Ett internationellt team av paleontologer under ledning av Virginia Tech har upptäckt och namngett en ny, tidig dinosaurie. Skelettet – otroligt, mestadels intakt – hittades först av en doktorand vid Virginia Tech Department of Geosciences och andra paleontologer under två utgrävningar, 2017 och 2019.

Fyndet av denna nya sauropodomorph – en långhalsad dinosaurie – som nyligen heter Mbiresaurus rathi publicerades idag i tidskriften Nature . Skelettet är hittills det äldsta dinosaurieskelettet som någonsin hittats i Afrika. Djuret beräknas ha varit 6 fot långt med en lång svans. Den vägde allt från 20 till 65 pund. Skelettet, som bara saknar en del av handen och delar av skallen, hittades i norra Zimbabwe.

"Upptäckten av Mbiresaurus raathi fyller i en kritisk geografisk lucka i fossilregistret för de äldsta dinosaurierna och visar kraften i hypotesdrivet fältarbete för att testa förutsägelser om det antika förflutna", säger Christopher Griffin, som tog examen 2020 med en doktorsexamen. D. i geovetenskap från Virginia Tech College of Science.

Griffin tillade:"Dessa är Afrikas äldsta kända definitiva dinosaurier, ungefär lika i ålder som de äldsta dinosaurierna som finns överallt i världen. De äldsta kända dinosaurierna - från ungefär 230 miljoner år sedan, karnianstadiet under den sena triasperioden - är extremt sällsynta och har återvunnits från endast ett fåtal platser i världen, främst norra Argentina, södra Brasilien och Indien."

Sterling Nesbitt, docent i geovetenskap, är också författare till studien. "Tidiga dinosaurier som Mbiresaurus raathi visar att den tidiga utvecklingen av dinosaurier fortfarande skrivs med varje nytt fynd och uppkomsten av dinosaurier var mycket mer komplicerad än tidigare förutspått", sa han.

Det internationella teamet i hjärtat av denna upptäckt inkluderar paleontologer från Zimbabwes nationalmuseer och monument, Zimbabwes naturhistoriska museum och Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasilien.

Hitta Mbiresaurus raathi och andra fossiler

Tillsammans med Mbiresaurus fanns ett sortiment av fossiler som åldrades i Carnian, inklusive en herrerasauriddinosaurie, tidiga däggdjurssläktingar som cynodonter, bepansrade krokodyliska släktingar som aetosaurier och, i Griffins beskrivning, "bisarra, arkaiska reptiler" som ofta hittas som rhynchosaurs, igen typiskt rhyn. i Sydamerika och Indien från samma tidsperiod.

(Mbiresaurus kommer från Shona och antika grekiska rötter. "Mbire" är namnet på distriktet där djuret hittades och är också namnet på en historisk Shona-dynasti som styrde regionen. Namnet "raathi" är till Michaels ära Raath, en paleontolog som först rapporterade fossiler i norra Zimbabwe.)

Från deras fynd stod Mbiresaurus på två ben och dess huvud var relativt litet huvud som dess dinosaurie-släktingar. Den hade små, tandade, triangelformade tänder, vilket tyder på att den var en växtätare eller potentiellt en allätare.

"Vi förväntade oss aldrig att hitta ett så komplett och välbevarat dinosaurieskelett", säger Griffin, nu postdoktor vid Yale University. "När jag hittade lårbenet på Mbiresaurus kände jag omedelbart igen att det tillhörde en dinosaurie och jag visste att jag höll i den äldsta dinosaurie som någonsin hittats i Afrika. När jag fortsatte att gräva och hittade det vänstra höftbenet precis bredvid det vänstra lårbenet, Jag var tvungen att stanna upp och ta ett andetag – jag visste att mycket av skelettet förmodligen fanns där, fortfarande artikulerat tillsammans i livsposition."

Nesbitt, som är medlem i Virginia Tech Global Change Center, en del av Fralin Life Sciences Institute, tillade, "Chris gjorde ett enastående jobb med att hitta en plats för att testa sina idéer om tidig dinosaurieutveckling, åkte dit, hittade otroliga fossiler, och satte ihop det hela i ett fantastiskt samarbete som han inledde."

En teori om spridning av dinosaurier

Förutom upptäckten av Mbiresaurus har gruppen av forskare också en ny teori om dinosauriemigrering, inklusive när och var.

Afrika, som alla kontinenter, var en gång en del av superkontinenten Pangea. Klimatet över Pangea tros ha delats upp i starka fuktiga och torra latitudinella bälten, med mer tempererade bälten som spänner över högre breddgrader och intensiva öknar över de nedre tropikerna i Pangea. Forskare trodde tidigare att dessa klimatbälten påverkade och begränsade djurfördelningen över Pangea, sa Griffin.

"Eftersom dinosaurier först spreds under detta klimatmönster, borde den tidiga spridningen av dinosaurier därför ha kontrollerats av latitud," sa Griffin. "De äldsta dinosaurierna är kända från ungefär samma gamla breddgrader längs det södra tempererade klimatbältet som var vid den tiden, ungefär 50 grader söderut."

Griffin och andra från Paleobiology and Geobiology Research Group vid Virginia Tech riktade målmedvetet sig mot norra Zimbabwe när landet föll längs samma klimatbälte, och överbryggade en geografisk klyfta mellan södra Brasilien och Indien under sen triasålder.

Mer så var dessa tidigaste dinosaurier begränsade av klimatband till södra Pangea, och först senare i deras historia spreds över hela världen. För att stärka detta påstående utvecklade forskargruppen en ny datametod för att testa denna hypotes om klimatspridningsbarriärer baserad på forntida geografi och dinosauriens släktträd. Nedbrytningen av dessa barriärer, och en våg av spridning norrut, sammanföll med en period av intensiv världsomspännande fuktighet, eller Carnian Pluvial Event.

Efter detta återvände barriärerna och förtöjde de nu världsomspännande dinosaurierna i deras distinkta provinser över Pangea under resten av triasperioden, enligt teamet. "Detta tvådelade tillvägagångssätt kombinerar hypotesdrivet prediktivt fältarbete med statistiska metoder för att självständigt stödja hypotesen att de tidigaste dinosaurierna var begränsade av klimatet till bara några få områden på jorden," sa Griffin.

Brenen Wynd, också doktorand vid institutionen för geovetenskaper, hjälpte till att bygga datamodellen. "Dinosauriernas tidiga historia var en kritisk grupp för den här typen av problem. Inte bara har vi en mängd fysiska data från fossiler, utan också geokemiska data som tidigare gav en riktigt bra uppfattning om när stora öknar fanns", sa han . "Det här är första gången där dessa geokemiska och fossila data har stöds endast med hjälp av evolutionär historia och relationerna mellan olika dinosauriearter, vilket är väldigt spännande."

En välsignelse för Zimbabwe och Virginia Tech paleontologi

Uppgrävandet av en av de tidigaste dinosaurierna som någonsin hittats – och de flesta av den helt intakt – är en stor vinst för Zimbabwes naturhistoriska museum. "Upptäckten av Mbiresaurus är ett spännande och speciellt fynd för Zimbabwe och hela det paleontologiska området", säger Michel Zondo, en curator och fossilberedare vid museet. "Det faktum att Mbiresaurus-skelettet är nästan komplett gör det till ett perfekt referensmaterial för ytterligare fynd. Det är det första sauropodomorffyndet i sin storlek från Zimbabwe, annars är de flesta av våra sauropodomorffynd härifrån vanligtvis av medelstora till stora djur."

Darlington Munyikwa, vice verkställande direktör för National Museums and Monuments of Zimbabwe, tillade:"Den utspelade fossilsammansättningen från Pebbly Arkose-formationen i Cabora Bassa Basin, som hittills var känd för ett fåtal djurfossiler, är spännande. Ett antal fossiler platser som [väntar] på framtida utforskning registrerades, vilket belyser områdets potential att lägga till mer värdefullt vetenskapligt material."

Mycket av Mbiresaurus-exemplaret förvaras i Virginia Techs Derring Hall när skelettet rengörs och studeras. Hela Mbiresaurus-skelettet och de ytterligare funna fossilerna kommer att förvaras permanent på Natural History Museum of Zimbabwe i Bulawayo, Zimbabwe.

"Det här är ett så spännande och viktigt dinosauriefynd för Zimbabwe, och vi har sett den vetenskapliga processen utvecklas med stor stolthet", säger Moira Fitzpatrick, museets chef. Hon var inte involverad i studien. "Det har varit ett nöje att arbeta med Dr. Griffin, och vi hoppas att relationen kommer att fortsätta långt in i framtiden."

Upptäckten av Mbiresaurus markerar också en annan höjdpunkt för Paleobiology and Geobiology Research Group. 2019 skrev Nesbitt en artikel som beskriver den nyligen namngivna tyrannosauroiddinosaurien Suskityrannus hazelae. Otroligt nog upptäckte Nesbitt fossilet vid 16 års ålder som gymnasieelev som deltog i en grävexpedition i New Mexico 1998.

"Vår grupp söker efter jämlika partnerskap och samarbeten över hela världen och det här projektet visar på ett mycket framgångsrikt och uppskattat samarbete", sa Nesbitt. "Vi kommer att fortsätta att studera de många fossilerna från samma områden som där den nya dinosaurien kom ifrån och utforska fossilbäddarna ytterligare." + Utforska vidare

Dinosauriernas uppgång var "mer gradvis", tyder nya fossila bevis