W Miedarach był raj

Plus Minus: Ponoć odkryto nowe stanowisko pełne kości kręgowców ze środkowego triasu w Miedarach koło Tarnowskich Gór. Dlaczego jest ono wyjątkowe?

Może najpierw rozszyfrujmy pojęcia. Powstanie kopalnych szczątków, na przykład skamieniałych kości, jest zasadniczo wynikiem całej serii fortunnych dla paleontologów zbiegów okoliczności – z reguły to, co zdechło, dosyć szybko rozkłada się, nie pozostawiając śladów, a w Miedarach mówimy o skałach liczących 240 milionów lat. Osobiście skupiam się na kopalnych kręgowcach, przede wszystkim gadach, w tym dinozaurach, ale paleontologia oczywiście zajmuje się również innymi skamieniałościami, takimi jak skorupki bezkręgowców, fragmenty roślin czy też świadectwa aktywności życiowej organizmów, a więc kopalne tropy czy sfosylizowane odchody – czyli koprolity. W procesie fosylizacji dochodzi do zmiany składu mineralnego kości, ale ich budowa zewnętrzna czy nawet mikrostruktura wewnętrzna pozostają niezmienione i możliwe do zbadania nawet po wielu milionach lat przebywania w skale.

Miedary w gminie Zbrosławice są zaś wyjątkowe dlatego, że stanowiska zapisujące takie środowisko w tym konkretnym momencie historii życia na Ziemi – a więc ekosystem przybrzeżny ze środkowego triasu – są niezwykle rzadkie na świecie. Można je policzyć na palcach obu rąk.

Zainteresowania ma pan jak na tym paleontologicznym memie przerobionym ze słynnego obrazka, gdzie rozanielona mama bawi się z dzieckiem w basenie, obok tonie jakiś brzdąc, a na dnie siedzi w fotelu kościotrup. Nad matką tkwi napis „dinozaury”, nad tonącym – „bezkręgowce”, a nad szkieletem – „rośliny”.

(śmiech) Coś w tym jest, paleontolodzy z reguły specjalizują się w określonych grupach systematycznych. W Miedarach nie mamy na razie żadnych znalezisk należących do dinozaurów – najpewniej w środkowym triasie ta grupa dopiero się kształtowała, a stała się powszechniejsza kilkanaście milionów lat później.

Skoro, jak donosi portal Nauka w Polsce, „naliczono tam ponad tysiąc skamieniałości”, i bez dinozaurów jest o czym rozmawiać. Wróćmy zatem do Miedar. Co to znaczy, że owo stanowisko jest środkowotriasowe?

Trias to najstarszy okres ery mezozoicznej, zwanej popularnie „erą dinozaurów”, chociaż same dinozaury zaczęły dominować w ekosystemach dopiero w jurze i kredzie. Operując takimi nieintuicyjnymi jednostkami geologicznymi, warto sobie wyobrazić ich skalę w taki sposób: między dniem dzisiejszym a żyjącym 66 milionów lat temu tyranozaurem upłynęło mniej czasu niż między nim a najstarszymi triasowymi pradinozaurami, które żyły 235 milionów lat temu, a więc 170 milionów lat przed nim.

Czytaj więcej

Plus Minus

„Budzą mnie w nocy słowa do zapisania”: Zasnąć i nie zgubić liter

W wierszach Andrzeja Wojciechowskiego człowiek próbuje ułożyć się z własną samotnością. Wydaje się porzucony na pastwę godzin i dni.

Na początku triasu światowe ekosystemy odradzały się po burzliwym wymieraniu permskim, zapewne spowodowanym przez wzmożoną aktywność wulkaniczną, której ślady znajdujemy na terenie dzisiejszej Syberii. Świat wówczas opustoszał, dzięki czemu pojawiło się wiele niezajętych nisz ekologicznych. Sprzyjały one ewolucji organizmów i powstawaniu wśród nich przeróżnych, nierzadko ekstrawaganckich wynalazków. Środkowy trias to bardzo szczególny moment w historii życia na Ziemi, obejmujący ok. 10 milionów lat – od 247 do 237 milionów lat temu. W tym właśnie momencie powstały również liczne grupy, które znamy współcześnie – jak linie prowadzące do dzisiejszych jaszczurek, żółwi, ssaków, krokodyli i ptaków. Jak już wspomniałem, ówczesny zapis organizmów lądowych jest dosyć ubogi, stąd wielka waga odkrycia w Miedarach. Wszystkie kontynenty były ze sobą połączone w jedną wielką masę lądu, zwaną Pangeą. Terytorium dzisiejszej Polski znajdowało się wówczas znacznie bliżej równika, dzięki czemu w Miedarach mamy zapis tropikalnej zatoki, w której roiło się od ryb i polujących na nie drapieżników.

Jak doszło do odkrycia tego miejsca? Podobnie triasowe stanowisko w słynnym już dziś na całą Polskę Krasiejowie na Opolszczyźnie odkryto przez przypadek w wyrobisku na potrzeby miejscowej cementowni w latach 80. XX w. Tamtejszy licealista, już dziś nieżyjący niestety dr Krzysztof Spałek zainteresował się kośćmi, aczkolwiek nie podjęto tematu przez całe lata, dopóki tych szczątków nie zobaczył gdzieś na Uniwersytecie Wrocławskim prof. Jerzy Dzik z pana macierzystego instytutu. I nie zrobił tam „interwencji profesorskiej”, dzięki której dalsze wspaniałe skamieniałości nowych gatunków nie były mielone na cement...

Historia w Miedarach jest dosyć podobna. Około 20 lat temu Michał Stachacz, wówczas student, a obecnie adiunkt na Uniwersytecie Jagiellońskim, robił rodzaj rekonesansu miejsc potencjalnie interesujących geologicznie, m.in. starych odkrywek w regionie Tarnowskich Gór. W wyrobisku dawnej cegielni w Miedarach natrafił na warstwę dolomitów, skał osadzonych w pradawnym głębokim morzu, a w nich znalazł pierwsze kości kręgowców. Wraz z innymi specjalistami z Uniwersytetu Wrocławskiego, Śląskiego, ale także z Instytutu Paleobiologii PAN, w tym dr. hab. Tomaszem Sulejem, w 2011 roku na łamach czasopisma naukowego „Przegląd Geologiczny” opublikowali pierwsze paleontologiczne szczątki kręgowców z Miedar.

Zaczęło się od dolomitów, ale nieco później, za sprawą dr. Tomasza Suleja i dr. Grzegorza Niedźwiedzkiego…

To znany team! Smok wawelski, lisowicia (gad ssakokształtny z innej cegielni, tym razem w Lipiu Śląskim), najstarsze na świecie czworonóg z Zachełmia…

Dokładnie. W 2014 roku, dzięki ich późniejszym poszukiwaniom okazało się, że kilka metrów niżej w profilu geologicznym, pod owymi dolomitami, leżą czerwone mułowce, a w nich natrafili na pokaźnych rozmiarów kości kręgowców. Uznali, że miejsce to może być równie istotne i perspektywiczne, co słynny Krasiejów, jednak starsze – krasiejowskie osady są późnotriasowe, a te w Miedarach powstały około 10 milionów lat wcześniej. Nowe warstwy znajdowały się oczywiście pod osuniętą ziemią, porośnięte roślinnością – wszystko to musiało zostać zdjęte koparką, by odsłonić nienaruszone osady z kośćmi. Stanowisko znajduje się na prywatnym terenie, dzięki zgodzie właściciela – pana Krzysztofa Pielki – rozpoczęte zostały prace badawcze.

W 2015 roku, wówczas jako magistrant Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, dołączyłem do dr. hab. Tomasza Suleja i dr. Mateusza Tałandy i w trójkę rozpoczęliśmy prowadzenie turnusów wykopaliskowych w Miedarach, w których uczestniczyli wolontariusze – głównie studenci z Polski, ale i z zagranicy. Przez lata zebraliśmy kilka tysięcy skamieniałości, które oczyszczaliśmy w laboratorium, katalogowaliśmy i porównywaliśmy. Teraz, pod koniec 2023 roku, nareszcie opublikowaliśmy wstępne opracowanie tego nagromadzenia kręgowców, we współpracy z doktorantami: Wojciechem Pawlakiem i Adamem Rytlem oraz z dr. Tomaszem Szczygielskim. Publikacja ukazała się na łamach czasopisma naukowego „Journal of Vertebrate Paleontology” i spowodowała nieco szumu medialnego. Zebranie, oczyszczenie, sklasyfikowanie – również poprzez porównania z okazami w zagranicznych kolekcjach paleontologicznych – a także wstępne opisanie tak gigantycznej kolekcji zabrało dziewięć lat, ja po drodze zdążyłem obronić doktorat. Staraliśmy się unikać szumu wokół tego stanowiska, ponieważ obawialiśmy się, że wzbudziłoby to również zainteresowanie osób, które będą chciały bez zgody właściciela prywatnego terenu szukać na własną rękę tam skamieniałości, co skutkowałoby zapewne utratą tych okazów na zawsze. Przy okazji swoją aktywnością mogliby po prostu zniszczyć to stanowisko i jego bogactwo – okazy są dosyć trudne do wydobycia i nierzadko bardzo delikatne.

Mamy zatem na Śląsku liczne stanowiska z zapisem triasowych zwierząt lądowych – Krasiejów, Lipie Śląskie, Miedary, Poręba i jeszcze Kocury, gdzie w XIX wieku niemiecki geolog Georg Gürich znalazł kość strzałkową, która w 1932 roku została opisana przez niemieckiego badacza Firedricha von Huene’a jako pierwszy dinozaur z terenu obecnej Polski – na cześć odkrywcy nazwanego Velocipes guerichi. Region Śląska w tamtym czasie znajdował się znacznie bliżej równika, było więc zdecydowanie bardziej egzotycznie. W samych Miedarach mamy do czynienia ze środowiskiem przybrzeżnym, stąd mieszanka zwierząt płytkomorskich i lądowych.

Skąd się wzięło to gigantyczne nagromadzenie skamieniałości w jednym miejscu?

W Miedarach natrafiliśmy na prawdziwe nagromadzenie kości kręgowców. Co do samego stanowiska, to jest byłe wyrobisko „kopalni gliny” na potrzeby niedziałającej już dziś lokalnej cegielni. Te osady znajdują się względnie płytko pod powierzchnią gleby, ale i tak musimy na tym stanowisku używać koparki. Ze względu na swoją barwę osady te nazywane są przez miejscową społeczność „czerwonką”. Z geologicznego punktu widzenia to są czerwone i zielone mułowce – drobnoziarniste skały osadowe. Mamy tu zapis cyklicznie wstępującego i cofającego się morza, być może przez tysiące lub setki tysięcy lat. Obecnie miąższość tych warstw mułowców, w których znajdujemy skamieniałości, ma około półtora metra, a największe nagromadzenie szczątków mamy tam, gdzie są wskazówki, iż dochodziło do sztormów. Stąd i te skamieniałości nie reprezentują pojedynczych stworzeń spokojnie leżących jeden obok drugiego, ale dosyć energicznie wymieszane i wysortowane szczątki różnych osobników i gatunków. Nierzadko są to bardzo lite skały, które zabezpieczamy klejem i gipsem i przewozimy do późniejszego oczyszczenia przy użyciu specjalistycznego sprzętu w laboratorium, co też czasem trwa przez kilka tygodni lub miesięcy.

A jakie rodzaje wymarłych stworzeń znaleźliście w Miedarach? Jak macie tysiąc skamieniałości kręgowców z mało eksplorowanego paleontologicznie okresu podsumowanych na 24 stronach publikacji, to już po prostu statystycznie musicie mieć coś nowego…

Przede wszystkim mamy tam przeróżne ryby – w tym kilka gatunków rekinów, z których zachowały się zęby i kolce płetwowe – pozostała cześć szkieletu rekinów jest złożona z chrząstki. Poza tym mamy ogromne ilości łusek ryb kostnoszkieletowych i mniej lub bardziej kompletne ich szkielety, w tym czaszki ryb blisko spokrewnionych z przodkami dzisiejszych ryb promieniopłetwych. Znaleźliśmy również płyty zębowe ogromnej, sześciometrowej ryby dwudysznej – obecnie reliktowej grupy ryb, które były jednak bardzo częste w triasie i osiągały olbrzymie rozmiary. Owe płyty zębowe to masywne twory kostne w formie grzbietów i rowów służące do miażdżenia skorupek bezkręgowców.

Jeśli chodzi o płazy to mamy ogromne, nawet siedmiometrowe stwory – przypominające gigantyczne salamandry mastodonzaury, które były szczytowymi drapieżnikami miedarskiej zatoki. Zebraliśmy ich liczne szczątki, w tym kompletne czaszki sięgające 80 centymetrów, które są jednymi z najbardziej efektownych skamieniałości z Miedar. Ekologicznie był to odpowiednik dzisiejszego krokodyla. Znaleźliśmy tam też trzy różne gatunki plagiozaurów – o jeszcze bardziej spłaszczonej budowie ciała niż jakiekolwiek inne płazy. Ich czaszki przypominały trochę bumerang. Znaleźliśmy też dość cudaczne płazy o opancerzonym ciele, czyli chroniozuchy. Miały one rząd kostnych tarczek przyczepionych do wyrostków kolczystych wzdłuż kręgosłupa. Zwierzęta te już w środkowym triasie były reliktowe, a Miedary są jednym z nielicznych triasowych stanowisk, w których stwierdziliśmy ich obecność.

Wreszcie zaś czas na gady z Miedar. Jest ich tu spora różnorodność. Najczęstsze są podobne do krokodyla, ale z nieco dłuższą szyją 3,5-metrowe notozaury. Te rybożerne gady o wydłużonych zębach miały zapewne ekologię zbliżoną do dzisiejszych ziemno-wodnych wydr. Mamy również i znacznie mniejsze i rzadsze gady, np. jaszczurkopodobne prokolofony.

Czytaj więcej

Plus Minus

Zające, które ruszyły za zimnem

Gracja w spoczynku i elegancja w ruchu wyróżniają te zwierzęta. Każdy, kto zobaczy rozpędzonego po łuku zająca na stromym polu śnieżnym, zrozumie, dlaczego egipski hieroglif przedstawiający zająca nad zygzakiem wody oznacza czasownik „być”.

Z gadów zaś naczelnych, tzw. archozaurów, z których wywodzą się dzisiejsze ptaki (za sprawą dinozaurów) i krokodyle…

…tu należy znany Polakom, bo przez polską ekipę odkryty dawno temu na Gobi w Mongolii tarbozaur i wspomniany wcześniej Smok wawelski.

Owszem, oraz silezaur, który należy do grupy bardzo zbliżonej do dinozaurów. Wśród archozaurów mamy więc najbardziej pospolite znalezisko w Miedarach, a więc przedziwnego, długoszyjego gada zwanego tanystrofem. Osiągał do sześciu metrów długości, z czego połowę stanowiła niezwykła szyja, która składała się z 13 bardzo wydłużonych kręgów. Czyli jego szyja była bardziej podobna do tej u żyrafy, gdzie mamy siedem wydłużonych kręgów, a nie jurajskiego plezjozaura z ponad 40 kręgami szyjnymi. Tanystrofy odkryto w kilkudziesięciu miejscach na świecie, na ogół w osadach głębokomorskich, żywiły się rybami i mięczakami. Tajemnicą jest jednak, jak posługiwały się ta szyją, która była zapewne bardzo sztywna: wydłużone kręgi były dodatkowo usztywnione żebrami szyjnymi. Jest to zatem kolejne enigmatyczne zwierzę. Mnogość jego szczątków w Miedarach, które dodatkowo są prawdopodobnie największe na świecie, świadczy o tym, że 240 milionów lat temu był tu prawdziwy tanystrofowy raj.

Ze środowiska lądowego Miedar mamy trochę skamieniałości zębów krewnych krokodyli, zwanych rauizuchami, wielkich drapieżników zdolnych polować być może nawet na wspomniane wyżej mastodonzaury. Ich późniejsi przedstawiciele znani są z Krasiejowa, gdzie występuje rodzaj nazwany Polonosuchus. No i wreszcie mamy również kolejne odkrycie na skalę światową, czyli szczątki kopalnego gada zupełnie nieznanego do tej pory nauce, w dodatku niespecjalnie przypominającego cokolwiek odkrytego przez paleontologów. Mogę powiedzieć, że był opancerzonym archozaurem, a odkryte przez nas szczątki zapewne należą do jednego osobnika. Więcej na pewno ujawnimy, gdy już opublikujemy dalsze szczegółowe badania dotyczące tego konkretnego zwierzęcia – miejmy nadzieję, że będzie o tym głośno w najbliższych latach. Pozostałe nasze znaleziska mają gdzieś na świecie swoich bliższych lub dalszych krewnych, zatem w Miedarach mamy przedstawicieli nowych gatunków należących do już znanych rodzajów.