Наука

Палеонтологът Владимир Николов: Песента на титаните (част 3)

„Кост! Парче от кост!“ Динозаври в България! Време е за третата част от поредицата разкази на палеонтолога Владимир Николов специално за MediaBricks.bg, който от първо лице ни пренася в неповторимата атмосфера на разкопките в търсене на динозаври по нашите земи. Докторантът от Националния природонаучен музей при БАН ни разказва една история, започнала преди 83 милиона години, която днес български учени вече трета година разкриват край Трън.

В третата част ви очаква денят с най-много събран фосилен материал от началото на експедициите на учените в находището. Днес в „Песента на титаните“ Владо ни обяснява, повече за епохата на късната креда в Европа, за удоволствието да намериш толкова очакваната кост от динозавър и как се прави гипсов калъп, който да предпази фосила от разпадане….

Първата част на разказа може да прочетете ТУК.

Втората част на разказа може да прочетете ТУК.

Владимир Николов: Песента на титаните (част 3)

Навън е не просто прохладно, а направо студеничко. Слънцето вече е изгряло, но въпреки че бавно и сигурно набира височина, топлината на лъчите му все още не се усеща. Утрото принадлежи на мъглата. Тя се спуска на гъсти, сивкаво-бели ивици надолу по планинските склонове, разделяйки се на потоци между върховете на иглолистните гори, движеща се към сърцето на Трън. Гледката от терасата на къщата за гости, в която сме отседнали за времето на експедицията, разкрива ширналия се отдолу град, който в момента е обгърнат от полупрозрачен похлупак. Трън не е разположен на чак толкова голяма височина, но желанието да навлечеш малко по-топла дреха на гърба си съвсем ясно показва, че на около 900 метра над морското равнище августовската утрин не носи топлината на лятото, а е пропита с хладнината на предстоящата есен. Да…. Бях забравил типичното утро в Трънския край.

Спазвайки традицията, един по един се събираме около масата за закуска. Тази сутрин явно съм се излюпил последен. Виждам, че докато Марлена маха кафето от котлона, Лати е сложила по един сандвич във фурната и следователно не ми остава нищо друго освен да се отправя към масата с виновен поглед задето не съм си мръднал пръста да помогна. Извъртам се на стола и отправям поглед към града. Мъглата е започнала да се разсейва, но все още е хладно за привикналия ми към потресаващо топлите пловдивски сутрини по това време на годината организъм. Колко приятно сгряващо и сладко е кафето обаче! Подхващаме непринуден разговор, разменяме шеги, на които се натъкваме при рутинното сутришно разцъкване из социалните мрежи, и предъвкваме за пореден път находките, наблюденията и преживяванията от предходните години, като не пропускаме да споделим на какви от шантави по шантави неща се надяваме да попаднем днес. Общо взето така протича всяка сутрин през последните две години, когато сме на разкопки. Може да звучи монотонно и дори досадно, но всъщност е доста приятно и полезно – от една страна съставяме дневния план и се настройваме за работа без да изпадаме в сериозности, а от друга спокойната обстановка допринася за сплотяването на колектива, което пък е от голямо значение за дългосрочния успех на проекта. Няма как работата да върви ако с колегите не се разбирате.

Ето, че и Ники Симов паркира пред нашия „сборен пункт“. Допиваме набързо кафето, дояждаме закуската, тъпчем раниците с храна и вода за през деня и се товарим по превозните средства. Час и нещо по-късно (както и още един бавен и труден за мен преход) вече сме на  находището, изпълнени с очаквания за един по-успешен ден. Ще посмеят ли динозаврите да се разкрият?

Не знам колко време е минало откакто сме дошли, но мозъкът ми вече се вари под яркото предобедно слънце. Студеното утро изглежда като далечен спомен, а шапката е на главата ми колкото да кажа, че все пак имам някаква защита от безмилостното лъчение на термоядрения реактор отстоящ на 150 милиона километра от мен. Забил съм нос в скалната повърхност и разсеяно човъркам с (псевдо)геоложкия чук, надявайки се, че под следващото отчупило се парче скала ще се покаже така очакваното палеонтологично съкровище. През цялото време мигам на парцали заради потта стичаща се в очите ми, а дори не мога да я избърша – ръцете, тениската ми, въобще целият съм покрит с фин прахоляк, който няма да направи лицето ми по-чисто. Прахолякът. Всяка вечер след разкопки в находището съм неизменно учуден и същевременно доста впечатлен как човек може да извади от носа си цялата седиментна последователност на горната креда в района, която обхваща времеви интервал от има-няма 15 милиона години. Това ме кара да си спомня друга сцена от първите страници на „Юрски Парк“, която като дете не разбирах много добре. Майкъл Крайтън описваше как докато героят му Алън Грант разкопава останките на новоизлюпен дромеозаврид някъде в Монтана (онази, другата Монтана) дробовете му се пълнят с алкален прах, който някога е представлявал утайки отложени в кредно езеро. Е, Крайтън, е, Грант, сега вече разбирам.

Дамите отново са насочили усилията си върху най-богатия на динозаврови останки известен ни скален слой, но възможността да се работи в него постепенно се изчерпва и ще се наложи да се отстрани нов обем скална маса, за да бъде разширена работната площадка. Ники развъртява лопата и се захваща със задачата. Вярно е като багер – действа доста бързо и скоро търсенето е подновено. Аз работя малко по-ниско и протягайки се нагоре се опитвам да достигна продуктивният хоризонт от друго място. Фосилите, които ни вълнуват, продължават да ни убягват. В този момент чувам възторженият глас на Марлена:

– Кост! Парче от кост!

Естествено всички зарязваме кой каквото прави и се устремяваме към нея, за да видим за какво става въпрос. Това е първата ни находка за сезона все пак. Бързам колкото мога с навехнатия крак, като същевременно гледам да не се пребия.

– Сигурна ли си?

– Откъде изскочи?! Има ли още?

– От тук, долу в купчината от свлечения преди малко от стената материал. Изглежда е крайната част на костта. – уведомява ни Марлена.

– Не, не, не… Стига, бе! Преди малко изгребвахме с лопата и хвърляхме материал точно от мястото, където казваш, че си намерила фрагмента. Дори и да го е имало е възможно да сме затрили останалото. – негодувам аз.

– Спокойно. Сега почваме да гледаме внимателно. Може останалото да е наоколо.

Започваме да ровим в купчините изкопан материал в краката ни. Отчаян от голямата вероятност без да осъзнаваме да сме изхвърлили из храсталаците останалата част от костта, преглеждам разпадналите се скали и отломки с надеждата очите ми да разпознаят отличителния цвят и текстура на фосилната кост. И ето, че почти пред себе си, Марлена открива още едно парче. Проверяваме и – да! Двете части съвпадат. Вече имаме една трета от цяла кост! Хвърляме се с още по-голямо настървение да търсим останалото. Рали преглежда внимателно скалния отвес, повърхността, по която сме отстранявали материал, търсейки овала на прекършения костен ствол стърчащ от скалите. След минута-две се обажда:

– Ето я. Тук е.

Преди да сме успели да реагираме тя вече се е захванала да разчиства седиментите около фосила с помощта на едно шило. За щастие скалата е достатъчно мека, за да не налага по-продължителна работа по изваждането на тази конкретна кост и само след броени секунди каквото е останало от фосила лежи в дланта на Рали. Първото нещо е да проверим дали фрагментите открити от Марлена и Рали са от една кост. Въпреки че част от диафизата, т.е. от костния ствол, с дължина 3-4 сантиметра липсва, оценката е кристално ясна. Да, парчетата са от една и съща кост! Част от анатомичните особености в близост до една от ставните повърхности са загубени във времето, но при наличните около 80% запазеност може не само да идентифицираме какъв е костният елемент, но и даже още на терен да разберем на какво животно принадлежи.

О, какво удоволствие е да намираш почти цели, лесно разпознаваеми кости на крайниците! При повечето от находките събрани от находището, разбираме какво сме открили едва след като костта е отнесена в лабораторията, където бива почистена, сглобена и приведена в „нормален“ вид. Попадането на по-пълно запазени и разпознаваеми кости значително улеснява по-нататъшната ни работа.

– Прилича на улна. – отбелязва Рали.

Да, наистина прилича на улна (т.е. лакътна кост). Даже вече се досещам и от какво точно животно е, което не е трудна задача, след като съм наясно какво сме открили в близост през последните две години. Отделно от това, фактът, че костта не е твърде издължена и не изглежда да е особено масивна, подсказва, че не принадлежи на животно, което използва активно предния си крайник за придвижване и поддържане на теглото на тялото.

– Имаш право. Сега ще проверя.

Благодарение на научното чудо, което са съвременните технологии, подобна проверка е нещо обичайно и твърде лесно. Допреди няколко десетилетия палеонтолозите е трябвало да разчитат единствено на предишен опит и силна визуална памет, за да се ориентират, когато открият непознат за тях фосил в неизследван район някъде в дивата природа, а днес цялата информация – снимки, статии, въобще всичко; е на върха на пръстите ни. Стига да имаме достъп до интернет, разбира се. В това отношение сме огромни късметлии. Първата година бяхме изключително приятно изненадани да открием, че докато при колите мобилната мрежа не е достатъчно добра, то на находището, което се разполага грубо казано в средата на нищото, противно на всякаква логика, сигналът е просто перфектен, сякаш по поръчка. Все едно са ни сложили кула улавяща сигнал директно от един от Starlink сателитите на Илон Мъск. А, бе, направо приказка.

Взимам смартфона, отварям уеб браузъра и въвеждам „ornithopod ulna” (т.е. орнитоподна улна) в Google. Изненадващо алгоритмите на търсачката връщат изображения не просто за орнитоподни динозаври, които са от интерес за мен в случая, а за всякакви птицетазови и гущеротазови видове. Няма да стане така. Пробвам да заместя „орнитопод“ с латинското наименование на тази група динозаври – Ornithopoda и, о, чудо, този път съм залят от снимки на фосилен материал от всякакви орнитоподни видове. Приликата с току-що изкопаната кост е очевидна. За всеки случай проверявам как изглеждат костите на предния крайник и на хадрозаврите (които са еволюционно развити представители на орнитоподите), но няма място за съмнение – намерили сме лакътната кост на някакъв орнитоподен динозавър. Това е страхотно защото от предишните две експедиции сме събрали кости от задния крайник, както и една раменна кост и опашен прешлен от същия тип динозаври. Колкото повече фосилни останки имаме от дадено животно, толкова по-добре ще знаем как е изглеждало то (естествено един череп би бил ултимативната находка, но поне за сега черепите ни „бягат“).

Естествено, вече сигурен в това какво сме изкопали преди броени минути се впускам в обяснения и размишления на глас, които с абсолютна сигурност досаждат на Марлена, Ники и Лати, която в този момент се занимава със записване на информация в полевия си дневник за това къде точно е намерена коста, в какво състояние и полежение е била и т.н. Рали сигурно също слуша, но още докато търся сравнителен материал в интернет, с който да идентифицираме находката си, тя отново е насочила вниманието си към скалите, съвсем близо до мястото, където лежеше погребана едната половина от улната. Досега не сме откривали две кости съвсем близо една до друга. Находките, на които се натъкваме в находището могат да бъдат описани като изолирани, т.е. те не са в близка асоциация с други кости от скелета, поради което това, което последва, беше абсолютно неочаквано за нас.

– Хаха! Още една! – извика Рали.

И наистина – изпод инструмента, с който Ралица бавно отстраняваше слой след слой от седиментната скала се подава краят на друга тръбеста кост. Този втори фосил е толкова близо до намерената улна, че няма как да не се надяваме да сме попаднали на още една кост от предния крайник на същия индивид. В рамките на няколко минути, експертната работа на Рали разкрива пред очите ни съвсем изцяло запазена кост, лежаща все още наполовина в скалния си гроб.

Въпреки, че в над 80-милиона годишния период между погребването и изкопаването ѝ костта е натрошена от действието на тектонските сили, тя е доста добре запазена и съвсем скоро отделните фрагменти ще бъдат отново присъединени един към друг. Разгледаните преди малко снимки на различни фосили от орнитоподни динозаври не оставят грам съмнение за природата на костта – става въпрос за лъчевата кост (на латински – radius) на орнитопод. Размерът ѝ съвпада доста добре с този на изкопаната преди малко лакътна кост и ние осъзнаваме, че вероятно сме намерели почти изцяло запазена предмишница на един динозавър. Залива ме въодушевление. Не твърде далеч от тези две кости миналата година се натъкнахме на това, което се оказа почти изцяло запазена раменна кост, която отново принадлежи на орнитопод. Възможно ли е и тя да е от същия индивид и всъщност да разполагаме с почти цял преден крайник? Новите кости изглеждат една идея твърде дребни, за да принадлежат на същото животно оставило ни раменната си кост, но само директно сравнение с фосила веднага щом се върнем в София ще даде отговор. Но дори и костите да не са на един индивид, те пак са изключително важни за нас.

Защо обаче трябва да се впрягаме особено от това, че сме открили няколко орнитоподни фосила? Все пак останките от орнитоподи са едни от най-често срещаните динозаврови фосили в скали с къснокредна възраст в северното полукълбо, особено в Европа. Ами защото поставят пред нас някои интересни въпроси. За да бъде разбрана същността на тези въпроси е необходимо първо да предоставя известен палеонтологичен контекст.

През епохата на късната креда, времето от преди 100.5 милиона до преди 66 милиона години, територията на съвременна Европа представлява обширен архипелаг залят от водите на плитки морета уловени между Тетиския и все още младия Атлантически океани. Островите изграждащи Европейския архипелаг са били с различни размери, произход и различна продължителност на съществуване. По-големите островни суши са били съсредоточени в западната част на архипелага, върху територията на съвременните Испания и Франция, но множество вулкански вериги, временно издигнати карбонатни платформи и други дребни островни маси са се показвали над топлите морски води в Централна, Южна и Югоизточна Европа. Повечето от тези земни маси са били дом на разнообразни животни, включително нептичи динозаври. Характерно за къснокредните островни фауни в Европа е необичайната комбинация от растителноядни динозаври представители на примитивни и еволюционно развити родословни линии, присъствието на месоядни динозаври с необичайни анатомични особености и гигантски птерозаври (известни са още като летящи влечуги и не са динозаври, а техни първи братовчеди), които изглежда са играели ролята на топ-хищници.

Въпреки, че къснокредните островни орнитоподи не се отличават с някаква супер шантава анатомия (е, има и някои изключения като Tethyshadros insularis, например), тяхната еволюция и таксономичен (видов) състав са доста любопитни. През по-голямата част от късната креда доминиращата група орнитоподи са представители на семейство Rhabdodontidae (рабдодонтиди). Това е семейство от примитивни в еволюционно отношение игуанодониеви орнитоподи, които са ендемични за Европа. Най-ранните представители на тази група са известни от ранната креда на Испания, но болшинството са къснокредни видове с размери от 2.5 до към 5-6 метра. По-дребните Mochlodon и Zalmoxes са обитавали по-малките острови на територията на днешните Унгария, Австрия и Румъния, като за Mochlodon има сигурни данни, че е островно джудже, докато едрият Rhabdodon е живял върху земна маса с далеч по-голяма площ в западните части на Европа и се смята за гигант сред роднините си. Преди около 75 милиона години, обаче, в Европа започва да навлиза една по-еволюирала група игуанодониеви орнитоподи – хадрозаврите, които са познати още като „динозаври с патешки човки“. На големите западни острови те изместват рабдодонтидите като водеща група орнитоподи, докато на изток остават по-слабо застъпен, но все пак важен елемент на динозавровата фауна. Понеже хадрозаврите са едри животни, при които повечето видове имат възрастни индивиди с дължина над 6 метра, животът на острови с ограничени площ и ресурси принуждава няколко европейски вида да еволюират в островни джуджета, чиято дължина е 4-5 метра. Такива са румънският Telmatosaurus и италианският Tethyshadros.

С оглед на представената по-горе информация вече можем да разберем защо находките от Трънски орнитоподи са интересни. Първо, възрастта на нашите динозаври е около 84-83 милиона години, което е един слабо проучен в палеонтологично отношение времеви интервал в Европа, просто защото няма много находища с богат фосилен материал от това време. Орнитоподи с приблизително същата възраст са открити в Унгария. И тук става вече наистина интересно! Към момента ние все още нямаме идея какви са орнитоподите, които изкопаваме в находището край Трън – дали става въпрос за примитивните рабдодонтиди или пък за развитите хадрозаври? И двете възможности са твърде вълнуващи. Размерите на събраните от нас засега орнитоподни кости показват, че ако те принадлежат на рабдодонтид, то говорим за животно с размери близки до тези на 5-метровия Rhabdodon от Западна Европа. Какво обаче прави животно с подобни размери у нас, след като ние нямаме данни за съществуването на наистина голям остров на мястото, където копаем (нито пък в района около него)? Дали не сме свидетели на мигрираща през Европейския архипелаг популация, която е била уловена от повишаващото се морско ниво в капан на нашето малко Трънско островче и все още не е имала възможност да еволюира в по-дребни форми? А може би костите открити от нас през последните 2 години принадлежат на някой ранен хадрозавър? Тогава пък се сблъскваме с обратния проблем – костите принадлежат на животно или животни, които са една идея твърде дребни за очакваното от хадрозаври. В такъв случай дали пък нямаме пореден пример за хадрозавър островно джудже? Хадрозавровата хипотеза е интересна поради още една причина – ако наистина Трънският орнитопод е представител на динозаврите с патешки човки, то той е по-стар с няколко милиона години от най-първите появили се в Западна Европа хадрозаври. Това би означавало, че поне част от хадрозаврите са навлезли в Европейския архипелаг през нашия регион. Само задълбочени анатомични и таксономични изследвания, които предстои да бъдат проведени през идната година-две ще покажат коя от двете възможности е вярната. След това информацията за особеностите на костните тъкани на нашите орнитоподи, която ще събера като част от докторантските си изследвания, ще ни каже дали останките са на млади подрастващи индивиди, на юноши или пък на възрастни животни. Тази информация ще разкрие дали тези динозаври са островни джуджета или не. Независимо какво точно предстои да открием, наученото ще допренесе за по-доброто разбиране на еволюцията и разнообразието на орнитоподите през късната креда в Европа.

Цялата тази информация излята в думи изглежда твърде много, но в ума ми отнема само няколко мига да прибягам през нея и да оценя откритото от Марлена и Рали през изминалия половин час. Бая работа ни предстои идните месеци. И изглежда само ще продължи да се трупа защото откритията продължава.

Еуфорията от намирането на двете орнитоподни кости все още не е отминала изцяло, когато в близост Ралица намира нов костен фрагмент. Почти веднага става ясно, че става въпрос за доста непълен и неинформативен фосил, но находката си е находка, а пък и не знаем дали това не е част от някоя от костите, които сме изкопали предходните години. Тъкмо приключваме с обезопасяването и прибирането на парчетата от новооткрития фосил, когато Рали попада на още една кост! Този път костта изглежда доста по-голяма, а формата и е доста необичайна. С начало на разчистването на площта около фосила става ясно, че той навлиза под сериозен ъгъл навътре в скалата. Работейки основно върху отвесната повърхност на скалното разкритие, това означава, че ще трябва изкопаем бая скала, за да се разкрие и извади находката. Понеже Рали държи сама да почиства и подготвя за изваждане тези фосили, които изискват по-пипкава работа, ние я оставяме да се занимава с тази задача.

Междувременно Марлена също намира нова кост. Фосилът е доста зле запазен, силно изветрял поради това, че дълго време е бил в непосредствена близост до земната повърхност и кореновите системи на растенията наоколо, но по всичко изглежда, че тя успява да съберe всичко от костта, което е достигнало до нас през дълбините на геоложкото време. Костта е трудно разпознаваема в настоящия си вид, но можем да допуснем, че прилича на паралелепипед деформиран от всички страни. Възможно е да сме открили прешлен, но като много други неясни детайли и този ще бъде изяснен по-късно, когато вече се намираме в лабораторията. Докато Рали работи по по-голямата кост, части от нея се отчупват и ние внимателно ги събираме. Вече е ясно, че няма да се мине без изработката на гипсов калъп, който да предпази фосила от разпадане. Това означава, че ще падне сериозно носене на багаж, защото в гипсовия калъп освен находката попада и вместващата я скална маса. Убеден съм, че ще се съгласите, че едно е да носиш фосил тежащ няколко стотин грама в продължение на 2-3 километра, а съвсем друго обект със силно неправилна форма, който в нашия случай тежи няколко килограма. В такива моменти се радвам, че у нас не се намират кости от наистина големи динозаври. Не ми се мисли какво би било ако ни се наложи да вадим скален блок със завроподна бедрена кост, който би тежал почти тон.

Докато тече разчистването и подготовката за изготвяне на гипсов калъп върху предпоследната находка, ние най-накрая успяваме да си поемем въздух и да осъзнаем какво се е случило днес. Изкопали сме поне 5 кости в рамките на час-два. Добре, де, Марлена и Рали ги откриха и изкопаха. Въпреки това въодушевлението за мен беше такова, че все едно аз самият съм ги намерил тези фосили. Няма как да е иначе, когато мозъкът ти се къпе в допамин. Ах, допаминът… Хормонът, който ни кара да чувстваме удовлетворение от успешно изпълнените задачи. Още миналата година забелязах, че поведението и настроението на членовете на нашия екип е пряко свързано с честотата и природата на откритията, които правим в находището. За страничен наблюдател вероятно би изглеждало, че понякога се люшкаме от една крайност в друга – от ентусиазираност, еуфория и настървение за работа, до пълно униние. Но просто такъв е ефектът на фосилите върху нас като палеонтолози. Когато твърде дълго те ни убягват и просто не откриваме това, което търсим, ние постепенно започваме да се съмняваме в успеха на експедицията и дори в находището като находище (нима сме открили всичко, което е имало за откриване тук?). Но щом попаднем на нещо интересно радостта и удовлетворението са огромни. Всичко е супер. Ние сме супер. Не ни трябва много, за да се убедим, че това което правим е смислено и важно за палеонтологичната наука. След като сме изкопали дадената кост и сме ѝ се нарадвали, ние сме заредени с енергия да продължим работата и сме жадни за следващото откритие, което ни очаква. Този ефект обаче се износва относително бързо, поради което не след дълго отново сме в капана на унинието и така докато цикълът не се повтори. Разните му там хормони, какво да ги правиш?

Лати също не остава без находки през деня – тя намира вече задължителните дребни парчетии от корубите на костенурки. Само аз май ще си остана с така досадните за мен охлюви и миди. Твърде задоволен съм от многото кости, поне по моите стандарти, които са открити днес, за да ми пука, че няма да намеря нищо. Работя на няколко метра от Рали, която вече започва да полага бинт напоен с гипс върху внимателно разкрития от скалата фосил, когато се натъквам на това, което прилича на поредния фрагмент от коруба. Знаейки какъв кошмар е ваденето на останките на костенурки, основно заради тяхната крехкост и склонност към разпадане на възможно най-дребни части, действам много внимателно, премахвайки околната скала милиметър по милиметър. Хич не съм спокоен, когато ми се налага да разкопавам костенурки. Предполагам, че ми липсва необходимата прецизност за това. Въпреки всичко се справям достатъчно добре, за да разбера, че това не е един от дребните костенуркови фрагменти, а една от по-големите части от коруба, която сме открили досега. Ха! Ето, че ще се прави втори гипсов калъп. Това обаче ще остане за утре, защото времето неусетно е минало и наближава краят на работния ден.

Какъв ден само! 11 август 2020 се оказва денят с най-много събран от нас фосилен материал от началото на експедициите ни в находището – поне 5 кости, от които 2 със сигурност принадлежат на орнитоподен динозавър. Съдейки по размерите на другите находки може да допуснем, че те също са от динозаври. Като добавим към това и фрагментите от костенуркови коруби, както и няколкото парченца фосилизирана смола открити от Ники Симов, смело можем да заявим, че ловът ни е бил повече от успешен.

На тръгваме от находището се уговаряме, че от утре ще разширим дейностите си и ще почнем да правим това, за което говорим от две години насам – ще започнем да пресяваме разкопания скален материал в търсене на т. нар. микрогръбначна фауна (всякакви дребни животни като гущери, жаби и бозайници, а дори и бебета динозаври). Ники има идея, която ще ни позволи не само да увеличим работния си инструментариум, но и да пресяваме по-големи количества седимент. Дали няма съвсем неочаквано да отворим нова врата към света отпреди 84 милиона години, която да ни даде нова перспектива за живота на Трънския остров?

Може да подкрепите MediaBricks.bg чрез платформата Patreon Become a Patron!