Apararea oului amniotic marchează un eveniment cheie în istoria evolutivă a vertebratelor. Avantajul său adaptativ major este amnionul – o membrană de închidere care împiedică uscarea embrionului și principala caracteristică căreia oul amniotic îi datorează numele. O altă evoluție crucială a fost adăugarea unei cochilii exterioare rezistente care asigură protecție și suport mecanic. Acest lucru a permis primelor reptile să colonizeze mediile terestre în urmă cu peste 300 de milioane de ani și a deschis calea pentru apariția păsărilor și a mamiferelor.
Pentru că ouăle cu coajă dură, calcaroase, precum cele ale păsărilor, sunt întărite cu carbonat de calciu cristalin, ele sunt bine reprezentate în arhiva fosilă. În schimb, ouăle cu coajă moale, cum ar fi cele ale majorității șopârlelor și șerpilor, au învelișuri exterioare din piele care se descompun rapid și, prin urmare, sunt conservate doar rareori. Scriind în Nature, Norell et al.1 și Legendre et al.2 descriu ouă cu coajă moale, vechi de mai multe milioane de ani, care ar putea modifica viziunea predominantă asupra reproducerii dinozaurilor și, probabil, ar putea schimba, de asemenea, gândirea actuală despre reptilele marine antice.
De la prima lor documentare în 1859, ouăle și cochiliile de ouă de dinozaur au fost găsite în aproape toată lumea și, ocazional, includ chiar rămășițele embrionilor asociați3. Descoperirile care indică cuibăritul în comun3 și clocirea4 au dezvăluit, de asemenea, vechimea unor comportamente parentale asemănătoare cu cele ale păsărilor la dinozauri. Cu toate acestea, în ciuda cercetărilor care aruncă lumină asupra biochimiei5 și colorării6 ouălor fosile, diversitatea cunoscută a dinozaurilor care depun ouă este încă limitată la doar câteva grupuri, inclusiv la giganticii sauropode, la teropodele carnivore și la hadrosaurii cu cioc de rață. În plus, majoritatea ouălor de dinozaur sunt destul de tinere din punct de vedere geologic, fiind derivate din roci de vârstă cretacică3 – ultima și cea mai lungă perioadă a erei mezozoice, care a durat de la aproximativ 145 de milioane până la 66 de milioane de ani în urmă.
Din moment ce crocodilii și păsările moderne depun ouă cu coajă dură, presupunerea convențională a fost că rudele lor apropiate din vechime, dinozaurii, trebuie să fi produs, de asemenea, ouă care aveau cochilii calcaroase, deși acest lucru este în contradicție cu varietatea deconcertantă de microstructuri ale cochiliei evidente între diferite grupuri de dinozauri. Norell și colegii săi propun acum că astfel de neconcordanțe anatomice au apărut deoarece ouăle calcaroase au evoluat independent de cel puțin trei ori la dinozauri și, în fiecare caz, s-ar putea să se fi dezvoltat de la un tip diferit de ou ancestral cu coajă moale.
Norell et al. își bazează concluziile pe date microstructurale și organochimice obținute din ouă fosile necalcaroase (Fig. 1) care conțin embrioni ai dinozaurului Mussaurus, asemănător unui dinozaur sauropod, din Triasicul târziu (stadiul Norian; aproximativ 227 milioane până la 209 milioane de ani în urmă), și ai dinozaurului cu coarne Protoceratops, din Cretacicul târziu (stadiul Campanian; aproximativ 84 milioane până la 72 milioane de ani în urmă). Modelele evolutive generate pe calculator ale autorilor sugerează, de asemenea, că raritatea ouălor de dinozaur excavate din rocile pre-cretacice (mai vechi de 145 de milioane de ani) reflectă, probabil, potențialul slab de conservare al cojilor de ouă de tip pergament. Mai mult decât atât, deoarece ouăle cu coajă moale sunt sensibile atât la desecare, cât și la deformare fizică, pare rezonabil să se speculeze că acestea au fost depuse și apoi îngropate în sol umed sau în nisip și s-au bazat pe o incubare externă – cum ar fi căldura derivată din materia vegetală în descompunere – mai degrabă decât pe un părinte care să le clocească.
Figura 1 | Evoluția ouălor. Ouăle cu coajă tare variază ca mărime, de la ouă mici, cum ar fi cel al unei păsări colibri sau al unei găini, până la oul uriaș care aparține păsării elefant din Madagascar, Aepyornis maximus, care a dispărut. Câteva grupuri de dinozauri, inclusiv sauropodele, au depus ouă cu coajă tare. Norell et al.1 raportează descoperirea că două tipuri de dinozauri au depus ouă cu coajă moale. Autorii au analizat ouă de Mussaurus, care au o vechime cuprinsă între 227 milioane și 209 milioane de ani, și ouă de Protoceratops cu o vechime cuprinsă între 84 milioane și 72 milioane de ani. Această descoperire contestă opinia general acceptată conform căreia ouăle de dinozaur au fost întotdeauna cu coajă tare, sugerând, la rândul său, că primele ouă depuse de dinozauri aveau coajă moale. Legendre et al.2 raportează descoperirea unui ou uriaș cu coajă moale inițial în Antarctica, un specimen pe care îl numesc Antarcticoolithus, vechi de aproximativ 68 de milioane de ani. Legendre și colegii săi formulează ipoteza că acesta ar fi putut fi depus de o reptilă marină. Cu toate acestea, descoperirea lui Norell și a colegilor ridică posibilitatea ca Antarcticoolithus să fi fost depus, în schimb, de un dinozaur.
Dincolo de dinozauri, se consideră, de obicei, că mosasaurii (o familie dispărută de șopârle acvatice) și alte reptile marine mezozoice, cum ar fi ihtiozaurii asemănători delfinilor și plesiosaurii cu gât lung, au dat naștere la pui vii7 – o strategie de reproducere numită viviparitate. Cu toate acestea, această opinie ar putea fi acum pe cale să se schimbe și ea. Legendre și colegii săi raportează descoperirea unui ou fosil de mărimea unei mingi de fotbal din Cretacicul superior (în urmă cu aproximativ 68 de milioane de ani), într-un mediu marin din apropierea țărmului, în ceea ce este astăzi Insula Seymour, în largul Antarcticii. Autorii numesc specimenul lor de ou fosil Antarcticoolithus, după continentul Antarctica și după cuvintele grecești antice pentru ou și piatră. Antarcticoolithus se numără printre cele mai mari ouă înregistrate vreodată (Fig. 1), fiind rivalizat în volum doar de cele ale unor dinozauri neavioși și ale elefantului de pasăre din Madagascar dispărut, Aepyornis maximus. Cu toate acestea, în mod notabil, aceste alte tipuri de ouă sunt caracterizate de cochilii groase calcaroase, în timp ce Antarcticoolithus are un înveliș subțire și, probabil, inițial moale.
Chiar dacă au subliniat cu prudență că în oul fosil nu au fost găsite rămășițe embrionare, Legendre et al. emit ipoteza că acesta ar fi putut fi depus de o reptilă marină gigantică și, poate cel mai probabil, de un mosasaur, pe baza asemănărilor structurale cu ouăle din piele ale lepidosaurilor – grupul care include mosasauri, șopârle vii, șerpi, amphisbaeni (șopârle viermișori săpători) și tuatara asemănătoare șopârlei, Sphenodon punctatus. În plus, deoarece mosasaurii aveau corpuri aerodinamice și, prin urmare, nu se puteau deplasa pe uscat8, Legendre și colegii săi propun că depunerea ouălor trebuie să fi avut loc sub o anumită adâncime a apei. Cu toate acestea, deși șopârlele moderne vivipare dau naștere cu siguranță unor pui complet dezvoltați care sunt înconjurați de învelișuri subțiri (în principal membrane extraembrionare)9, puținele fosile cunoscute de mosasauroide gestante (grupul care cuprinde mosasaurii și strămoșii lor) nu au fost găsite asociate cu resturi de coajă de ou10. În mod crucial, mosasaurii erau, de asemenea, respiratori de aer; prin urmare, depunerea unui ou cu coajă moale sub apă ar fi implicat un risc considerabil de înec pentru nou-născutul emergent.
Identificarea producătorului evaziv al oului de Antarcticoolithus devine și mai intrigantă având în vedere descoperirile lui Norell et al. care ar putea implica o formă de dinozaur ca părinte mândru. Într-adevăr, greutatea totală estimată a Antarcticoolithus se apropie în mod clar de cea a celor mai mari ouă de dinozaur non-avian și de pasăre, iar aceste două grupuri au un istoric de apariții fosile în Antarctica11. Astfel, paternitatea dinozaurilor pare cel puțin plauzibilă pentru Antarcticoolithus, care ar fi putut fi depus pe uscat și apoi aruncat în mare ca o coajă de ou aruncat. Aceasta ar fi putut rămâne plutitoare pentru o perioadă de timp din cauza aerului reținut, înainte de a se scufunda în cele din urmă pe fundul mării, unde a fost îngropată în sedimente și în cele din urmă fosilizată. Să sperăm că viitoarele descoperiri de ouă fosile la fel de spectaculoase, cu embrioni intacți, vor rezolva această enigmă care dă de gândit.
.