Dimetrodon žil desítky milionů let před prvními dinosaury a patřil do úplně jiné větve vývoje suchozemských obratlovců. Dokonce do té, z níž nakonec vznikli savci. Jinými slovy: pokud bychom měli na obřím stromu života vybrat, zda je tento zubatý tvor s plachtou příbuznější nám, nebo tyranosaurovi, správná odpověď jsme překvapivě my.
Dimetrodon zmizel ještě předtím, než se dinosauři vůbec objevili
Dimetrodon žil v permu přibližně před 295 až 272 miliony let. Dinosauři se ve fosilním záznamu objevují až o desítky milionů let později, v triasu. Natural History Museum jej proto výslovně uvádí mezi tvory, které veřejnost často považuje za dinosaury, přestože jimi nejsou.
To vytváří zvláštní časový paradox populární kultury. Dimetrodon bývá kreslen po boku známých druhohorních obrů, ale ve skutečnosti jej od prvních dinosaurů dělilo asi čtyřicet milionů let a od pozdně křídového T. rexe více než dvě stě milionů let. Kdybychom tedy vedle sebe postavili živého Dimetrodona a tyranosaura, nebyla by to rekonstrukce dávného ekosystému, ale časový mišmaš podobný tomu, jako kdybychom do jednoho výjevu umístili člověka a stegosaura.
A ještě jedna oprava často opakovaného příběhu: Dimetrodon nezmizel při katastrofálním vymírání na konci permu před asi 252 miliony let. Jeho rod z fosilního záznamu mizí podstatně dříve. K nejslavnější masové extinkci v dějinách Země tedy nedošel.
Patřil na naši stranu evolučního stromu
Nejdůležitější rozdíl mezi Dimetrodonem a dinosaury se ukrývá v lebce.
Dimetrodon patřil mezi synapsidy. Pro tuto velkou evoluční větev je typický mimo jiné otvor v lebce za očnicí, který souvisel s uspořádáním čelistních svalů. Z raných synapsidů postupně vznikly další skupiny a nakonec také terapsidi a savci. Dinosauři naproti tomu patří do sauropsidní části rodokmenu amniot – větve, do níž náleží také dnešní ptáci a plazi.
To ovšem neznamená, že Dimetrodon byl naším přímým předkem. Jeho vlastní linie skončila. Správnější je představit si ho jako velmi vzdáleného příbuzného na staré boční větvi synapsidního stromu. My i Dimetrodon však sdílíme mladšího společného předka než Dimetrodon a T. rex.
Právě proto může tvrzení, že je nám evolučně bližší než tyranosaurovi, znít absurdně, ale je naprosto legitimní.
Vzhled je v evoluci zrádný. Tvor nemusí mít srst, mléčné žlázy ani nic, co bychom intuitivně označili za „savčí“, aby stál na větvi, z níž savci později vzniknou.
A už před dinosaury měl zuby jako steakové nože
Dimetrodon nebyl jen kuriózní příbuzný. Patřil mezi nejvýznamnější predátory raného permu. Sphenacodontidní synapsidi, do nichž náležel, představují nejstarší známé plně suchozemské vrcholové predátory. Jejich evoluce ukazuje, že složité lovecké strategie a specializované chrupy se na pevnině rozvíjely dávno před nástupem dinosaurů.
Právě zuby Dimetrodona přinesly v roce 2014 velké překvapení. Kirstin Brink a Robert Reisz při detailní analýze zjistili, že různé druhy neměly jednotný jednoduchý chrup. Některé měly zuby s hladkými řeznými hranami, zatímco u větších forem se objevily skutečné dentikuly – drobné pilovité struktury vytvářející takzvané ziphodontní zuby. Ty fungují podobně jako zoubkovaná čepel a umožňují účinněji prořezávat maso.
Podobné zuby se později proslavily u dravých dinosaurů, ale Dimetrodon je vyvinul nezávisle a mnohem dříve. Výzkumníci je označili za nejstarší známý výskyt pravých dentikul tohoto typu ve fosilním záznamu suchozemských obratlovců.
Je to krásný příklad konvergentní evoluce: různé skupiny narazí na podobný problém a přírodní výběr je dovede k podobnému řešení. Pokud potřebujete zuby schopné účinně porcovat velkou kořist, evoluce může znovu objevit něco velmi podobného steakovému noži.
MOHLO BY SE VÁM TAKÉ LÍBIT
Jeden z prvních „dinosaurů“ byl později přepsán na Dimetrodona
Historie zmatků kolem tohoto zvířete je přitom skoro stejně zajímavá jako jeho anatomie.
V roce 1845 byla na Ostrově prince Edwarda v Kanadě objevena část horní čelisti velkého pravěkého tvora. Fosilie dostala jméno Bathygnathus borealis a v 19. století byla pokládána za jednoho z velmi raných dinosaurů. Tehdejší paleontologie však pracovala s mnohem menším množstvím materiálu a hranice mezi jednotlivými skupinami pravěkých obratlovců nebyly zdaleka tak dobře pochopené jako dnes.
Nové přezkoumání publikované v roce 2015 ukázalo, že čelist má charakteristiky Dimetrodona. Autoři ji proto přehodnotili jako druh Dimetrodon borealis. Zvíře, které kdysi pomáhalo vytvářet představu o velmi raných dinosaurech Severní Ameriky, se tak po více než století vrátilo na správnou stranu evolučního stromu.
Je to zároveň pěkná připomínka, proč se paleontologická klasifikace může měnit. Fosilie není opatřena cedulkou. Jediná čelist nebo několik kostí mohou být po desetiletí interpretovány v rámci tehdy dostupných znalostí a teprve nové nálezy a moderní srovnávací metody ukážou, že příběh byl jiný.
A co ta obrovská plachta? Tady jistotu pořád nemáme
Pokud je něco na Dimetrodonovi ještě slavnější než jeho zuby, je to hřbetní plachta tvořená extrémně prodlouženými výběžky obratlů.
Desítky let dominovalo vysvětlení, že šlo především o termoregulační zařízení. Dimetrodon mohl plachtu nastavovat slunci, rychleji se ráno zahřívat a případně později přebytečné teplo odvádět. Tento scénář se objevil v učebnicích, muzeích i populárních dokumentech a fyzikální modely skutečně ukázaly, že určitý termoregulační efekt by plachta mít mohla.
Dnes už ale není považováno za jisté, že právě kvůli tomu plachta vznikla. Analýza velikosti a proporcí plachet různých druhů Dimetrodona našla znaky slučitelné se sexuálním výběrem a vizuální signalizací. Autoři studie z roku 2010 upozornili, že některé vzorce růstu a rozdíly mezi formami lépe připomínají extravagantní struktury používané při výběru partnera než čistě praktický tepelný radiátor.
Mohla tedy plachta sloužit k předvádění, rozpoznávání jedinců, zastrašování konkurentů či kombinaci několika funkcí. Termoregulace přitom nemusí být úplně vyloučená. Evoluce často využívá jednu strukturu více způsoby.
Svět před dinosaury nebyl žádná nudná čekárna
Dimetrodon je zajímavý také proto, že nabourává naši představu o časové ose života na Zemi.
V populární představivosti jako by před dinosaury existovalo jen několik primitivních tvorů čekajících, až konečně začne „skutečný“ pravěk. Ve skutečnosti už permské ekosystémy obsahovaly velké vrcholové predátory, specializované býložravce, obří obojživelníky a nejrůznější synapsidy s překvapivě pestrými tělesnými plány.
Dimetrodon v tomto světě nebyl nedokonalou přípravou na dinosaury.
Byl výsledkem vlastní úspěšné evoluční historie.
Měl diferencované zuby, mohutnou lebku, sofistikovanou predátorskou výbavu a jednu z nejvýraznějších anatomických struktur své doby. Teprve mnohem později nastoupily jiné linie, které některé jeho ekologické role převzaly.
A v dlouhodobém měřítku přežila právě jeho strana velkého evolučního rozdělení.
Ne Dimetrodon sám.
Ale synapsidi.
Z jedné z jejich pozdějších větví vznikli savci a nakonec také živočich, který po téměř třech stech milionech let Dimetrodona opakovaně vyrábí jako plastovou figurku a pokládá ho mezi dinosaury.
Možná je tedy největší ironií jeho příběhu to, že se v něm pleteme právě my – jeho velmi vzdálení evoluční příbuzní.
Věděli jste, že…
…jméno Dimetrodon odkazuje právě na jeho zuby? Pochází z řeckých slov vyjadřujících „dva rozměry zubů“ a připomíná, že tento predátor měl v čelisti výrazně diferencované zuby různých velikostí. Právě heterodontní chrup je jedním ze znaků, kterými se raní synapsidi začali vzdalovat jednoduššímu uspořádání zubů běžnému u mnoha jiných tehdejších obratlovců. Pozdější savčí chrup samozřejmě vznikal další dlouhou evolucí, ale základní princip specializovaných zubů měl hluboké paleozoické kořeny.
MOHLO BY SE VÁM TAKÉ LÍBIT
Zdroje: Kód Enigma [1], Nature Communications – Hidden dental diversity in the oldest terrestrial apex predator Dimetrodon [2], Canadian Journal of Earth Sciences – Re-evaluation of the historic Canadian fossil Bathygnathus borealis [3], The American Naturalist – Positive allometry and the prehistory of sexual selection [4], Natural History Museum – What are dinosaurs? [5], University of California Museum of Paleontology – Introduction to the Pelycosaurs [6]. img AI generated
