z tłumaczeniem na angielski: R. Zanon, http://paleoglot.org/browse.cfm ]
Stromer E. 1934 "Ergebnisse der Forschungsreisen Prof. E. Stromers in den Wüsten Ägyptens. II. Wirbeltier-Reste der Baharije-Stufe (unterstes Cenoman). 13. Dinosauria" Abhandlungen der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, Mathematisch–naturwissenschaftliche Abteilung, Neue Folge 22:1–79. [tłumaczenie na angielski: Sven Sachs oraz ilustracja zamieszczona na http://theropoda.blogspot.com/2014/09/spinosaurus-revolution-episodio-ii-ode.html ]
