Mikroskopisk analyse afslører overraskende pigmentstrukturer
En mikroskopisk undersøgelse af fossiliseret hud fra en ung diplodok fundet i Montana har afsløret pigmentstrukturer, der beviser mørke pletter og ujævn farvefordeling. De gigantiske planteædere fra juraperioden så sandsynligvis ikke ud som grå monstre – de bar komplekse mønstre på kroppen.
De fleste rekonstruktioner har hidtil afbildet jura-giganterne i kedelige nuancer af grå og brun. Nu kigger forskere i mikroskopet og ser noget helt anderledes: en kompleks pigmentering hos en ung diplodok, der antyder en langt rigere palet af farver, mønstre og funktioner, end nogen nogensinde havde forestillet sig.
Opdagelsen begyndte i Montana
Hele opdagelsen tog sin begyndelse på lokaliteten Mother’s Day Quarry i den amerikanske delstat Montana. Her fandt man resterne af flere unge diplodoker, som sandsynligvis omkom under en kraftig tørke. Deres kroppe tørrede først ud i solen og blev siden hurtigt dækket af sedimenter.
Denne kombination af omstændigheder viste sig at være uvurderlig for videnskaben, fordi den muliggjorde bevaringen af hudfragmenter med usædvanligt fine detaljer. Det er sjældent, at paleontologer får adgang til sådant materiale.
Melanosomer fundet i dinosaurhud
Forskerne studerede fossilerne med et elektronmikroskop og opdagede mikroskopiske strukturer, som vi kender fra nulevende organismer. I diplodokens hud identificerede de melanosomer – små “kapsler” til pigment, der er ansvarlige for mørke farver hos fugle, krybdyr og pattedyr.
Sådanne strukturer fyldt med pigmentet melanin har hidtil primært været forbundet med fjerdragt hos fugle-lignende dinosaurer. Hos store planteædende sauropoder, som diplodoken hører til, har der indtil nu manglet konkrete beviser for nogen form for kompleks farvning.
Sådan så diplodokens hud ud under elektronmikroskopet
Forskerne undersøgte fossiliserede skæl på størrelse med en menneskenegl ved hjælp af elektronmikroskop. I hudstrukturen ses tydeligt hexagonale – altså sekskantede – skæl og imellem dem tynde lag rige på kulstof. Netop der fandt de spor af mikroskopiske strukturer, som vi kender godt fra nulevende organismer.
Analysen af melanosomernes fordeling i den fossiliserede hud bragte en overraskelse. Disse mikroskopiske strukturer optrådte ikke jævnt fordelt. I stedet dannede de tætte klynger og zoner med markant færre pigmentstrukturer. En sådan fordeling fører til en enkel konklusion: diplodokens hud så ikke ud som en glat, ensartet overflade i én farve.
Forskerne skelner også mellem to hovedtyper af melanosomer: aflange og mere fladtrykte. Hos nulevende dyr resulterer en sådan kombination af former i forskellige nuancer og visuelle effekter – fra dyb brun til næsten sort, nogle gange med subtile lysreflekser. Det samlede sæt af kendetegn observeret i diplodokens hud svarer til mørke, farveligt varierede partier af kroppen, svarende til dem vi ser hos mange nulevende krybdyr og fugle.
Diplodoken var ikke ensfarvet grå
Det betyder, at unge diplodoker sandsynligvis så langt mere “levende” ud, end film, spil eller museumsudstillinger hidtil har vist. Det handler ikke om et farvestrålende regnbueudseende, men mørke pletter, striber eller pletter virker pludselig langt mere sandsynlige. Den ujævne farvning mindede snarere om et uregelmæssigt, plettet mønster med skiftende lysere og mørkere afsnit.
En del af forskerne forbinder denne farvemæssige variation med debatten om sauropodernes stofskifte. I årevis har der stået en strid om, hvorvidt gigantiske dinosaurer var træge som nutidens krybdyr, eller nærmere fugle – varmere, mere aktive, med et hurtigere stofskifte. Den differentierede pigmentering hos unge diplodoker kan antyde en fysiologi tættere på fugle end på nulevende krybdyr, i hvert fald hvad angår hudens vævsfunktioner.
Man må dog huske, at de nuværende data stammer fra en lille prøve og udelukkende vedrører unge individer. Vi ved endnu ikke, om voksne diplodoker havde lignende mønstre, eller om deres hud med alderen måske blev mørkere eller mere ensartet.
Hvad brugte dinosaurerne mønstre på huden til?
Farve og mønstre på kroppen er ikke blot dekoration. Hos nulevende dyr tjener de flere vigtige funktioner, og forskerne antager, at det sandsynligvis var tilsvarende hos unge diplodoker. Oftest nævnes følgende hovedroller:
- Camouflage – uregelmæssige pletter bryder silhouettens kontur og hjælper dyret med at smelte sammen med baggrunden af vegetation eller skygge
- Regulering af kropstemperatur – mørkere partier absorberer varme hurtigere, lysere opvarmes langsommere
- Kommunikation – kontrasterende mønstre kan signalere modenhed, sundhed eller tilhørsforhold til en gruppe
- Beskyttelse af unger – farver kunne hjælpe unge individer med at forsvinde i omgivelserne, inden de voksede sig store nok til at afskrække rovdyr i kraft af deres størrelse alene
- Termoregulering på forskellige tidspunkter af dagen – forskellige hudpartier kunne absorbere solstråling forskelligt
- Individgenkendelse – mønstre gjorde det muligt at skelne flokmedlemmer fra fremmede
- Kønssignalering – mørkere eller lysere partier kunne indikere han eller hun
- Advarselsfarvning – kontrasterende pletter kunne afholde rovdyr fra at angribe unge diplodoker
Hos de enorme planteædere, der voksede sig adskillige titimeter lange, kunne farverne have endnu en opgave: at hjælpe unge individer med at forsvinde i omgivelserne, inden de nåede at vokse sig så store, at de afskrækkede rovdyr ved ren størrelse alene.
Hvad fortæller farven om dinosaurernes stofskifte?
Forskerne ser mere end blot æstetik i diplodokens hud. Selve tilstedeværelsen af varierede pigmenter antyder en ganske aktiv vævbiologi. Komplekse mønstre, der styres præcist af organismen, kræver energi og et fungerende reguleringssystem. Den differentierede pigmentering hos unge diplodoker kan pege på en fysiologi tættere på fugle end på nulevende krybdyr, i hvert fald hvad angår hudens vævsfunktioner.
Hvert nyt eksempel på velbevarede hud- eller fjerprøver giver mulighed for at tilføje nye nuancer til en fjern svunden æra. Det påvirker til gengæld rekonstruktionerne på museer, i film eller spil – og introducerer os gradvist til tanken om, at forhistoriske landskaber var visuelt langt mere varierede. Den fossiliserede hud fra Montana undergraver det vante billede. Det viser sig pludselig, at selv de største planteædere ikke var farveløse masser, men bar konkrete mønstre synlige for andre individer og for rovdyr.
Hvorfor er netop dette fund så vigtigt?
Hud bevares ekstremt sjældent i sten. I de fleste tilfælde efterlader dinosaurer kun knogler, som det er vanskeligt at udlede noget sikkert om farvning fra. Derfor gør tilfældet med den unge diplodok fra Mother’s Day Quarry desto større indtryk. Her er ikke blot selve aftrykket af skæl bevaret, men også kemiske og mikroanatomiske strukturer.
Det giver mulighed for sammenligning med data fra laboratorier, der arbejder med nulevende dyr. Forskerne gætter altså ikke helt i blinde – de sammenligner det, de ser i stenen, med konkrete eksempler fra nutidens fauna. Forskerne understreger, at der stadig er masser af arbejde forude. Hidtil har de kun analyseret pigment i nogle få hudfragmenter fra én enkelt lokalitet.
Det naturlige næste skridt vil være at kontrollere, om lignende strukturer optræder hos andre sauropoder og på andre dele af kroppen. Hvis det lykkes at finde melanosomer på for eksempel haler, halse eller kropsider hos forskellige arter, opstår der et langt mere fuldstændigt billede. Derefter vil det være muligt at begynde at skelne mønstre karakteristiske for unge og voksne, hanner og hunner, ja endda enkelte arter, der levede side om side.
Forestillingen om dinosaurer er under forandring
I årtier har dinosaurer i populærkulturen næsten altid set ens ud: olivengrønne, brune, grågrønne. Det skyldtes delvist mangel på hårde data og delvist forestillingen om, at enorme dyr “af natur” måtte være dæmpede i farven. Det er også værd at nævne, at melanin kun er én af pigmentgrupperne. Hos nulevende fugle eller krybdyr er det andre kemiske forbindelser, der er ansvarlige for røde, gule og grønne farver – og de bevares ofte dårligere i sten.
Det udelukkes ikke, at en del af dinosaurernes farver for altid vil forblive en hemmelighed, selv med de mest avancerede analysemetoder. Desto mere tæller hvert tilfælde, hvor fossiliseret hud bevarer selv et fragment af en svunden “maling”. Takket være fund som diplodoken fra Montana nærmer vi os gradvist et mere realistisk syn på verden for hundrede og halvtreds millioner år siden – en verden, der var mere farverig og varieret, end den grå museumsmodel hidtil har vist.
Hjælper dette fund dig til at forestille dig dinosaurer anderledes, end du har set dem i fjernsynet?
