Jak się robi dinozaura

fot. Krzysztof Świderski
Krzysztof Książkiewicz preparuje małego kajmana, by zobaczyć, jak połączone są jego kości.
Krzysztof Książkiewicz preparuje małego kajmana, by zobaczyć, jak połączone są jego kości. fot. Krzysztof Świderski
Kiedyś próbowano odtworzyć wygląd iguanodona na podstawie dwóch kości. Efekt był mizerny - przypominał krzyżówkę psa z jaszczurką.

Dziś rekonstrukcja dinozaurów jest podobna raczej do układania puzzli.

- Znajdujemy tysiące różnych elementów, które trzeba jakoś ze sobą połączyć. Czasem to bardzo trudne, bo człowiek to przecież nie komputer - przyznaje Krzysztof Książkiewicz, paleobiolog z Uniwersytetu Opolskiego.

Najczęściej badacze znajdują pojedyncze elementy kostne. Całe szkielety to rzadkość.
- Dlatego na początku porównuje się znaleziony fragment szkieletu z tym, co już zostało zbadane przez kogoś innego - dodaje Książkiewicz. - Jeśli charakterystyczne cechy danej kości się zgadzają, tworzy się odpowiednio większą lub mniejszą replikę zwierzęcia, które już znamy. Tworzy się jakby prototyp, który uzupełnia się w miarę odkrywania kolejnych części szkieletu - dodaje.

Krzyżówka psa z jaszczurką
Czasem na podstawie zęba czy odcisku stopy rekonstruuje się wygląd całego zwierzęcia. Ale naukowcy nie zostawiają złudzeń, takie rekonstrukcje najbardziej odbiegają od rzeczywistości.

- Bardzo łatwo można minąć się z prawdą. Powstają wtedy różne dziwne stworzenia. Tak było na przykład z iguanodonem. Jego obraz zmieniał się trzy razy na przestrzeni ostatnich 100 lat - mówi Książkiewicz. - Badacz, który jeszcze w latach dwudziestych składał szkielet, robił to na podstawie jednego zęba. Ząb był niemal identyczny z tymi, które posiadają obecnie żyjące jaszczurki iguany.

Naukowiec wpadł więc na genialny pomysł stworzenia odpowiednio większej iguany. W słuszności tej teorii utwierdził go fakt, że obok zęba odnalazł trójkątną kość, która u obecnie żyjących iguan znajduje się na czubku nosa niczym róg.
- Aby wszystko pasowało do wizji badacza, iguanodon musiał chodzić na czterech nogach jak iguana, więc uczony połamał jego kręgosłup w dwóch miejscach. Stwór wyglądał jak połączenie jaszczurki z psem - śmieje się Książkiewicz. - Po latach, gdy znaleziono kolejne ślady, okazało się, że iguanodon chodził nie na czterech, ale na dwóch nogach. Wyrostek z nosa faktycznie okazał się... kciukiem. To uczy pokory.
Wprawdzie można zrekonstruować wygląd zwierzęcia na podstawie odcisku stopy, ale i dziś, podobnie jak blisko sto lat temu, jest to ryzykowne.
- Analizując ślad, tworzy się szkielet stopy, która go zostawiła. Wtedy można dobudować resztę ciała, ale rzadko kto się tego podejmuje - mówi Książkiewicz.

Na wykopaliskach w Krasiejowie naukowcy mieli więcej szczęścia.
- Znaleźliśmy tam pięć kompletnych szkieletów oraz części wskazujące na występowanie około 20 osobników - opowiada profesor Jerzy Dzik z Polskiej Akademii Nauk podczas wizyty w Krasiejowie. - To prawdziwa kopalnia wiedzy - dodaje. Duża ilość podobnych kości jest wbrew pozorom bardzo pomocna.

Ćwiczę na kurczakach

- Porównując wiele skamieniałości, mogę stworzyć kość doskonałą, czyli najbliższą temu, jak wyglądała ona przed wiekami - mówi Książkiewicz. - To żmudna praca, ale czyni rekonstrukcję bardziej wiarygodną - dodaje. - Każdy paleobiolog ma swój sposób pracy. Ja ustawiam obok siebie wszystkie znalezione kości na przykład ramieniowe i fotografuję je w każdej płaszczyźnie. Potem je porównuję, bo każda ma jakiś ubytek. Na tej podstawie rysuję kość idealną. I postępuję tak po kolei z każdą kością - opowiada Książkiewicz.

Zanim przystąpi się do takiej analizy, trzeba skamieniałe kości odpowiednio wypreparować, czyli oczyścić i zabezpieczyć.

- Nie robi się tego na samych wykopaliskach, bo można by uszkodzić delikatny materiał. Skamieniałości wykopuje się razem z otaczającą je skałą. To łatwe w przypadku pojedynczych kości. Podczas wykopalisk w Krasiejowie zdarzało się, że wydobywano czterometrowe bloki skalne, bo zatopione w nich były całe szkielety - opowiada Książkiewicz. - Wtedy badaczom pomagało wojsko, teraz pracują tu głównie wolontariusze.

Nad wydobytym wtedy blokiem studenci pracują do tej pory w laboratorium.
- Cenniejsze znaleziska preparuję sam - opowiada naukowiec. - Dopiero ostatnio skończyłem odtwarzać mały kawałek ogona. Trwało to półtora roku. Musiałem być bardzo ostrożny, bo to był pierwszy taki znaleziony na świecie. Taka preparacja jest trochę podobna do rozmrażania lodówki pokrytej grubą warstwą lodu. Na początku szlifujemy pierwszą warstwę przy pomocy tytanowej frezarki, resztę załatwia kwas mrówkowy - zdradza.

Odpowiednio przygotowane kości można zacząć ze sobą zestawiać. Często największą zagadką jest kąt, pod jakim powinny być połączone.

- Kiedyś preparowaliśmy małego kajmana, żeby zobaczyć, jak w trójwymiarze połączone są ze sobą jego kości. Ludzki umysł nie jest sobie w stanie tego wyobrazić - opowiada Książkiewicz. - Na co dzień ćwiczę na kurczakach kupionych w sklepie mięsnym.

Rekonstrukcję może wykonać za ludzi trójwymiarowy skaner. Jego cena przekracza jednak możliwości przeciętnego naukowca.
- Przy pomocy takiego urządzenia robiliśmy rekonstrukcję czaszki naszego krasiejowskiego metapozaura. Udało się tylko dlatego, że pewna warszawska firma chciała pokazać możliwości swojego sprzętu i potrzebowała wyzwania - mówi Książkiewicz.

Tyranozaur się uśmiechał

Kolejnym etapem rekonstrukcji jest odtworzenie muskulatury.

Niestety, tkanki miękkie, takie jak mięśnie, się nie zachowują. Dlatego ponownie trzeba analizować kości, aby stwierdzić, w których miejscach łączyły się one z mięśniami i ścięgnami. Tu potrzebna jest współpraca paleobiologa i plastyka. Najlepiej, kiedy naukowiec sam jest plastykiem. Z taką sytuacją mamy do czynienia w przypadku profesora Jerzego Dzika z PAN-u.
- Jego rysunki są doskonałe - podkreśla Książkiewicz. - On też nadzoruje prace plastyków, którzy wykonują modele dinozaurów do Krasiejowa - zdradza.

W Polsce zaledwie dwie osoby zajmują się tworzeniem makiet dinozaurów: Marta Szubert, która właśnie wykonuje trzy makiety do Krasiejowa, oraz Krzysztof Kuchnio.
Kolejnym wyzwaniem dla paleobiologa jest zrekonstruowanie skóry zwierzęcia.

- Jej fragmenty zachowują się niezwykle rzadko. Bazujemy głównie na odciskach, które zwierzę zostawiło, na przykład przysiadając na chwilę na plaży - opowiada profesor Adam Bodzioch z Uniwersytetu Opolskiego. - Wtedy wiemy, czy zwierzę pokryte było łuskami czy może piórami - dodaje.

Naukowcy przyznają, że najtrudniej określić barwę zwierzęcia, ponieważ pigmenty zawarte w skórze nigdy się nie zachowują.

- Koloru możemy się tylko domyślać - mówi Bodzioch. - Choć logiczne wydaje się, że dinozaury, które żyły w lesie, nie mogły być różowe w zielone kropki, możemy raczej przyjąć, że ich barwa oscylowała pomiędzy zielenią a brązem - dodaje.

Barwne dinozaury w pismach popularnonaukowych to z reguły wyraz nadmiernej fantazji grafika komputerowego.
- Niektóre dinozaury mogły być kolorowe, ale było to raczej związane z okresem godowym czy barwami ostrzegawczymi w przypadku zwierząt trujących - wyjaśnia Bodzioch.

Efekt końcowy bywa bardzo często zaskakujący.
- Na przykład okazuje się, że największy drapieżca tyranosaurus rex wygląda tak, jakby się cały czas uśmiechał - mówi Bodzioch.

Charakteru całości nadają drobne szczegóły

- Źle dobrane oko czy ucho psuje cały efekt. Wiem, że na przykład Marta Szubert takie elementy do swoich modeli zamawia w pewnej niemieckiej firmie, która specjalizuje się robieniu "szklanych oczu" do wszelkich modeli - zdradza Książkiewicz.

Najbardziej trwałe są modele wykonane z żywicy epoksydowej wzmocnionej włóknem szklanym. To jednak bardzo niewdzięczne tworzywo. Przekonali się o tym twórcy krasiejowskich dinozaurów, które strzegą wejścia do pawilonu.

- Te krasiejowskie wyglądają topornie, bo osoby, które je wykonywały, rzeźbiły od razu w żywicy, a ona, jak wiadomo, szybko zastyga i nie było zbyt dużo czasu na dopracowanie anatomicznych szczegółów - wyjaśnia Książkiewicz.

Żeby można było zobaczyć efekt końcowy, pracować musi wielu ludzi.
- Nie ma jednak większej satysfakcji - zapewnia Katarzyna Lech, przewodnicząca sekcji Paleorhinus w kole biologicznym UO. - To jakby przenieść się w przeszłość. I wcale nie trzeba przy tym zamykać oczu - dodaje.

Dołącz do nas na Facebooku!

Publikujemy najciekawsze artykuły, wydarzenia i konkursy. Jesteśmy tam gdzie nasi czytelnicy!

Polub nas na Facebooku!

Kontakt z redakcją

Byłeś świadkiem ważnego zdarzenia? Widziałeś coś interesującego? Zrobiłeś ciekawe zdjęcie lub wideo?

Napisz do nas!
Wróć na nto.pl Nowa Trybuna Opolska