Nauka

Projekt Stefania. Prehistoryczny nosorożec pod lupą naukowców

Projekt Stefania. Prehistoryczny nosorożec pod lupą naukowców Projekt Stefania. Prehistoryczny nosorożec pod lupą naukowców Magdalena Marcula / mat. pr.
Ile ma lat? Jaka była jej dieta? W jaki sposób umarła? Paleozoolodzy z Uniwersytetu Wrocławskiego próbują zdobyć jak najwięcej informacji na temat zwierzęcia żyjącego na terenie Polski ponad 100 tys. lat temu. W badaniach pomagają im specjaliści z całego świata.

Okolice Gorzowa Wielkopolskiego, budowa odcinka trasy S3, rok 2016, maj. Praca wre. Nagle jeden z robotników zauważa, że z wykopów wystaje coś, co z niego wystawać nie powinno. A potem jeszcze coś. I jeszcze. Zapada niełatwa decyzja o wstrzymaniu prac. Na placu budowy są już eksperci z Państwowego Instytutu Geologicznego, którzy pobierają próbki osadów z odsłoniętych wcześniej – również przez przypadek – jezior kopalnych. Niewiele później o tajemniczym znalezisku dowiadują się naukowcy z Zakładu Paleozoologii Uniwersytetu Wrocławskiego. Doświadczenie podpowiada im, że trzeba działać od razu. Znają zbyt wiele historii o prehistorycznych szczątkach, których podczas prac budowlanych nie udało się uratować. Zdobywają niezbędne zezwolenia. Organizują ekspedycje – w sumie trzy. W ramach dwóch z nich pobrali próby paleobotaniczne i próbki osadów do badań geologicznych. Trzeci etap pracy, najważniejszy, polegał na wydobyciu kości.

Naukowcom udało się wydobyć i zabezpieczyć około 85 proc. szkieletu wymarłego nosorożca z rodzaju Stephanorhinus.Magdalena Marcula/mat. pr.Naukowcom udało się wydobyć i zabezpieczyć około 85 proc. szkieletu wymarłego nosorożca z rodzaju Stephanorhinus.

Unikatowe odkrycie

– W czerwcu byliśmy już na miejscu i zaczęliśmy kopać – mówi prof. Krzysztof Stefaniak, szef Zakładu Paleozoologii UWr. - Pierwsze próby były zniechęcające. Po kilku godzinach natrafiliśmy jednak na betonowy słup… który tkwił w kości ramiennej zwierzęcia. W ziemi zaczęły ukazywać się kolejno kości nadgarstka, nastopka i inne kości kończyn. Odkopaliśmy również większą część kręgosłupa, a po całym dniu pracy z wykopaliska zaczęła wyłaniać się czaszka.

Niestety, w przeciwieństwie do bardzo dobrze zachowanych kości kończyn, czaszka była zgnieciona i wyciągano ją część po części. Na szczęście naukowcy mogli liczyć na pomoc budowlańców. Operator koparki ściągnął nadkład, żeby umożliwić wydobycie reszty szczątków. Paleozoolodzy używali do tego celu małych kilofów, łopat i młota pneumatycznego, który rozdrabniał twardy osad. Mozolna praca dała imponujący efekt w postaci odkrycia unikalnego w skali światowej. Naukowcom udało się wydobyć i zabezpieczyć około 85 proc. szkieletu wymarłego nosorożca z rodzaju Stephanorhinus.

Cały materiał pochodzący z wykopalisk przetransportowano do Wrocławia, do Zakładu Paleozoologii. Szczegółowe badania nad niemal kompletnym szkieletem rozpoczął zespół złożony z trzech naukowców: kierującego pracami prof. Stefaniaka oraz dr Urszuli Ratajczak i mgra Adama Kotowskiego. Wkrótce dołączyli do nich badacze z innych ośrodków w Polsce, a także z Hiszpanii, Niemiec i Rosji. Projekt „Życie i śmierć wymarłego nosorożca (Stephanorhinus sp.) z zachodniej Polski w świetle interdyscyplinarnych badań paleośrodowiskowych” ruszył z kopyta.

Badania różnorakich szczątków biotycznych oraz osadów mineralnych pozwolą na pełniejsze poznanie ostatniego interglacjału i ostatniego zlodowacenia.Magdalena Marcula/mat. pr.Badania różnorakich szczątków biotycznych oraz osadów mineralnych pozwolą na pełniejsze poznanie ostatniego interglacjału i ostatniego zlodowacenia.

Jak zmieniał się klimat

Wrocławscy naukowcy postanowili wziąć pod lupę nie tylko samo zwierzę. Za cel postawili sobie również odtworzenie warunków, w jakich powstało jezioro, w którym Stefania (tak paleozoolodzy ochrzcili swoją „podopieczną”) dożyła swych dni. Mieli do dyspozycji szczątki roślin, zwierząt (stawonogów, mięczaków, ryb), a także osady. Dzięki temu mogli zrekonstruować warunki panujące wokół jeziora i w samym zbiorniku, a tym samym „przyjrzeć się” zmianom klimatu w przeszłości. Doskonale zdawali sobie sprawę z faktu, że analiza takiego materiału pozwoli odtworzyć warunki środowiskowe, geologiczne i geomorfologiczne.

– Osady jeziorno-bagienne ze stanowiska w Gorzowie Wielkopolskim są niezwykle cenne dla geologów, paleoekologów i paleoklimatologów, bo zawierają informacje o zmianach środowiskowych w ciągu ostatnich 140 tys. lat, czyli od schyłku przedostatniego zlodowacenia, poprzez ciepły, lecz dość krótki okres tzw. interglacjału eemskiego, aż po czasy transgresji i zaniku ostatniego zlodowacenia – mówi prof. Krzysztof Stefaniak. – Dlatego istotne będą rekonstrukcje paleoklimatyczne i środowiskowe, zwłaszcza w aspekcie postępującego współcześnie globalnego ocieplenia. Ważne dla określenia zmian klimatu, środowiska przyrodniczego i ewolucji jeziora będą badania organizmów roślinnych, znalezionych w osadach jeziornych i torfowych. Szczegółowo badana jest kopalna flora.

Wyniki przeprowadzonych analiz izotopowych materii organicznej pozwolą z kolei określić źródło i charakter substancji organicznej występującej w osadach jeziornych, zmiany w składzie roślinności oraz zmiany w bioproduktywności jeziora. Wyniki analizy izotopowej zostaną porównane z wynikami analiz paleobiologicznych, co umożliwi ich wzajemną weryfikację i opracowanie pełniejszej charakterystyki zmian klimatu, ewolucji oraz warunków środowiskowych panujących w badanych kopalnych jeziorach, a więc w czasie życia nosorożców takich jak Stefania.

Wegańskie menu

Takich jak Stefania, czyli – jakich? Wrocławskim naukowcom udało się ustalić, że wydobyty pod Gorzowem Wielkopolskim nosorożec należał do wymarłego gatunku Stephanrhinus kirchebergensis. Był samicą, która przeżyła ponad 35 lat. Zwierzę miało słuszne rozmiary: ponad 1,8 m w kłębie, zad na wysokości 1,6 m, długość ciała – od 3 do 3,15 m.

– Badając szkielet naszego nosorożca, dokonaliśmy bardzo interesującego odkrycia. Znaleźliśmy szczątki roślinne w przestrzeniach zębowych. Taka szczęśliwa sytuacja została stwierdzona tylko w przypadku nielicznych znalezisk nosorożca włochatego i rodzaju Stephanorhinus – mówi Adam Kotowski.

Osad wydobyty z zębów nosorożca poddano analizie pyłkowej i makroszczątków roślin. Poza pozostałościami pokarmu stwierdzono obecność osadu jeziornego, który dostał się do przestrzeni wewnątrzzębowych już po śmierci zwierzęcia. Początkowo udało się oznaczyć jedynie niewielki fragment mocno zniszczonej łuski nasiennej brzozy (Betula sp.), ale dalsze obserwacje ujawniły fragmenty drobnych gałązek, które z powodu żucia były trudne do rozróżnienia. Rozpoznano jednak trzy gatunki roślin, które mogły stanowić pokarm nosorożca. Były to gałązki leszczyny, grabu (Carpinus) i co dość niezwykłe – jemioły (Viscum album). Wyniki badań paleobotanicznych wskazują zatem, że pożywieniem badanego nosorożca najprawdopodobniej mogły być, ze względu na dostępność, młode i nisko rosnące pędy, głównie wspomnianych wcześniej roślin, a także brzozy i olszy, które rosły w niewielkiej odległości od zbiornika, w zbiorowiskach łęgowych. Co ciekawe, szczegółowe analizy drewna wykonane przez badaczy z Instytutu Botaniki im. W. Szafera PAN w Krakowie wykazały, że gałązki, które mogły stanowić ostatni posiłek Stefanii, nosorożec zjadł pod koniec lata lub na początku jesieni.

W pobliżu kości nosorożca zostały znalezione liczne skorupki mięczaków. Ślimaki i małże są bardzo czułymi wskaźnikami cech środowiska i umożliwiają jego rekonstrukcję w przeszłości. Malakofauna znaleziona w osadach wypełniających paleojezioro w Gorzowie pozwala na odtworzenie warunków panujących w momencie śmierci nosorożca. Spośród kilkunastu rozpoznanych tu gatunków ślimaków i małży dwa (Bithynia tentaculata i Valvata piscinalis) występują bardzo licznie. Są to taksony wodne, charakterystyczne dla jezior. Wskazują one, że zbiornik wodny, w którym zatonął nosorożec, był stosunkowo płytki (2-4 metry głębokości). Jego dno było muliste i prawdopodobnie bardzo grząskie, a brzeg nie był porośnięty pasem trzcin. Oba wspomniane wcześniej gatunki preferują stosunkowo ciepły klimat, co wskazuje na interglacjalny wiek osadów.

Badania różnorakich szczątków biotycznych oraz osadów mineralnych odkrytych w badanym profilu pozwolą na pełniejsze poznanie ostatniego interglacjału i ostatniego zlodowacenia. W najcieplejszej fazie ostatniego okresu interglacjalnego klimat był cieplejszy niż dziś, a na obszarze Polski występowały ciepłolubne słonie, nosorożce i inne gatunki charakterystyczne dla rejonu śródziemnomorskiego i Afryki. Dalsze prace naukowców mogą pomóc w zrozumieniu obecnie zachodzących zmian i skali, w jakiej człowiek wpływa na klimat naturalny.

Bestia w 3D

Zęby Stefanii mają już za sobą podróż do Muzeum Historii Naturalnej w Londynie. Tamtejsza ekspertka, dr Eline van Asperen, dokładnie zbadała mikroślady na szkliwie, co bardzo pomaga w ustalaniu diety wymarłych organizmów. Ale wrocławscy naukowcy chcą przedstawić Stefanię nie tylko swoim kolegom po fachu z całego świata.

– Bardzo zależy nam na udostępnieniu wyników badań szerokiemu gronu odbiorców – mówi prof. Krzysztof Stefaniak. – Mamy do dyspozycji drukarkę 3D, za pomocą której stopniowo drukujemy zrekonstruowane kości. Chcielibyśmy, żeby trójwymiarowy nosorożec oryginalnej wielkości stanął w Gorzowie Wielkopolskim, czyli w miejscu jego odnalezienia. Zależy nam na tym, żeby rekonstrukcja Stefanii była również atrakcją Uniwersytetu Wrocławskiego, a jej model 3D znalazł się na przykład w naszym Ogrodzie Botanicznym.

Naukowcy planują także stworzenie parku kenozoicznego w Gorzowie Wielkopolskim lub w jego okolicach. Kontynuują również badania, które pozwolą jeszcze lepiej poznać Stefanię.

Małgorzata Jurkiewicz

Fot. Magdalena Marcula

Poznawaj tajemnice przeszłości z paleozoologami. Zostań studentem Uniwersytetu Wrocławskiego: https://rekrutacja.uni.wroc.pl/

Polityka 29.2020 (3270) z dnia 14.07.2020; Nauka i cywilizacja; s. 56
Reklama

Codzienny newsletter „Polityki”. Tylko ważne tematy

Na podany adres wysłaliśmy wiadomość potwierdzającą.
By dokończyć proces sprawdź swoją skrzynkę pocztową i kliknij zawarty w niej link.

Informacja o RODO

Polityka RODO

  • Informujemy, że administratorem danych osobowych jest Polityka Sp. z o.o. SKA z siedzibą w Warszawie 02-309, przy ul. Słupeckiej 6. Przetwarzamy Twoje dane w celu wysyłki newslettera (podstawa przetwarzania danych to konieczność przetwarzania danych w celu realizacji umowy).
  • Twoje dane będą przetwarzane do chwili ew. rezygnacji z otrzymywania newslettera, a po tym czasie mogą być przetwarzane przez okres przedawnienia ewentualnych roszczeń.
  • Podanie przez Ciebie danych jest dobrowolne, ale konieczne do tego, żeby zamówić nasz newsletter.
  • Masz prawo do żądania dostępu do swoich danych osobowych, ich sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania, a także prawo wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania, a także prawo do przenoszenia swoich danych oraz wniesienia skargi do organu nadzorczego.

Czytaj także

Kultura

Październik 2021: najciekawsze książki dla młodszych czytelników

Jak co miesiąc wybieramy książki mądre, ciekawe i estetycznie wydane. Dla najmłodszych czytelników.

Sebastian Frąckiewicz
23.10.2021
Reklama