Illustration av Kongonaphon kely, en nybeskriven reptil nära anor till dinosaurier och pterosaurier, i vad som skulle ha varit dess naturliga miljö i Trias (~237 miljoner år sedan). Kredit:Alex Boersma
Dinosaurier och flygande pterosaurier kan vara kända för sin anmärkningsvärda storlek, men en nybeskriven art från Madagaskar som levde för omkring 237 miljoner år sedan tyder på att de härstammar från extremt små förfäder. Den fossila reptilen, som heter Kongonaphon kely, eller "liten buggdödare, " skulle ha stått bara 10 centimeter (eller cirka 4 tum) hög. Beskrivningen och analysen av detta fossil och dess släktingar, publiceras idag i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences , kan hjälpa till att förklara ursprunget till flygning hos pterosaurier, närvaron av "fuzz" på huden på både pterosaurier och dinosaurier, och andra frågor om dessa karismatiska djur.
"Det finns en allmän uppfattning om dinosaurier som jättar, sade Christian Kammerer, en forskningskurator i paleontologi vid North Carolina Museum of Natural Sciences och en före detta Gerstner Scholar vid American Museum of Natural History. "Men detta nya djur är mycket nära skillnaden mellan dinosaurier och pterosaurier, och den är chockerande liten."
Dinosaurier och pterosaurier tillhör båda gruppen Ornithodira. Deras ursprung, dock, är dåligt kända, så få exemplar från nära roten av denna härstamning har hittats. Fossilerna av Kongonaphon upptäcktes 1998 på Madagaskar av ett team av forskare ledda av American Museum of Natural History Frick Curator of Fossil Mammals John Flynn (som arbetade på The Field Museum vid den tiden) i nära samarbete med forskare och studenter vid universitetet av Antananarivo, och projektledare Andre Wyss, ordförande och professor vid University of California-Santa Barbaras institution för geovetenskap och en forskningsassistent vid American Museum of Natural History.
Livsrestaurering av Kongonaphon kely, en nybeskriven reptil nära anor till dinosaurier och pterosaurier, visat i skala med människohänder. Fossilerna av Kongonaphon hittades i trias (~237 miljoner år sedan) stenar i sydvästra Madagaskar och visar att det finns anmärkningsvärt små djur längs dinosauriens stam. Kredit:Frank Ippolito, ©American Museum of Natural History
"Denna fossilplats i sydvästra Madagaskar från ett dåligt känt tidsintervall globalt har producerat några fantastiska fossiler, och det här lilla exemplaret blandades bland de hundratals vi har samlat in från platsen genom åren, " sa Flynn. "Det tog lite tid innan vi kunde fokusera på dessa ben, men när vi väl gjorde det, det var tydligt att vi hade något unikt och värt att titta närmare på. Detta är ett bra argument för varför fältfyndigheter – i kombination med modern teknik för att analysera de fossiler som återvunnits – fortfarande är så viktiga."
"Upptäckten av denna lilla släkting till dinosaurier och pterosaurier understryker vikten av Madagaskars fossilregister för att förbättra kunskapen om ryggradsdjurens historia under tider som är dåligt kända på andra platser, " sa projektmedledare Lovasoa Ranivoharimanana, professor och chef för laboratoriet för paleontologi för ryggradsdjur vid universitetet i Antananarivo på Madagaskar. "Över två decennier, vårt samarbete Madagaskar-U.S. team har utbildat många madagaskiska studenter i paleontologiska vetenskaper, och upptäckter som denna hjälper människor på Madagaskar och runt om i världen att bättre uppskatta det exceptionella rekordet av forntida liv som bevarats i klipporna i vårt land."
Kongonaphon är inte det första lilla djuret känt nära roten av ornithodirans släktträd, men tidigare, sådana exemplar betraktades som "isolerade undantag från regeln, " noterade Kammerer. I allmänhet, den vetenskapliga tanken var att kroppsstorleken förblev liknande bland de första arkosaurierna - den större reptilgruppen som inkluderar fåglar, krokodiler, icke-fågeldinosaurier, och pterosaurier – och de tidigaste ornitodiranerna, innan den ökade till gigantiska proportioner i dinosaurielinjen.
Kroppsstorleksjämförelse mellan den nyupptäckta Kongonaphon kely (vänster) och en av de tidigaste dinosaurierna, Herrerasaurus. Kredit:Silhouettes från phylopic.org av Scott Hartman (CC BY 3.0) och AMNH/Frank Ippolito.
"Senaste upptäckter som Kongonaphon har gett oss en mycket bättre förståelse för den tidiga evolutionen av ornitodiraner. Analysera förändringar i kroppsstorlek genom hela archosaurieutvecklingen, vi hittade övertygande bevis för att det minskade kraftigt tidigt i historien om dinosaurie-pterosaurierna, sa Kammerer.
Denna "miniatyrisering"-händelse indikerar att dinosaurie- och pterosaurielinjerna härstammar från extremt små förfäder, vilket ger viktiga konsekvenser för deras paleobiologi. Till exempel, slitage på tänderna på Kongonaphon tyder på att den åt insekter. En övergång till insektsuppfödning, som är förknippad med liten kroppsstorlek, kan ha hjälpt tidiga ornitodiraner att överleva genom att ockupera en nisch som skiljer sig från deras mestadels köttätande samtida släktingar.
Arbetet tyder också på att suddiga hudbeläggningar som sträcker sig från enkla filament till fjädrar, känd på både dinosaurie- och pterosauriesidan av ornitodiranträdet, kan ha sitt ursprung för termoreglering i denna småkroppiga gemensamma förfader. Det beror på att värmelagring i små kroppar är svårt, och mitten av sent trias var en tid av extrema klimat, antas ha kraftiga temperaturskiftningar mellan varma dagar och kalla nätter.