Jurakausi

Jurakausi — jättiläisten vihreä ja lämmin maailma

Jurakausi alkoi triaskauden joukkosukupuuton jälkeen noin 201 miljoonaa vuotta sitten, ja sen myötä dinosaurukset nousivat lopullisesti maapallon hallitseviksi maaeläimiksi. Supermanner Pangea alkoi hitaasti halkeilla kahtia: pohjoinen Laurasia ja eteläinen Gondwana erkanivat toisistaan, ja niiden väliin syntyi laajeneva Tethys-meri. Samalla Atlantin valtameri alkoi muodostua kapeana merikäytävänä.

Ilmasto muuttui perusteellisesti. Triaskauden polttava kuivuus väistyi, ja tilalle tulivat lämpimät, kosteat olosuhteet, jotka olivat ennennäkemättömän suotuisat elämälle. Sademäärät kasvoivat, ja kasvillisuus rehevöityi kaikkialla maapallolla. Saniaismetsät, käpypalmut ja havupuut — erityisesti araukariat ja sypressit — peittivät mantereet sakeina metsinä.

Jurakausi oli geologisesti verrattain rauhallinen jakso, ja ilmasto pysyi tasaisen leutona vuosimiljoonien ajan. Tämä vakaus mahdollisti elämän kukoistamisen. Rehevä kasvillisuus tarjosi lähes rajattomasti ravintoa, ja dinosaurukset vastasivat tarjontaan kasvamalla ennennäkemättömän suuriksi. Jurakaudesta tuli jättiläisten aika — maailma, jota hallitsivat historian suurimmat maaeläimet.

Jurakausi on monelle "se varsinainen dinosaurusaika": juuri sen jättiläiset — pitkäkaulaiset sauropodit, levyselkäinen Stegosaurus ja peto Allosaurus — ovat painuneet syvimmälle mielikuviimme. Tämä ei ole sattumaa. Jurakauden loppupuolen kerrostumat, erityisesti Pohjois-Amerikan Morrison ja Afrikan Tendaguru, ovat säilyttäneet niin runsaan ja hyvälaatuisen fossiiliaineiston, että tunnemme tämän maailman poikkeuksellisen tarkasti. Seuraavassa käymme sen läpi kokonaisuudessaan — ilmastosta ja kasveista maan, ilman ja meren valtiaisiin sekä siihen, miten tämä jättiläisten aika lopulta väistyi liitukauden tieltä.

Jurakauden kolme eepokkia

Jurakausi kesti noin 56 miljoonaa vuotta, ja se jaetaan kolmeen jaksoon, joiden aikana dinosaurusten maailma muuttui vähitellen.

Varhaisjura (201–174 mvs) oli toipumisen aikaa. Triaskauden lopun sukupuutto oli tyhjentänyt monia ekologisia lokeroita, ja dinosaurukset monipuolistuivat nopeasti täyttämään ne. Ilmestyivät varhaiset petodinosaurukset ja ensimmäiset suuret kasvinsyöjät. Merissä uivat jättimäiset ichthyosaurukset kuten Temnodontosaurus. Varhaisjuran loppupuolella, noin 183 miljoonaa vuotta sitten, tapahtui pienempi merellinen sukupuuttoaalto, jonka syyksi epäillään laajoja tulivuorenpurkauksia — se koetteli erityisesti merten selkärangattomia.

Varhaisjuran maalla eli myös kiehtova joukko petodinosauruksia, kuten harjapäinen Dilophosaurus, joka on tullut tunnetuksi elokuvista mutta oli todellisuudessa suurempi ja arvokkaampi peto kuin valkokankaalla. Samaan aikaan varhaiset panssaroidut kasvinsyöjät ja sauropodomorfit levittäytyivät ympäri maapalloa. Tämä oli aikaa, jolloin dinosaurukset lunastivat lopullisesti paikkansa maailman hallitsevina maaeläiminä sen jälkeen, kun triaskauden lopun sukupuutto oli raivannut niiden kilpailijat.

Keskijura (174–163 mvs) on heikoimmin tunnettu jakso, koska siltä on säilynyt vähemmän fossiileja. Se oli kuitenkin ratkaiseva: silloin kehittyivät ensimmäiset todelliset jättisauropodit ja varhaiset stegosaurukset, ja petodinosaurukset kasvoivat suuremmiksi. Kiinan rikkaat löytöpaikat, kuten Shaximiao, valottavat juuri tätä ajanjaksoa.

Keskijura oli myös lintujen kannalta ratkaiseva: juuri tällä hämärällä ajanjaksolla höyhenpeitteiset petodinosaurukset alkoivat kehittyä kohti ensimmäisiä varsinaisia lintuja, vaikka fossiiliaineisto on niukkaa. Kun myöhäisjuran Archaeopteryx lopulta ilmestyy kerrostumiin, se on jo melko pitkälle kehittynyt — mikä kertoo, että linnun ja dinosauruksen välinen kehitys oli tapahtunut suureksi osaksi juuri tänä huonosti tunnettuna aikana. Keskijura on siis eräänlainen kadonnut luku, jonka salaisuuksia paleontologit yhä kaivavat esiin.

Myöhäisjura (163–145 mvs) oli jurakauden loistokausi — se maailma, jonka useimmat mieltävät "jurakaudeksi". Pohjois-Amerikan Morrison-muodostuma ja Afrikan Tendaguru täyttyivät jättiläisistä: Brachiosaurus, Diplodocus, Allosaurus ja Stegosaurus. Silloin eli myös Archaeopteryx, ja meriä hallitsivat valtavat pliosaurukset. Tässä syväluotauksessa keskitymme erityisesti tähän jurakauden huippuun.

Näiden kolmen eepokin aikana tapahtui hidas mutta valtava muutos. Varhaisjuran maailma oli vielä monin tavoin triaskauden kaltainen, ja monet sen dinosaurukset olivat suhteellisen pieniä. Keskijuran kuluessa ruumiinkoko kasvoi ja ekosysteemit monimutkaistuivat, ja myöhäisjurassa saavutettiin se jättiläisten tasapaino, jossa valtavat kasvinsyöjät, suuret pedot ja panssaroidut puolustajat elivät rinnakkain samoissa metsissä. Jurakausi ei siis ollut yksi muuttumaton maailma, vaan jatkuvasti kehittyvä näyttämö, jolla dinosaurusten valtakausi vakiintui.

Kasvimaailma — käpypalmujen aikakausi

Jurakauden metsät olivat vehreitä mutta meidän silmillemme oudon näköisiä, sillä niistä puuttui yksi asia kokonaan: kukat. Kukkakasvit eli koppisiemeniset kehittyisivät vasta liitukaudella, joten koko jurakausi oli kirjaimellisesti maailma ennen kukkia. Sen sijaan kasvimaailmaa hallitsivat paljassiemeniset kasvit.

Jurakautta kutsutaankin usein "käpypalmujen aikakaudeksi". Käpypalmut eli sykadit olivat niin yleisiä, että ne muodostivat arviolta viidenneksen koko maailman kasvistosta. Ne muistuttivat ulkonäöltään palmuja paksuine runkoineen ja lehväkruunuineen, mutta ne eivät ole palmujen sukua vaan paljassiemenisiä. Monet niistä olivat sitkeitä ja myrkyllisiä, joten kaikki kasvinsyöjät eivät niitä suosineet — mutta suurille sauropodeille ne olivat todennäköisesti tärkeää ravintoa.

Käpypalmujen rinnalla kasvoi ginkgo-puita, joiden viuhkamaiset lehdet ovat helposti tunnistettavia. Jurakaudella ginkgoja oli monta lajia ja ne levisivät laajalle; nykyään koko ryhmästä on jäljellä vain yksi ainoa laji, Ginkgo biloba, jota kutsutaan siksi "eläväksi fossiiliksi". Lisäksi eli Bennettitales-ryhmä, joka muistutti käpypalmuja mutta jolla oli erikoisia, kukkaa muistuttavia lisääntymisrakenteita — vaikka kyse ei ollutkaan oikeista kukista.

Ginkgon tarina on hämmästyttävä: käytännössä sama puu, joka varjosti jurakauden dinosauruksia, kasvaa yhä nykyisin kaupunkiemme puistoissa lähes muuttumattomana. Sen viuhkamaiset lehdet ovat niin tunnusomaisia, että jurakauden fossiililehden voi asettaa nykylehden viereen ja huomata ne lähes samanlaisiksi. Villinä ginkgo oli vähällä hävitä kokonaan, mutta se säilyi Kiinassa muun muassa temppelipuutarhoissa vaalittuna ja levisi sieltä takaisin ympäri maailmaa. Harva elävä olento sitoo meidät yhtä suoraan dinosaurusten aikaan.

Näiden metsien pohjalla ja lehvästöissä eli myös kaikkien aikojen suurin tunnettu fossiilihämähäkki, Mongolarachne jurassica. Tämä noin 165 miljoonaa vuotta vanha jättiläinen löydettiin Kiinan Daohugoun kerrostumista, ja sen ruumis oli noin sentin ja jalat jopa kuuden senttimetrin pituiset — samaa kokoluokkaa kuin nykyiset suuret kultaverkkohämähäkit. Se kuvattiin alun perin vanhimpana tunnettuna verkkokehrääjänä, mutta laji siirrettiin myöhemmin omaan hämähäkkiheimoonsa, joten sen verkonteko on pääteltyä eikä varmaa — itse seittiä ei ole säilynyt, ainoastaan hämähäkki. Joka tapauksessa Mongolarachne osoittaa, että jurakauden lämpimissä, kosteissa metsissä eli jo suuria, hyönteisiä saalistavia hämähäkkejä. Seittien kehittyminen oli tässä vaiheessa jo pitkällä, vaikka vanhimmat fossiilisena säilyneet verkot löytyisivätkin vasta seuraavalta, liitukaudelta.

Suurimmat metsät muodostivat kuitenkin havupuut. Araukariat, sypressit sekä mäntyjen, marjakuusten ja sekvojien varhaismuodot kasvoivat valtavina metsinä pohjoisnavalta etelänavalle. Suuri osa nykyisistä havupuuryhmistä oli kehittynyt jurakauden loppuun mennessä. Juuri nämä korkeat havumetsät ruokkivat maapallon suurimpia eläimiä, jotka kurottivat latvuksiin pitkillä kauloillaan.

Kasvien ja kasvinsyöjien välillä käytiin jatkuvaa "asevarustelua". Monet jurakauden kasvit olivat sitkeitä, piipitoisia tai myrkyllisiä puolustautuakseen laiduntajilta, ja kasvinsyöjät vastasivat kehittämällä valtavia vatsoja ja kivimurskaimia sulattaakseen tämän vaikeasti hajoavan ravinnon. Sauropodien on arvioitu käyttäneen mahassaan gastroliitteja eli niellyt kiviä, jotka jauhoivat kovaa kasviainesta lihasseinämiä vasten. Näin kasvimaailma ja eläimet muovasivat toisiaan miljoonien vuosien ajan.

Kasvillisuuden runsaus näkyy myös hiilenä: suuri osa maailman hiilikerrostumista ja myöhemmästä öljystä on peräisin juuri mesotsooisen kauden rehevistä metsistä ja meren planktonista. Nimi "jurakausi" tulee Juravuorista Sveitsin ja Ranskan rajalta, joiden vaaleista kalkkikivikerrostumista kausi ensi kerran kuvattiin — kivi, joka syntyi juuri näiden lämpimien, elämää kuhisevien merten pohjaan.

Sauropodit — maapallon historian suurimmat maaeläimet

Jurakausi oli sauropodien kukoistusaikaa. Nämä pitkäkaulaiset, nelijalkaiset kasvinsyöjät kasvoivat suuremmiksi kuin mikään maaeläin ennen niitä tai niiden jälkeen. Niiden anatomia oli äärimmäisen tehokas: pitkä kaula ylsi puiden latvoihin, minne mikään muu eläin ei yltänyt, ja pieni pää kevensi kaulan kuormitusta. Sauropodit eivät pureskelleet ruokaansa vaan nielivät kasviaineksen kokonaisena. Niiden ontot, ilmapussien keventämät luut tekivät jättimäisestä koosta mahdollisen — sama hengitysjärjestelmä, joka linnuilla on yhä nykyään.

Miten sauropodit ylipäätään pystyivät kasvamaan näin suuriksi, kun mikään nisäkäs ei ole koskaan lähestynyt niiden kokoa? Vastaus on useiden piirteiden yhteispeli. Niiden lintumainen hengitys keräsi happea tehokkaammin kuin nisäkkään keuhkot ja jäähdytti samalla valtavaa ruumista. Ne munivat munia sen sijaan että olisivat synnyttäneet suuria poikasia, joten emon ei tarvinnut kantaa jälkeläisiään — pienestä munasta saattoi kasvaa kymmenien tonnien jättiläinen. Ja koska ne eivät pureskelleet, niiden ei tarvinnut kantaa raskasta, lihaksikasta päätä pitkän kaulan päässä; pieni pää oli pelkkä "ravinnonkeruukauha", ja varsinainen käsittely tapahtui vatsassa. Nämä sopeutumat yhdessä avasivat kokoluokan, joka on jäänyt ainutlaatuiseksi koko maapallon historiassa.

Sauropodit myös liikkuivat todennäköisesti laumoissa, mitä tukevat rinnakkain kulkevat jalanjälkifossiilit. Nuoret yksilöt saattoivat pysytellä lauman suojassa, kun taas täysikasvuiset jättiläiset olivat kokonsa puolesta lähes koskemattomia pedoille. Laumassa liikkuminen auttoi myös löytämään ravintoa laajoilta alueilta, joita nämä valtavat ruokkijat tarvitsivat.

Brachiosaurus kohosi noin 12–13 metriä korkeaksi — tarpeeksi korkeaksi kurottamaan viisikerroksisen talon ikkunaan. Toisin kuin useimmilla sauropodeilla, sen etujalat olivat takajalkoja pidemmät, mikä antoi sille kirahvimaisen, kohti latvuksia kurottavan ryhdin. Se painoi arviolta 30–50 tonnia ja kulutti valtavia määriä kasviainesta joka päivä.

Brachiosauruksen pystympi ryhti erotti sen useimmista muista jurakauden sauropodeista. Kun Diplodocus ja sen sukulaiset pitivät kaulaansa melko vaakasuorassa ja laidunsivat matalalta laajalla alueella, Brachiosaurus oli erikoistunut korkeaan ravintoon: se ylsi latvuksiin, joihin mikään muu eläin ei yltänyt. Näin eri sauropodilajit pystyivät elämään samassa metsässä kilpailematta suoraan keskenään, kun ne söivät eri korkeuksilta — samaan tapaan kuin nykyisellä afrikkalaisella savannilla kirahvit ja antiloopit jakavat kasvillisuuden.

Diplodocus oli yksi pisimmistä dinosauruksista — tavallisesti noin 25 metriä, mutta suurimmat yksilöt saattoivat yltää yli 30 metriin. Kevytrakenteisena se painoi silti "vain" noin 12–15 tonnia. Sen kaula ja häntä olivat äärimmäisen pitkät, ja piiskamaisen ohut hännänpää saattoi liikkua niin nopeasti, että jotkut tutkijat ovat arvelleet sen jopa rikkoneen äänivallin — mahdollisesti ääntä tuottavana varoituksena tai näytöksenä.

Diplodocuksen hampaisto oli aivan omanlaisensa: sen kapeassa suussa oli vain edessä joukko ohuita, kynämäisiä hampaita. Ne eivät sopineet pureskeluun vaan pikemminkin kampaamiseen — eläin veti kasvinoksat suunsa läpi ja riipi lehdet irti hampaillaan. Näin se saattoi kerätä valtavia määriä pehmeää kasvillisuutta nopeasti, ja loppu työ jäi mahalaukulle. Diplodocuksen pitkä, matala rakenne sopi laiduntamiseen laajalta alalta: se saattoi seistä paikallaan ja lakaista kaulallaan valtavan alueen kasvit ilman että sen tarvitsi liikuttaa raskasta ruumistaan.

Apatosaurus oli Diplodocuksen järeämpi sukulainen: samaa pituusluokkaa mutta huomattavasti painavampi ja paksukaulaisempi. Se tunnettiin pitkään myös nimellä Brontosaurus, ja mielenkiintoista kyllä, tuo klassinen nimi on tuoreen tutkimuksen myötä palautettu käyttöön omana sukunaan. Apatosauruksen paksu kaula ja vahva rakenne viittaavat siihen, että lajien väliset voimainkoetukset saattoivat olla rajuja.

Apatosauruksen ja Brontosauruksen nimisekaannus on paleontologian klassinen tarina. 1800-luvun lopun "luusotien" kiireessä sama tutkija kuvasi käytännössä saman eläimen kahdesti eri nimillä, ja kun tämä huomattiin, vanhempi nimi Apatosaurus voitti sääntöjen mukaan — ja Brontosaurus julistettiin virheeksi. "Ukkoslisko" jäi kuitenkin elämään yleiskielessä vuosikymmeniksi. Vuonna 2015 laaja uusi tutkimus kuitenkin osoitti, että alkuperäiset yksilöt poikkesivat toisistaan sittenkin riittävästi, ja monet tutkijat pitävät nyt Brontosaurusta jälleen omana pätevänä sukunaan. Näin lapsuuden rakas nimi palasi tieteeseen.

Uudet tutkimukset ovat myös esittäneet, että Apatosauruksen erityisen vahva ja paksu kaula saattoi olla jopa ase: sen alapinnassa oli suuria luisia ulokkeita, ja on arveltu, että eläimet saattoivat lyödä kaulojaan vastakkain voimainkoetuksissa, hieman kuin kirahvit nykyään. Ajatus on yhä kiistanalainen, mutta se sopii kuvaan järeästä eläimestä, joka poikkesi selvästi hoikemmasta Diplodocuksesta samassa ympäristössä.

Mamenchisaurus oli Aasian oma jättiläinen, ja sillä oli koko eläinkunnan historian pisin kaula. Erään lähilajin kaulan on arvioitu olleen jopa noin 15 metriä pitkä — puolet koko eläimen pituudesta. Näin pitkä kaula antoi sen kurottaa ravintoa laajalta alueelta liikkumatta juuri lainkaan, mikä säästi energiaa. Mamenchisaurus osoittaa, että sauropodit kehittivät kaulan pituuden äärimmilleen eri puolilla maailmaa.

Miten tällaista kaulaa ylipäätään pystyi kannattelemaan? Salaisuus oli keveydessä. Sauropodien kaulanikamat olivat suureksi osaksi onttoja ja ilmapussien täyttämiä, joten kaula oli paljon kevyempi kuin kokonsa perusteella olettaisi — kuin valtava mutta ilmava rakennusteline. Vahvat jänteet kulkivat selkää pitkin kuin riippusillan vaijerit ja kannattelivat kaulaa lihasvoimaa säästäen. Ilman näitä lintumaisia rakenteita yksikään eläin ei olisi voinut kantaa viidentoista metrin kaulaa. Sauropodit olivatkin eläviä todisteita siitä, kuinka pitkälle evoluutio voi viedä yhden onnistuneen ruumiinrakenteen.

Pedot ja puolustajat

Suurten kasvinsyöjien rinnalla kehittyivät yhä tehokkaammat saalistajat. Allosaurus oli myöhäisen jurakauden pelätyin peto — noin 9 metriä pitkä ja lähes kahden tonnin painoinen teropodi, joka hallitsi Pohjois-Amerikan Morrison-maailmaa. Sen kallo toimi kuin kirves: se iski ylhäältä alas avoimella leualla, viiltäen lihaa saaliistaan. Useat löydöt viittaavat siihen, että Allosaurus saattoi saalistaa yhdessä ja kaataa jopa nuoria sauropodeja.

Allosaurus oli rakenteeltaan täydellinen jurakauden peto: kevyt mutta voimakas, tasapainoisen hännän varassa nopeasti liikkuva, ja varustettu kolmisormisilla, kynsillä varustetuilla käsillä, joilla se tarttui saaliiseen. Sen kaula oli lihaksikas ja joustava, mikä auttoi iskemään päällä alaspäin. Fossiiliaineisto kertoo myös kovasta elämästä: monista Allosaurus-luurangoista löytyy parantuneita murtumia ja vammoja, jotka kertovat rajuista kohtaamisista saaliin ja lajitovereiden kanssa.

Allosauruksen kallossa oli silmien yläpuolella pienet luiset harjanteet, ja sen leuat pystyivät avautumaan poikkeuksellisen laajalle. Tutkijat arvelevat, että se saattoi käyttää yläleukaansa kuin kirveenterää lyöden sitä saaliiseen suurella voimalla. Allosaurus oli aikansa yleisin suuri peto: pelkästään Utahin kuuluisasta Cleveland-Lloydin louhoksesta on löydetty kymmenien Allosaurus-yksilöiden luita.

Miksi yhteen paikkaan kasautui niin monta petoa? Cleveland-Lloydin louhos on paleontologian arvoitus: siellä Allosaurus-yksilöitä on selvästi enemmän kuin kasvinsyöjiä, mikä on epätavallista, sillä yleensä petoja on ekosysteemissä vähemmän kuin saaliseläimiä. Yksi selitys on, että paikka oli eräänlainen kuoleman ansa — ehkä mutakuoppa tai kuivuva vesiallas, johon saaliseläin juuttui, ja sitä syömään tulleet pedot juuttuivat vuorollaan, kunnes petoja oli kertynyt kymmeniä. Tällaiset paikat antavat harvinaisen tarkan kuvan yhden lajin vaihtelusta, sillä samasta populaatiosta on säilynyt lukuisia yksilöitä.

Ceratosaurus oli toinen jurakauden merkittävä peto, tunnistettavissa nenänsä sarvesta ja selkäänsä kulkevasta pienten luulevyjen rivistä. Se oli Allosaurusta pienempi mutta vahvarakenteinen, ja sen hampaat olivat suhteessa suuret. Ceratosaurus saattoi olla erikoistunut osittain vesistöjen saaliiseen, kuten kaloihin ja krokotiilimaisiin eläimiin, mikä vähensi kilpailua suuremman Allosauruksen kanssa.

Ceratosauruksen nenäsarvi oli todennäköisesti liian hauras taisteluaseeksi, joten se palveli luultavimmin näyttöelimenä — merkkinä lajitovereille tai kosiskelun välineenä. Sen pitkä, notkea ruumis ja korkea pyrstö ovat saaneet jotkut tutkijat arvelemaan, että se ui mielellään ja saalisti myös vedessä. Näin jurakauden metsissä ja jokivarsilla saattoi elää useita suuria petoja rinnakkain, kun ne olivat erikoistuneet hieman eri saaliiseen ja elinympäristöihin — aivan kuten nykyisillä afrikkalaisilla saalistajilla on omat lokeronsa.

Kasvinsyöjät eivät olleet puolustuskyvyttömiä. Stegosaurus, yksi jurakauden ikonisimmista dinosauruksista, kantoi selässään valtavia levymäisiä luukilpiä ja hännässään neljää terävää piikkiä. Näitä hännän piikkejä kutsutaan epävirallisesti "thagomizeriksi", ja ne olivat tehokkaita puolustusaseita — fossiililöydöt osoittavat, että Stegosaurus todella osui niillä petoihin, ja jopa Allosauruksen luista on löydetty Stegosauruksen piikin tekemiä vammoja. Selkälevyt taas saattoivat toimia lämmönsäätelyssä tai näyttöeliminä. Kuuluisasti Stegosauruksen aivot olivat pienet suhteessa sen kokoon — noin pähkinän kokoiset lähes yhdeksänmetrisellä eläimellä.

Stegosauruksen selkälevyt ovat yksi paleontologian klassisista arvoituksista. Ne eivät olleet kiinni luurangossa vaan nahassa, ja ne oli aseteltu vuorotellen kahteen riviin selkää pitkin. Levyjen tehtävästä on kiistelty pitkään: ne olivat luultavasti liian ohuita tehokkaaksi panssariksi, joten arvellaan, että ne toimivat pikemminkin näyttöeliminä lajitovereiden tunnistamiseen tai kosiskeluun, ja mahdollisesti myös lämmönsäätelyssä, sillä niissä kulki runsaasti verisuonia. On esitetty, että eläin saattoi jopa "punastua" ohjaamalla verta levyihin uhkatilanteessa.

Kaikki jurakauden dinosaurukset eivät olleet jättiläisiä. Compsognathus oli yksi pienimmistä tunnetuista dinosauruksista — vain suunnilleen kanan kokoinen, kevyt ja nopea peto, joka saalisti hyönteisiä ja pieniä liskoja. Erään yksilön vatsan sisällöstä on löydetty kokonainen pieni lisko, mikä kertoo, että ne olivat notkeita ja nopeita saalistajia. Compsognathus muistuttaa, kuinka laaja dinosaurusten kokohaarukka oli.

Pienet dinosaurukset kuten Compsognathus ovat tutkijoille erityisen kiinnostavia, koska juuri tällaisista pienistä, nopeista petodinosauruksista kehittyivät linnut. Compsognathus löydettiin samoilta Solnhofenin seuduilta kuin Archaeopteryx, ja pitkään näitä kahta verrattiin toisiinsa: ne olivat lähes samankokoisia ja -muotoisia, mutta toisella oli höyhenet ja siivet, toisella ei. Nykyään tiedämme, että myös monilla Compsognathuksen sukulaisilla oli ainakin yksinkertaisia untuvamaisia höyheniä. Raja "höyhenettömän dinosauruksen" ja "linnun" välillä on siis paljon epämääräisempi kuin ennen luultiin.

Ensimmäiset linnut — evoluution käännekohta

Jurakauden merkittävin evoluutiokäänne tapahtui pienissä, höyhenpeitteisissä petodinosauruksissa. Niistä kehittyivät ensimmäiset linnut — tapahtuma, jonka merkitystä on vaikea liioitella, sillä juuri linnut selviäisivät 80 miljoonaa vuotta myöhemmin tapahtuneesta suuresta sukupuutosta ja jatkavat dinosaurusten sukua yhä tänään.

Archaeopteryx lithographica, noin 150 miljoonaa vuotta sitten elänyt harakan kokoinen eläin, on evoluutiohistorian kuuluisimpia fossiileja. Se löydettiin vuonna 1861 Saksan Solnhofenin kalkkikivestä vain kaksi vuotta Charles Darwinin Lajien synnyn jälkeen, ja se näytti olevan juuri se "puuttuva rengas", jonka olemassaolon evoluutioteoria ennusti.

Archaeopteryxillä oli höyhenet ja siivet kuten linnulla, mutta myös hampaat, siipien kärjissä kynnet ja pitkä luinen häntä kuten petodinosauruksella. Se ei todennäköisesti lentänyt kovin hyvin — siltä puuttui nykylintujen voimakas, lentolihaksia tukeva rintalasta. Archaeopteryx lienee liidellyt puusta puuhun tai ponnistanut lyhyisiin lentoihin.

Nykyään tiedämme, ettei Archaeopteryx suinkaan ollut ainoa höyhenpeitteinen dinosaurus. Erityisesti Kiinasta on löydetty kymmeniä höyhenfossiileja, jotka osoittavat höyhenten olleen yleisiä pienten petodinosaurusten keskuudessa. Höyhenet eivät kehittyneet alun perin lentämistä varten vaan todennäköisesti eristämään kylmältä, houkuttelemaan kumppaneita ja viestimään lajitovereille. Lentäminen oli myöhempi, sattumalta avautunut mahdollisuus.

Archaeopteryxin merkitys on siinä, että se sitoo dinosaurukset ja linnut yhteen niin kiistattomasti. Nykytutkimus ei enää tee jyrkkää eroa "dinosaurusten" ja "lintujen" välille: linnut ovat dinosauruksia, tarkemmin sanottuna pieni haara petodinosauruksia, joka sattui selviämään suuresta sukupuutosta. Kun katsot pihalla hyppelevää varpusta, katsot elävää teropodia — Allosauruksen ja Compsognathuksen kaukaista sukulaista. Tässä mielessä dinosaurukset eivät koskaan kuolleet sukupuuttoon kokonaan; niitä lentelee ja laulaa ympärillämme yhä tänään yli kymmenentuhannen lintulajin muodossa.

Juuri tämä tekee jurakaudesta niin erityisen: se ei ole vain kadonnut jättiläisten maailma, vaan aikakausi, jolloin syntyi jotain, mikä on yhä keskuudessamme. Sauropodit ja Stegosaurus ovat poissa, mutta niiden aikalaisten, pienten höyhenpeitteisten petojen perilliset selvittivät tiensä läpi vuosimiljoonien ja suuren sukupuuton. Kun jurakauden metsissä ensimmäinen Archaeopteryx levitti siipensä, alkoi tarina, joka jatkuu jokaisessa nykyisessä linnussa.

Taivaan valtiaat — jurakauden lentoliskot

Lintujen noustessa ilmaan taivasta hallitsivat jo lentoliskot eli pterosaurit, jotka olivat vallanneet ilman jo triaskaudella. Jurakaudella ne monipuolistuivat ja yleistyivät. Ne eivät olleet dinosauruksia vaan niiden lähisukulaisia, ja niiden siipi muodostui ihopoimusta, joka pingottui yhden valtavan pitkän sormen varaan.

Jurakauden lentoliskot jaetaan karkeasti kahteen tyyppiin, jotka kuvaavat koko ryhmän kehityskaarta. Vanhemmat, alkukantaisemmat lentoliskot olivat pitkähäntäisiä: niillä oli lyhyt kaula, iso pää ja pitkä jäykkä pyrstö, joka toimi lennossa peräsimenä. Jurakauden kuluessa nousivat lyhythäntäiset pterodaktyloidit, joilla oli pidempi kaula ja lähes olematon häntä. Juuri jurakaudella nähtiin tämä vaihtuminen, joka määrittäisi taivaan liitukauteen asti.

Rhamphorhynchus oli tyypillinen varhainen lentolisko: sillä oli pitkä, jäykkä häntä, jonka päässä oli usein pieni, melamainen ohjainlapa. Sen eteenpäin suuntautuvat, neulamaiset hampaat sopivat täydellisesti liukkaiden kalojen nappaamiseen veden pinnasta. Rhamphorhynchusta tunnetaan erityisen hyvin Solnhofenin hienojakoisista kerrostumista, joista on säilynyt jopa siipien ihokalvoja.

Solnhofenin poikkeuksellinen säilyvyys on tehnyt Rhamphorhynchuksesta yhden parhaiten tunnetuista lentoliskoista. Sen fossiileista on löydetty eri-ikäisiä yksilöitä pienistä poikasista täysikasvuisiin, mikä on paljastanut, että lentoliskot muuttivat muotoaan kasvaessaan. Eräästä yksilöstä on jopa löydetty todiste dramaattisesta kohtalosta: Rhamphorhynchus oli itse jäänyt suuren kalan saaliiksi, ja molemmat hautautuivat yhdessä. Tällaiset löydöt tekevät kaukaisesta menneisyydestä yllättävän elävää — hetkiä, jotka jäätyivät kiveen 150 miljoonaksi vuodeksi.

Pterodactylus edusti uudempaa lentoliskotyyppiä, pterodaktyloideja, joilla oli lyhyt häntä ja pitkä kaula. Se oli itse asiassa ensimmäinen tieteellisesti kuvattu lentolisko, ja sen nimestä koko ryhmä sai arkinimensä "pterodaktylukset". Pterodactylus oli suhteellisen pieni ja saalisti todennäköisesti kaloja ja pieniä eläimiä. Sen ryhmä yleistyisi ja hallitsisi taivasta koko liitukauden ajan.

Pterodactyluksen tieteellinen tarina on itsessään kiehtova. Sen ensimmäinen fossiili kuvattiin jo 1780-luvulla, kauan ennen kuin kukaan ymmärsi, mikä eläin oli kyseessä. Aluksi tutkijat luulivat sitä milloin merieläimeksi, milloin lepakon kaltaiseksi nisäkkääksi — ajatus lentävästä matelijasta oli niin outo, ettei sitä osattu edes kuvitella. Vasta vähitellen ymmärrettiin, että kyseessä oli kokonaan sukupuuttoon kuollut lentävien matelijoiden ryhmä. Pterodactylus oli siis ensimmäinen lentolisko, jonka tiede tunnisti, ja se antoi nimensä koko ryhmälle.

Dimorphodon oli varhaisjuran lentolisko Englannista, tunnistettavissa poikkeuksellisen suuresta, korkeasta päästään, joka muistutti hieman lunnin nokkaa. Sen nimi tarkoittaa "kaksimuotohampaista", sillä sen leuoissa oli kahdenlaisia hampaita. Dimorphodon oli todennäköisesti kömpelö lentäjä, joka saattoi liikkua paljon myös maassa ja saalistaa hyönteisiä ja pieniä eläimiä.

Dimorphodonin löysi kuuluisa fossiilinmetsästäjä Mary Anning Englannin Lyme Regisin rannikolta 1820-luvulla — samoilta klassisilta kallioilta, joilta hän löysi myös ensimmäisiä ichthyosauruksia ja plesiosauruksia. Anningin löydöt olivat aikanaan mullistavia ja auttoivat vakuuttamaan tiedemaailman siitä, että menneisyydessä oli elänyt kokonaisia eläinryhmiä, joita ei enää ollut olemassa. Dimorphodon on siis paitsi outo suuripäinen lentäjä myös pala tieteenhistoriaa.

Anurognathus oli aivan toista kokoluokkaa: pieni, vain varpusen kokoinen lentolisko, jolla oli lyhyt häntä, leveä suu ja suuret silmät. Se oli erikoistunut saalistamaan hyönteisiä lennossa, luultavasti hämärässä tai öisin — kuin jurakauden lepakko. Anurognathus muistuttaa, että lentoliskot eivät olleet vain suuria kalastajia vaan täyttivät hyvin erilaisia ekologisia lokeroita.

Lentoliskojen keho oli hämmästyttävän kevyt ja tehokas. Niiden luut olivat onttoja kuten lintujen, ja tuoreet tutkimukset ovat osoittaneet, että monet lentoliskot olivat karvamaisen untuvan (pyknokuitujen) peitossa — ne eivät siis olleet paljasnahkaisia liskoja vaan pikemminkin lämminverisiä, karvaisia lentäjiä. Tämä untuva eristi lämpöä ja kertoo vilkkaasta aineenvaihdunnasta, jollaista aktiivinen lentäminen vaatii. Jurakauden taivas ei siis ollut kylmien matelijoiden vaan energisten, höyhentä muistuttavan untuvan peittämien lentäjien valtakuntaa.

Merten valtiaat — jurakauden vedenalainen maailma

Dinosaurukset eivät koskaan valloittaneet meriä — mutta muut matelijaryhmät hallitsivat jurakauden valtameriä yhtä ehdottomasti kuin dinosaurukset maata. Jurakauden meret olivat täynnä saalistajia, joiden rinnalla nykyinen valkohai vaikuttaa vaatimattomalta. Ravintoverkon perustana olivat lukemattomat ammoniitit ja luotimaiset belemniitit.

Jurakauden meret olivat lämpimiä ja matalia laajoilla alueilla, sillä korkea merenpinta oli peittänyt suuria osia mantereista sisämeriksi. Näissä ravinteikkaissa vesissä kukoisti runsas elämä: kaloja, mustekaloja, koralleja ja loputtomasti nilviäisiä. Tämä yltäkylläisyys ruokki kokonaista petojen hierarkiaa, jonka huipulla olivat valtavat merimatelijat. Toisin kuin dinosaurukset maalla, nämä eläimet olivat palanneet mereen maalla eläneistä esi-isistä ja sopeutuneet veteen niin täydellisesti, etteivät useimmat enää koskaan nousseet kuivalle maalle.

Ophthalmosaurus eli "silmälisko" oli delfiinimuotoinen ichthyosaurus, joka tunnetaan valtavista silmistään — halkaisijaltaan jopa noin 23 senttimetriä. Näin suuret silmät keräsivät hämärissä oloissa mahdollisimman paljon valoa, mikä viittaa siihen, että Ophthalmosaurus sukelsi syviin, pimeisiin vesiin saaliin, kuten mustekalojen, perässä. Kuten kaikki ichthyosaurukset, se synnytti eläviä poikasia vedessä eikä voinut palata maalle.

Ichthyosaurusten paluu mereen on yksi evoluution hienoimmista esimerkeistä. Niiden esi-isät olivat maalla eläneitä matelijoita, mutta jurakauteen mennessä ne olivat muuttuneet niin täydellisesti merieläimiksi, että ne muistuttivat ulkoisesti kaloja ja delfiinejä — vaikka nämä ryhmät eivät ole toisilleen sukua lainkaan. Tätä kutsutaan samankaltaistumiseksi: kun eläimet sopeutuvat samaan elämäntapaan, ne kehittävät samanlaisia ratkaisuja toisistaan riippumatta. Delfiinimäinen ruumis, pyrstöevä ja rintaräpylät ilmestyivät ichthyosauruksille yli sata miljoonaa vuotta ennen kuin delfiinit kehittyivät nisäkkäistä.

Temnodontosaurus oli varhaisjuran jättiläinen ichthyosaurus, joka saattoi kasvaa yli 10 metrin pituiseksi. Sillä olivat koko eläinkunnan suurimmat silmät, halkaisijaltaan lähes 20–26 senttimetriä — suuremmat kuin yhdelläkään nykyeläimellä. Se oli voimakas huippupeto, joka saalisti suuria kaloja, mustekaloja ja mahdollisesti muita merimatelijoita jo aivan jurakauden alussa.

Ichthyosaurusten valtavat silmät kertovat elämästä hämärässä ja syvyyksissä. Ne olivat suhteessa suurimmat silmät, joita millään selkärankaisella tiedetään koskaan olleen, ja niitä tuki luinen rengas silmämunan ympärillä, joka piti sen muodossaan syvällä vallitsevassa paineessa. Tällaiset silmät keräsivät niukankin valon tehokkaasti, mikä viittaa siihen, että nämä eläimet sukelsivat satojen metrien syvyyteen jahtaamaan mustekaloja — samaan tapaan kuin nykyiset kaskelotit. Ne olivat siis jurakauden syvyyksien sukeltajia kauan ennen nisäkkäitä.

Liopleurodon oli pliosaurus — lyhytkaulainen, isopäinen merimatelija, joka ui neljällä voimakkaalla räpylällä. Noin 5–7 metrin pituisena se oli merten tehokas huippupeto, jonka leuat murskasivat vaivatta ammoniittien kuoret ja saalistivat suuria kaloja. Sen erinomainen hajuaisti auttoi jäljittämään saalista sameassakin vedessä.

Liopleurodon tuli suurelle yleisölle tutuksi BBC:n Walking with Dinosaurs -sarjasta, jossa se esitettiin peräti 25-metrisenä hirviönä. Todellisuudessa se oli paljon vaatimattomampi, noin 5–7-metrinen — yhä valtava peto, mutta kaukana sarjan liioittelusta. Tämä on hyvä muistutus siitä, että myös dokumentit voivat värittää tietoa, ja että fossiiliaineisto asettaa selvät rajat sille, kuinka suuriksi eläimet todella kasvoivat.

Pliosaurus oli vielä Liopleurodoniakin suurempi jättiläinen — myöhäisjuran valtava pliosaurus, joka saattoi kasvaa yli 10 metrin pituiseksi. Sen kallo yksin oli parin metrin mittainen, ja sen puremavoima kuului koko esihistorian voimakkaimpiin. Pliosaurus oli merten ehdoton kärkisaalistaja, joka pystyi hyökkäämään suurtenkin merimatelijoiden kimppuun.

Suurimmat pliosaurukset kuuluivat kaikkien aikojen pelottavimpiin merten petoihin. Niiden nelimetriseksikin arvioitu kallo oli täynnä paksuja, kartiomaisia hampaita, ja niiden puremavoiman on laskettu ylittäneen jopa nykyisen suolakrokotiilin. Toisin kuin hoikkakaulaiset plesiosaurukset, pliosaurukset olivat lyhytkaulaisia ja isopäisiä hyökkääjiä, jotka luottivat suoraan voimaan ja nopeuteen. Ne olivat käytännössä jurakauden merten vastine maalla eläville suurpedoille — ja niiden rinnalla suurin osa nykyisistä hai- ja valaslajeista jäisi vaatimattomiksi.

Pliosaurusten pitkäkaulaiset sukulaiset, varsinaiset plesiosaurukset, edustivat aivan toisenlaista elämäntapaa. Plesiosaurus itse oli pienipäinen ja hyvin pitkäkaulainen, ja se ui rauhallisesti neljällä räpylällään kuin vedenalainen lintu. Pitkän kaulan avulla se saattoi napata kaloja parvesta nopeasti ja huomaamattomasti. Nämä eläimet olivat niin tunnusomaisia, että niistä on syntynyt jopa nykyaikaisia tarinoita — kuten Loch Nessin hirviö, jota usein kuvataan plesiosauruksen näköiseksi.

Plesiosaurusten pitkä kaula on herättänyt paljon tutkimusta. Aiemmin kuviteltiin niiden kohottaneen kaulaansa joutsenmaisesti veden yläpuolelle, mutta nykykäsityksen mukaan kaula oli melko jäykkä eikä taipunut jyrkästi. Todennäköisesti eläin ui saalisparven alapuolella ja työnsi päänsä nopeasti ylös ja eteenpäin napatakseen kaloja yksitellen, ennen kuin parvi ehti hajaantua. Neljän suuren räpylän tahdikas liike teki plesiosauruksista poikkeuksellisen ketteriä kääntymään — ominaisuus, joka on inspiroinut jopa nykyisten sukellusrobottien suunnittelua.

Jurakauden loppu — hiljainen vaihtuminen

Jurakausi ei päättynyt äkilliseen katastrofiin. Toisin kuin permin ja liitukauden loppu, jotka olivat rajuja joukkotuhoja, jurakauden ja liitukauden raja (~145 miljoonaa vuotta sitten) oli pikemminkin pitkä, vähittäinen vaihtuminen — hidas vartion vaihto, jossa yksi eliömaailma väistyi toisen tieltä. Aiemmin tätä rajaa pidettiin yhtenä joukkotuhoista, mutta uudempi tutkimus on osoittanut kuvan paljon monimutkaisemmaksi.

Muutokset olivat silti merkittäviä. Maalla monet jurakauden tunnusomaiset ryhmät alkoivat taantua: pitkät, piiskahäntäiset diplodocidit ja levyselkäiset stegosaurukset vähenivät, ja liitukaudella niiden tilalle nousivat uudenlaiset kasvinsyöjät. Myös petodinosaurusten kokoonpano muuttui. Taivaalla pitkähäntäiset lentoliskot, kuten Rhamphorhynchus, väistyivät vähitellen lyhythäntäisten pterodaktyloidien tieltä.

Merissä tapahtui samaan aikaan suuri merimatelijoiden vaihtuminen: monet jurakauden muodot hävisivät, ja niiden tilalle tuli uusia ichthyosaurus- ja plesiosaurusryhmiä. Tutkijat epäilevät ajureiksi merenpinnan ja ilmaston vaihteluita sekä merten tuottavuuden muutoksia, kun mannerten liike muutti valtamerten kiertoa — ei siis mitään yksittäistä katastrofia kuten asteroidia tai jättipurkausta.

Näin jurakauden jättiläisten maailma liukui vähitellen liitukauteen, joka toisi mukanaan kukkakasvit, sarvipäiset ja panssaroidut kasvinsyöjät sekä kaikkien aikojen kuuluisimmat pedot. Jurakauden perintö — linnut, jättisauropodit ja merten valtiaat — eli kuitenkin edelleen, ja tarina jatkui seuraavassa suuressa luvussa.

Miksi jurakauden loppu kiinnostaa tutkijoita juuri siksi, ettei se ollut mahtava katastrofi? Koska se muistuttaa, että elämä muuttuu myös ilman äkillisiä mullistuksia. Suuret joukkotuhot, kuten permin ja liitukauden lopun tapahtumat, ovat dramaattisia ja näkyviä, mutta suurin osa evoluution muutoksesta tapahtuu hitaasti — ilmaston, merenpinnan ja mannerten liikkeen ohjaamana, laji kerrallaan. Jurakauden ja liitukauden raja on tästä oivallinen esimerkki: maailma muuttui perusteellisesti, mutta ilman yhtä ainoaa kohtalokasta hetkeä. Kun liitukausi alkoi, näyttämölle olivat astumassa uudet tähdet — mutta se on jo seuraavan syväluotauksen tarina.