В низините тропици на Северна Колумбия, на 60 мили от карибския бряг, Черейон е празен, забраняващ, на пръв поглед безкраен хоризонт на прашна отсечка, лишен от растителност и кръстосан с черни пътища, които водят до огромни ями на около 15 мили в обиколка. Това е една от най-големите операции с въглища в света, която обхваща площ, по-голяма от Вашингтон, окръг Колумбия, и наема около 10 000 работници. Многонационалната корпорация, която управлява рудника, Carbones del Cerrejón Limited, добива 31, 5 милиона тона въглища само през миналата година.
От тази история
[×] ЗАКРИТЕ
Вижте как Титанобоа оживява! Репликата в натурален размер е толкова голяма и лоша, колкото и истинската боа.
Видео: Зад кулисите: Създаване на змията на чудовищата
[×] ЗАКРИТЕ
Нов документален филм на Smithsonian Channel ще ви разкаже всичко, което трябва да знаете за звяра, който яде крокодили за закуска и прави съвременните анаконди да изглеждат като жартиери змии.
Видео: Sneak Preview of Titanoboa: Monster Snake
[×] ЗАКРИТЕ
Това е върховната битка на хищниците - невероятната сила на змията-чудовища срещу гигантското ухапване на тиранозавъра. Те живееха в различни времена и места, но ако някога се срещнаха, кой ще спечели?
Видео: Titanoboa срещу T-Rex
[×] ЗАКРИТЕ
В дивата природа титанобоа вероятно е ял големи крокодили, риба и други змии, но ако днес в Националния зоопарк имаше титанобоя, с какво биха го хранили зоопарките?
Видео: Титанобоа в зоопарка?
[×] ЗАКРИТЕ
За Карлос Джарамило, палеоботаник от Smithsonian Tropical Research Institute, вълнението от намирането на вкаменелост никога не изглежда остарява.
Видео: Запознайте се с учения: Карлос Ярамило
Свързано съдържание
- Открито е голямо и сега изчезнало море на Амазонка
- Залата на славата на праисторическите гиганти
- Намерена змия в Централна гара Гранд!
- От замъка: Големи змии
Cerrejón също е един от най-богатите в света изкопаеми находища, предоставящ на учените уникален момент от геоложкия момент, когато динозаврите току-що изчезнаха и се появи нова среда. „Cerrejón е най-добрият и вероятно единственият прозорец на цялостна древна тропическа екосистема навсякъде по света“, казва Карлос Ярамило, палеонтолог от Smithsonian Tropical Research Institute. „Растенията, животните, всичко. Имаме всичко това и не можете да го намерите никъде другаде в тропиците. "
Преди петдесет и осем милиона години, няколко милиона години след падането на динозаврите, Серрейон беше необятна, блатиста джунгла, където всичко беше по-горещо, влажно и по-голямо, отколкото е днес. Дърветата имаха по-широки листа, което показва по-големи валежи - повече от 150 инча дъжд годишно, в сравнение с 80 инча за Амазонка сега. Средните температури може да са колебани в средата до високите 80-те по Фаренхайт или по-високи. Дълбока вода от реки, които текат на север, се завъртя около щандове от палми, твърди гори, случайни букети от пръст и гниеща растителност. Кал от залива периодично покрива, покрива и компресира мъртвите листа, клони и трупове на животни в парни слоеве от разлагащи се фасади с дебелина на десетки фута.
Речният басейн е държал костенурки с миди, двойно по-големи от капаците на шахтите и крокодилски род - поне три различни вида - дълги повече от десетина фута. А имаше белодробни риби с дължина седем фута, два до три пъти по-големи от техните съвременни братовчеди на Амазонка.
Господарят на тази джунгла беше наистина зрелищно същество - змия, дълга повече от 40 фута и тежаща повече от тон. Тази гигантска змия приличаше на нещо като съвременен боа-ограничител, но се държеше по-скоро като днешната анаконда, обитаваща вода. Това беше блато, обитавано и страховит хищник, способен да изяде всяко животно, което му хване окото. Най-дебелата част от тялото му би била почти толкова висока, колкото талията на мъжа. Учените го наричат Titanoboa cerrejonensis .
Това беше най-голямата змия някога и ако единственият й поразителен размер не беше достатъчен, за да заслепи най-изгорялия изкопаеми изкопаеми, фактът на нейното съществуване може да има последици за разбирането на историята на живота на земята и вероятно дори за предсказване на бъдещето.
Титанобоа вече е звездата на "Titanoboa: Monster Snake", премиерата на 1 април по Smithsonian Channel. Изследванията върху змията и нейната среда продължават и аз настигнах екипа на Titanoboa през полевия сезон 2011 г.
Джонатан Блох, палеонтолог от Университета на Флорида, и Джейсън Хед, палеонтолог от Университета в Небраска, бяха притиснати под безпощадното тропическо слънце, изследващо набор от останки от Титанобоа с стажант от Смитсоновската институция на име Хорхе Морено-Бернал, който беше открил вкаменелостта няколко седмици по-рано. И тримата бяха залепени със слънцезащитен крем и носеха тежки бутилки с вода. Те носеха ризи с дълги ръкави и се тъпчеха в тежки пешеходни ботуши по безсмъртния лунен пейзаж, чието покритие беше обръснато преди години от машини.
„Това вероятно е животно в диапазона от 30 до 35 фута“, казва Блох за новата находка, но размерът не е това, за което е мислил. Това, което стомахът на Блох се развихри в този блестящ карибски следобед, лежеше в шисти на пет фута.
"Просто никога не намираш змийски череп, а ние имаме такъв", каза Блох. Змийските черепи са направени от няколко деликатни кости, които не са много добре слети заедно. "Когато животното умре, черепът се разпада", обясни Блох. "Костите се изгубват."
Черепът на змията, обгърнат от шистовия каменник Черерон, беше парче от Титанобоа, което Блок, Хед и техните колеги се надяваха да намерят от години. "Той предлага изцяло нов набор от характеристики", каза Блох. Черепът ще подобри способността на изследователите да сравняват Титанобоа с други змии и да разберат къде седи на еволюционното дърво. Той ще предостави допълнителна информация за размера му и какво яде.
Още по-добре, добави Хед, като посочва скелета, лежащ в краката му, „нашата хипотеза е, че черепът съответства на скелета. Смятаме, че това е едно животно. "
Оглеждайки колосалната мина, навсякъде могат да се видят доказателства за древна пустиня. Всеки път, когато още една дебела фута вена от въглища се отбива, зад нея се оставя подслон от кал, богат на вкаменелости от екзотични листа и растения и в костите на приказни същества.
"Когато намеря нещо добро, това е биологична реакция", каза Блок. "Започва в стомаха ми."
Cerrejón е предоставил на Bloch много такива моменти.
Търсенето на речните чудовища от палеоценската епоха започна тук случайно преди 18 години, когато колумбийският геолог Хенри Гарсия намери непознат вкаменелост. Той постави екземпляра в витрина на въглищна компания, където беше обозначен с надпис „Вкаменен клон“ и забравен.
Девет години по-късно Фабиани Ерера, студентка по геология в Колумбийския индустриален университет в Сантандер, в Букараманга, посети Серхеон на екскурзия. Стъпвайки около въглищните полета в миньорския комплекс, той взе парче пясъчник и го обърна. Върху него имаше впечатление от фосилно листо. Той вдигна друга скала. Същото нещо. И отново.
Ерера показа своите открития на Джарамило, който по това време работеше за държавната петролна компания и подозираше, че Серрейон може да предложи много повече от интересни скални и въглищни образувания. Двамата с Херера организираха мащабна експедиция в Черреон през 2003 г. и поканиха палеобиолога Скот Уинг, уредник на изкопаемите растения в Националния природонаучен музей на Смитсониън, да се присъединят към тях.
Повечето вкаменелости, растителни или животински, се намират или в умерен климат, или в изолирани ниши в тропиците, като пустини или голяма надморска височина, където вятърът раздува пясък и камък, за да открие древни останки. Други вкаменелости в близост до Екватора лежат заровени и недостъпни под милиони тонове почва и растителност. В Cerrejón стремежът за въглища бе отнел този покрив.
Ерера, с помощта на други изследователи, прекара четири месеца в Cerrejón, събирайки над 2000 растителни екземпляра от няколко различни ями. Той не знаеше какво да очаква, тъй като никой никога не беше изследвал сайт с възрастта и местоположението на Черрехон. Вместо древна гора, пълна с непознати видове, „растенията са всички роднини на неща, които намираме днес“, каза Херера. „Имаме шоколад, кокосови орехи и банани и бобови растения - не толкова разнообразни, колкото днес, но произходът на съвременната южноамериканска тропическа гора изведнъж е там.“
Когато Уинг пристигна в рудника, той погледна витрината на въгледобивната компания и реши, че „Вкамененият клон“ не е такъв, какъвто изглежда - и че растенията не са единствената атракция в Cerrejón. „Имах камера за насочване и снимане“, припомни Уинг. „В началото на посещението попитах дали компанията може да отвори кабинета, но никой не може да намери ключа.“ Уинг направи няколко снимки през стъклото, върна се в Съединените щати и ги изпрати по имейл до Bloch в Университета на Флорида в Гейнсвил, сътрудник по несвързан проект.
- Изпълних се - каза Блох. Гледаше част от изкопаемата челюст на сухопътно животно. Наземните гръбначни животни от тази епоха никога не са били виждани в тропическите ширини на Южна Америка. Челюстната кост идва от дирозавър, много голямо същество, подобно на крокодил, сега изчезнало. Вкаменелостта сигнализира, че вероятно трябва да бъдат направени други открития на гръбначни.
Блох и Уинг веднага направиха планове за друго пътуване и се срещнаха с Ерера и Джарамило в Серрейон. Крило показа Блокиране на витрината и започна да размахва ключалката. Стъклото се счупи. Уинг посегна, извади пробата на дирозавъра и намери втора кост, скрита зад нея, която „приличаше на парче таз“, припомни Уинг. Беше.
Гарсия обясни, че е открил вкаменелостта в мина, известна като Разширена западна яма. Той заведе посетителите там. Слой въглища беше отстранен от повърхността, оставяйки огромна простора от голи кални камъни, изпечени на тропическото слънце. „Беше покрито с черупки на костенурки“, спомни си Ерера. Бяха побелели в бяло и блестяха в жегата.
Екипът събра вкаменелости и се върна в Гейнсвил. През следващите няколко месеца американски и колумбийски студенти изследваха други сайтове на Cerrejón и изпращаха по електронната поща снимки до Bloch. La Puente Cut, огромна открита яма, обхващаща 6000 декара Северна зона на Cerrejón, се оказа най-обещаващата.
„Бях изключително развълнуван“, спомни си Блок. „Бях сигурен, че там ще видим невероятни неща.“
La Puente е забранителна, гола повърхност от мек кал, изсечен от дерета, водещ надолу към езеро, изпълнено с отток и подземни води. Единствената растителност е случаен храст храст, прилепнал към сипея. Ямата блести при температури над 90 градуса по Фаренхайт, докато горещ вятър духа постоянно, с пориви от 25 мили на час. Метанът периодично избухва от голата скала в езерото през езерото. Огромни камиони могат да бъдат забелязани в далечината, придвижвайки товари с въглища след взрив.
Калният камък беше палеонтологичната мръсотия от заплати. - Където и да ходиш, можеш да намериш кост - каза Блох, припомняйки чудото на първото пътуване.
По време на тази експедиция, през 2004 г., изследователите грабнаха всичко, което видяха, и всичко беше голямо: ребра, прешлени, части на таза, раменна лопатка, черупки на костенурките, дълги повече от пет фута. Намериха късчета дирозавър и костенурка навсякъде, както и други животни, но екипът не успя да сортира всичко веднага. Те сложиха каквото можеха в найлонови торби, след това изкопаха ями и хвърлиха големите парчета в мазилка на Париж.
"Това е като търсене", каза Блок. Вървете заедно с четки и пинсети и очи, съсредоточени върху земята, докато намерите нещо, което искате. Поставете малките парченца в найлонови торбички и ги етикетирайте. Маркирайте по-големите парчета на GPS устройство и се върнете на следващия ден с мазилка и брезент. Изчакайте твърде дълго и четенето на GPS е безполезно: Дъждът е проклятие, измивайки всичко по склона, никога повече да не бъде видян. Но дъждът също е благословия, защото когато спре, съвсем ново изкопаемо поле лежи отворено за проучване.
През следващите пет години Блок и Джарамило водят полеви екскурзии до Черрехон и изпращат постоянен поток от вкаменелости на гръбначни в Гейнсвил. Много от останките изглеждаха малко като тези от съвременните животни, само много по-големи. Един нов вид костенурка беше дълъг пет и половина фута, 67 процента по-голям от днешните най-големи речни костенурки на Амазонка.
Въпреки че няма съвременни дирозаври, които да се сравняват с вкаменелостите, аспирантът от Университета на Флорида Алекс Хастингс описа три нови вида, единият от които е с дължина между 15 и 22 фута. Друг звяр беше „диетичен генералист“, каза Хейстингс, който „можеше да изяде големите костенурки.“ Имаше огромни челюсти и „ухапване от смърт“, което можеше да проникне в черупката на 1, 5 фута от ръба му. "Това са големи животни."
През 2007 г. Хейстингс проверяваше пратка с вкаменелости с надпис „крокодил“ и забеляза странен - и много голям - прешлен. За неговото подготвено око той очевидно „не е от крок“. Той го показа на състудента си Джейсън Борк, специалист по опазване на изкопаеми и влечуги.
- Това е змия - каза Борк. Той се задълбочи в колекциите за влечуги в университета и излезе с прешлените на анаконда. Беше по-малък, но сравнително близък на външния вид. Блох, Хейстингс и останалата част от екипа започнаха да издирват екземплярите на Cerrejón. Свежи експедиции посетиха Ла Пуенте, за да търсят още парчета фосилна змия. В крайна сметка екипът събра 100 змийски прешлена от 28 различни животни.
„Имахме някои от тях години наред“, каза Блох. - Единственото ми извинение, че не ги разпознавам, е, че преди това съм взела змийски прешлени. И аз казах: „Това не могат да бъдат змийски прешлени“. Сякаш някой ми подаде череп на мишката с големина на носорог и ми каза „Това е мишка“. Просто не е възможно. "
Само че, както изглежда, беше. „Трябваше да знам колко е голяма змията, затова се обадих на единствения човек в света, който би могъл да ми каже“, каза Блох. Това беше Джейсън Хед, тогава работеше в Университета в Торонто. Двамата се срещнаха в началото на 90-те, когато Блок беше аспирант в Мичиганския университет и ръководителят беше студент.
Блок събра „цял куп“ костни проби, занесе ги в кабинета си и извика началник за компютъра iChat. Той вдигна прешлен, така че Главата да го вижда. Това змия ли беше?
"Купувам си билет тази вечер", каза Хед.
Хед прекара няколко дни в Гейнсвил с изследователите от Серрехон. Те се фокусираха върху прешлените от две различни изкопаеми змии. Хед веднага забеляза, че съществото има Т-образен гръбначен стълб и че костите имат редица характеристики, които са уникални за „боидните“ змии - родовата линия, включваща боа констриктори и анаконда.
И двата вида са често срещани в Южна Америка днес. Boas може да бъде дълъг до 14 фута и да тежи до 100 килограма. Анакондата може да надвишава 20 фута и да тежи повече от 500 килограма. Костите на змията Черрейрон предполагаха, че тя е тясно свързана с боа, но средата на Черейон предлага начин на живот, по-подобен на този на съвременната южноамериканска анаконда, воден обитател, удобен както в бързо движещите се реки, така и в блатата. И въпреки че анакондите са големи, тези змии бяха много по-големи.
Колко голям? Проблемът с оразмеряването на древните змии е, че никога нямате целия гръбначен стълб в спретнато съчленен ред. Получавате отделни кости, може и двойки, а понякога и три заедно. И освен ако не можете да поставите отделни прешлени в правилното им положение по гръбначния стълб, не можете да знаете дължината на животното.
Ръководителят и палеонтологът от университета в Индиана П. Дейвид Поли в продължение на две години изграждаха математически модел на гръбначния стълб на змията, базиран на живи видове. Змийските прешлени, както обясни Поли, са "прекрасни и сложни и има някои характеристики, които са общи за всички змии."
Изследвайки тези стави, хребети и копчета и описвайки отделни прешлени като набори от координатни точки на графика, Хед и Поли създадоха шаблон за всички змии. В хода на еволюцията „змиите стават по-големи чрез добавяне на повече прешлени“, каза Хед, и в гръбначния стълб на модерен питон, боа или анаконда може да има до 300 прешлена. „Но големите получават повече прешлени само до точка, тогава прешлените просто се увеличават.“
След като разработиха координати за отделни прешлени на Titanoboa, Хед и Поли използваха модела, за да ги разположат в правилното им разположение на гръбначния стълб и да определят дължината на Titanoboa. Екипът публикува първите си резултати в Nature в началото на 2009 г., казвайки, че Titanoboa е между 42 фута и 49 фута дълъг, със средно тегло 2 500 паунда. Всички прешлени на Cerrejón бяха сравними по размер, въпреки че бяха от различни животни. При Титанобоа правилото беше огромно, а не изключение.
Екипът на Cerrejón беше открил това, което изглеждаше истинско първоначално чудовище. Титанобоа беше дълъг колкото училищен автобус и тежеше колкото малък носорог. Освен прешлените в стил боид, това беше за всичко, което можеше да се каже за съществото в началото.
Откриването през миналата година на черепа на Титанобоа беше ключово за напредък в изследванията. „Не е красиво, но е змийски череп и няма много такива“, каза Блох. „Когато слязохме в Черреон, си помислихме„ Е, пай в небето, ще намерим череп на Титанобоа - “
"- и тогава го направихме", добави Хед.
Те седяха един до друг в кабинета на Гейнсвил на Блох, пред два микроскопа. Процесът на оценка на нови кости от вкаменелости като Титанобоа е досаден и повтарящ се. Те сравняваха контурите на отделни кости на черепа с изящно запазени модерни черепи от боа, анаконда и питон от змийските колекции на университета.
Блох и Хед искаха да определят дали първият им анализ - че Титанобоа е по-боа от анаконда - ще издържи. Фрагменти от челюстната кост подсказват, че устата и цялата глава на Титанобоа са могли да са дълги над два метра. Квадрат - шарнирна кост, свързваща долната челюст с черепа - позволи задната част на долната челюст да се простира зад мозъка на Титанобоа . Устата му може да се "отвори голямо и да се отвори широко", каза Хед.
Има обаче поне едно несъответствие. Преглеждайки броя на дупките в фрагментите на челюстната кост, Блох и Хед стигат до заключението, че Титанобоа има по-плътно опаковани зъби от модерните бои. „Повече ли е специализиран рибояд?“, Попита Хед. "Ако имате много зъби, е по-лесно да вземете хлъзгава, люспеста риба."
Що се отнася до Титанобоа, обаче, това вероятно нямаше значение. Кроковете и костенурките несъмнено ядоха риба, но Титанобоа беше на върха на хранителната верига. Можеше да яде риба, но можеше да яде и кроковете и костенурките. "Някои змии, особено анаконда, могат и ядат крокодили, " каза Хед. "Все пак, не би ли било странно, ако вместо чудовище това е просто голяма, мързелива змия, която седи на дъното и грабва риба, докато плуват?"
Блок се засмя. "Не мисля така."
В крайна сметка те се съгласиха, че черепът на Титанобоа е различен от този на други босове, но не можаха да определят дали изчезналото животно е по-тясно свързано с боа или анаконда.
Размерът на змията веднага повдигна въпроси за това как трябва да бъде толкова голяма и какво е необходимо, за да оцелее. Екипът на Cerrejón заключи през 2009 г., че Titanoboa е трябвало да живее в климат със средна температура на околната среда между 86 и 93 градуса по Фаренхайт, значително по-висока от най-горещата средна за днешните тропически гори, която е 82 градуса.
Това твърдение, признава Хед, "е било изключително противоречиво."
През последните няколко години изследователите на Титанобоа и други експерти се опитват да разберат и моделират климата, в който е живяла гигантската змия. Има някои разногласия относно това как най-добре да се оцени температурата преди 58 милиона години.
Титанобоа беше студенокръвно животно, чиято телесна температура зависеше от температурата на местообитанието му. Влечугите могат да станат по-големи в по-топъл климат, където могат да поемат достатъчно енергия, за да поддържат необходимата скорост на метаболизъм. Ето защо насекомите, влечугите и земноводните са склонни да са по-големи в тропиците, отколкото в умерената зона. В този поглед изключителната топлина е това, което превърнало змията в титан. Същият принцип би обяснил защо древните костенурки и белите дробове на Cerrejón са били, подобно на Titanoboa, много по-големи от съвременните си роднини.
Връзката между хладнокръвната телесна маса и околната температура беше предмет на проучване от 2005 г. от изследователи от Института за ядрена физика в Санкт Петербург, Русия. Изследвайки размерите на видовете при различни температури на околната среда, Анастасия Макариева и колегите изчислиха как фосилите могат да бъдат използвани за оценка на температурите в далечното минало.
Хед и Блох използваха руските данни, плюс информация за днешните анаконди и местообитанието им в Амазонка, за да заключат, че Титанобоа щеше да се нуждае от изненадващо топли температури, за да оцелее в древния Серрейон.
Няколко изследователи обаче не са съгласни с тяхното заключение. Палеоклиматологът Кейл Снайдерман от университета в Мелбърн в Австралия е скептичен към подхода на Макариева. Той отбеляза, че древна гущерка от умерена Австралия е нараснала до поне 16, 5 фута дължина. Прилагането на модела към този изкопаем предсказва, че гущерите, които понастоящем живеят в тропически райони, трябва да са в състояние да достигнат 33 фута. В друга критика Марк Дени от Станфорд, специалист по биомеханика, казва, че изследователите на „ Титанобоа“ го имат назад: Змията е била толкова голяма и е произвеждала толкова много метаболитна топлина, че температурата на околната среда трябва да е с четири до шест градуса по - хладна от оценката на екипа, или змията би се прегряла.
Хед, Блок, Поли и Джарамило защитиха подхода на отбора, но те признават, че първоначалната им оценка може би е била малко висока. Последните данни, получени от близките образци на морското ядро, предполагат температури, по-близки до 82 до 88 градуса. Въпреки това, те казаха, че гората на Титанобоа е много по-топла от тропическите гори днес.
Анализите на фосилизирани листа от тази гора подкрепят идеята, че е подута. Джарамило и Херера проучиха въглеродните изотопи в листата и плътността на порите, които пускат вода навън и навън. Те изчислиха, че нивата на въглероден диоксид в атмосферата са с 50 процента по-високи от днес, което би довело до високи температури на сушата. Това се вписва в оценките на други техники, че средната температура е била най-малко 82, 5 градуса и вероятно е значително по-висока.
Температурата има значение за това как видовете са оцелели в тропиците - и как те ще оцелеят при промяна на климата. Бързото замърсяване на земната атмосфера от парникови газове като въглероден диоксид причинява глобално затопляне - явление, което, ако не е отметнато, може да доведе до масово отмиране при видове, които не могат да се справят с топлината.
С повишаването на температурата в един момент растенията трябва да не могат да фотосинтезират правилно. „Трудно е да разберем кога различните групи растения са трудни“, каза Уинг. „Когато растението не може да отдели топлината, в крайна сметка умира.“
По времето на Титанобоа, казва Джарамило, „ние намираме много продуктивна гора, с много биомаса.“ Ако Титанобоа и нейната буйна екосистема са били в хармония при високи температури, тогава глобалното затопляне може да не доведе до екологична катастрофа - поне за някои растения. „Може би съвременните растения имат способността да се справят“, каза Джарамило.
Джарамило и други членове на екипа на Титанобоа обаче изтъкват, че справянето с изменението на климата е много по-лесно, ако имате милиони години да се адаптирате към тенденцията на затопляне. Направянето на корекция след 200 години, тъй като климатолозите характеризират темпото на днешния ефект на парниковите газове, или дори 2000 години, е съвсем различен въпрос.
През тази година палеонтолозите ще се върнат в Серрейон, за да търсят повече вкаменелости, повече видове и повече доказателства за това какъв е бил светът близо до Екватора преди 58 милиона години.
"Най-трудното нещо за миналото", каза Уинг, "е колко различно беше."
