Dorygnathus banthensis – Keihäsleuka – pitkähampainen lentolisko ja varhaisen jurakauden kalansyöjä
Dino-kortti:
- Nimi: Dorygnathus banthensis
- Suomeksi: Keihäsleuka
- Nimen merkitys: Sukunimi tarkoittaa ”keihäsleukaa” (kreikan dory = keihäs + gnathos = leuka); lajinimi banthensis viittaa Banzin paikkakuntaan Baijerissa
- Eli: Varhainen jurakausi (toarckausi), noin 180 miljoonaa vuotta sitten
- Löytöpaikka: Saksa (Posidonian liuske, mm. Holzmaden)
- Siipiväli: Noin 1,5 metriä (suurilla yksilöillä jopa 1,7 m)
- Paino: Arviolta 1–2 kg
- Ruokavalio: Lihansyöjä, ennen kaikkea kalat
- Tunnusmerkit: Pitkät, ulospäin osoittavat etuhampaat, kahdenlaiset hampaat, pitkä luinen häntä, kuvattiin 1830
Dorygnathus banthensis oli pieni, varhaisen jurakauden lentolisko Saksasta, jota pidetään yhtenä klassisista kalansyöjäpterosauruksista. Sen pitkät, ulospäin törröttävät etuhampaat tekivät siitä tehokkaan kalastajan – pitkähampainen lentolisko, joka oli erikoistunut liukkaiden kalojen pyydystämiseen. Suomeksi laji tunnetaan osuvasti nimellä keihäsleuka, sillä sen sukunimi tarkoittaa kreikaksi juuri ”keihäsleukaa”.
Laji eli noin 180 miljoonaa vuotta sitten, jolloin matalat lämpimät meret peittivät suuren osan nykyisestä Euroopasta. Aikuisen siipiväli oli tavallisesti noin 1,5 metriä, ja suurimmat yksilöt ylsivät noin 1,7 metriin. Paino jäi vain pariin kiloon, joten se oli kevyt ja ketterä lentäjä – pieni mutta pitkälle erikoistunut saalistaja.
Pitkät keihäsmäiset etuhampaat
Sen tunnusomaisin piirre on hampaisto. Suun etuosassa oli suuria, kaarevia ja ulospäin osoittavia torahampaita, jotka menivät lomittain leukojen sulkeutuessa. Takempana suussa oli pienempiä ja suorempia hampaita. Tällaista kahden eri hammasmuodon yhdistelmää kutsutaan heterodontiaksi, ja se on nykymatelijoilla harvinaista mutta oli tavallista varhaisilla lentoliskoilla. Kallo oli pitkä ja kapea, ja sen suurimmat aukot olivat silmäkuopat – merkki suurista, tarkoista silmistä. Hampaiden kärjet kuluivat käytössä, mikä kertoo niiden joutuneen kovaan rasitukseen saalista pyydystettäessä. Leukojen sulkeutuessa ylä- ja alahampaat asettuivat lomittain kuin saranan piikit.
Juuri tämä rakenne paljastaa eläimen elintavan. Pitkät etuhampaat toimivat kuin haarukan piikit: kun leuat sulkeutuivat liukkaan kalan ympärille, hampaat lävistivät ja lukitsivat saaliin niin, ettei se päässyt livahtamaan pakoon. Pienemmät takahampaat puolestaan auttoivat pitelemään ja käsittelemään saalista ennen nielemistä. Tällainen pitkähampainen lentolisko pystyi tarttumaan saaliiseen nopeasti ja pitävästi, mikä on suuri etu liukkaita kaloja pyydystettäessä. Hampaiden määrä ja tarkka asento vaihtelivat hieman yksilöittäin, mutta perusrakenne säilyi samana: edessä harvat suuret torahampaat, takana tiheämpi rivi pienempiä.
Mitä keihäsleuka söi?
Pitkään sen ruokavaliosta voitiin esittää vain valistuneita arvauksia, mutta nyt siitä on harvinaisen suoraa todistusaineistoa. Eräästä yksilöstä on löytynyt säilyneet vatsansisällöt, joista paljastui pieni Leptolepis-niminen luukala. Tämä on yksi harvoista tapauksista, joissa lentoliskon ateria tunnetaan suoraan fossiilista. Juuri siksi tämä yksittäinen fossiili on tutkijoille erityisen arvokas. Tällaiset löydöt ovat äärimmäisen harvinaisia: vain kourallisesta lentoliskoyksilöistä koko maailmassa tunnetaan säilyneet vatsansisällöt.
Kala oli siis sen pääravintoa. Joidenkin yksilöiden hampaiden kuluminen viittaa kuitenkin siihen, että laji söi toisinaan myös kovakuorisempaa ravintoa, kuten nilviäisiä tai äyriäisiä. Kyseessä oli siis ensisijaisesti kalansyöjä, joka saattoi tilaisuuden tullen monipuolistaa ruokavaliotaan. Vastaavaa kovan ravinnon syöntiä on havaittu muillakin varhaisilla lentoliskoilla. Posidonian liuskeen merissä ui runsaasti pieniä parveilevia kaloja, joten ravinnosta tuskin oli pulaa.
Kuinka se pyydysti kalansa?
Saalistustapaa ei tunneta varmasti, mutta sen anatomia antaa vihjeitä. Todennäköisesti se nappasi kaloja veden pinnasta tai aivan sen tuntumasta lentäessään matalalla rannikon ylle. Pitkät etuhampaat sopivat juuri tällaiseen nopeaan nappaamiseen. Laaja siipikalvo ulottui takaraajoihin saakka, mikä teki matalalla lentämisestä ja äkkikäännöksistä sujuvaa. Saalistus tapahtui todennäköisesti päiväsaikaan, jolloin suuret silmät auttoivat erottamaan kalat veden alta.
Vanha mielikuva syvälle veteen syöksyvästä pterosaurista on todennäköisesti liioiteltu: lentoliskojen kevyt luusto ja laajat siipikalvot eivät sopineet hyvin sukeltamiseen. Realistisempi kuva on lintumainen pintakalastaja, joka poimi saaliinsa lennosta tai matalikolta sen sijaan, että olisi sukeltanut syvälle. Jotkin nykylinnut, kuten tiirat, pyydystävät kalansa juuri näin – syöksymättä koskaan kunnolla veden alle. On myös mahdollista, että laji kahlasi matalikoilla tai tähyili saalista rannalta, sillä sen raajat olivat kohtuullisen vahvat.
Posidonian liuske – jurakauden aarreaitta
Parhaat fossiilit ovat peräisin Posidonian liuskeesta, etenkin Holzmadenin alueelta Etelä-Saksasta. Kyseessä on yksi maailman tärkeimmistä varhaisen jurakauden fossiilialueista, jossa eläimet säilyivät poikkeuksellisen hyvin – joskus jopa pehmytkudoksia myöten. Monet löydöistä ovat niin ehjiä, että jopa eläinten asento kuolinhetkellä on yhä nähtävissä. Holzmadenin kuuluisat kivilouhokset ovat tuottaneet tuhansia upeasti säilyneitä fossiileja jo lähes parin vuosisadan ajan. Aikakausi tunnetaan toarckautena, ja se oli lämmintä, matalien merten hallitsemaa aikaa.
Tämä johtui meren pohjan hapettomuudesta: pohjaan vajonneet ruhot eivät mädäntyneet eivätkä raadonsyöjät päässeet niihin käsiksi. Samasta liuskeesta tunnetaan runsaasti muitakin merieläimiä, kuten kalaliskoja, plesiosauruksia, krokotiilien varhaisia sukulaisia sekä toinen, harvinaisempi lentolisko Campylognathoides. Liuske on niin öljypitoista, että sitä on aikoinaan louhittu polttoaineeksi, ja samat olosuhteet ovat säilyttäneet myös kaloja, ammoniitteja ja merililjoja. Alue on tutkijoille kuin ikkuna suoraan jurakauden mereen.
Lyhyet siivet ja ketterä lento
Sen siipiväli oli melko lyhyt suhteessa moniin myöhempiin kalansyöjälentoliskoihin. Tämä sopii hyvin yhteen rannikon tuntumassa lentävän, ketterän saalistajan kanssa, joka tarvitsi tarkkaa lennonhallintaa enemmän kuin kykyä liidellä tuntikausia avomeren yllä. Pienikokoiselle lentäjälle ketteryys oli tärkeämpää kuin pitkän matkan liito.
Myöhemmät, jättimäiset merilentoliskot kuten Pteranodon kehittivät pitkät, kapeat siivet pitkää liitolentoa varten. Keihäsleuka edusti aivan toisenlaista, pienikokoista ja liikkuvaa elämäntapaa lähempänä rantaviivaa. Sen takaraajan viides varvas oli epätavallisen pitkä ja osoitti sivulle – piirre, jonka merkityksestä tutkijat yhä keskustelevat. Pitkä varvas saattoi liittyä kävelyyn tai kiipeilyyn, mutta varmaa vastausta ei ole.
Ramforynkidien sukua
Laji kuului ramforynkidien heimoon eli niihin varhaisiin lentoliskoihin, joilla oli vielä pitkä, jäykkä luinen häntä. Tällainen häntä toimi todennäköisesti lennon vakaajana, eräänlaisena peräsimenä, ja sen päässä saattoi olla pieni evämäinen rakenne. Tällaiset pitkähäntäiset lentoliskot edelsivät lyhythäntäisiä pterodaktyloideja, jotka yleistyivät vasta myöhemmin. Heimon jäsenillä oli usein pitkät leuat ja erilaisiin saaliisiin erikoistuneet hampaistot.
Keihäsleuka oli kuuluisan Rhamphorhynchus-lentoliskon sukulainen, mutta eli sitä selvästi aiemmin – se oli siis eräänlainen edeltäjä, ei aikalainen. Heterodontia eli kahdenlaiset hampaat olivat tyypillisiä juuri näille varhaisille sukulinjoille, kun taas myöhemmät pterodaktyloidit kulkivat usein toiseen suuntaan. Tunnettu sukulainen Rhamphorhynchus eli vasta myöhäisellä jurakaudella, joten tämä laji ehti edeltää sitä kymmenillä miljoonilla vuosilla.
Varhainen jurakausi – mutta ei varhaisin pterosauri
Keihäsleukaa kutsutaan toisinaan yhdeksi varhaisimmista pterosauruksista, mutta tämä kaipaa tarkennusta. Laji on toki yksi ensimmäisistä tieteelle kuvatuista lentoliskoista, ja sitä on tutkittu lähes 200 vuotta. Tutkimushistorialtaan se on siis hyvin varhainen. Ensimmäinen tieteelle kuvattu lentolisko ylipäätään, Pterodactylus, oli saanut nimensä vain pari vuosikymmentä aiemmin.
Eläimen oma ikä on kuitenkin eri asia. Ensimmäiset lentoliskot ilmaantuivat jo triaskaudella, kymmeniä miljoonia vuosia ennen keihäsleukaa. Varhaisen jurakauden laji edustaa siis ryhmän varhaisvaihetta vasta sen historian mittakaavassa, ei aivan sen alkua. Varhaisimmat tunnetut lentoliskot, kuten triaskauden Eudimorphodon ja Preondactylus, ilmestyivät jo yli 220 miljoonaa vuotta sitten.
Löytö ja nimi
Ensimmäiset luut löydettiin Banzin seudulta Baijerista, ja saksalainen tutkija Carl Theodori kuvasi lajin vuonna 1830. Hän antoi sille alun perin nimen Ornithocephalus banthensis ja sijoitti sen myöhemmin vielä toiseenkin sukuun. Vasta Johann Andreas Wagner antoi sille vuonna 1860 lopullisen sukunimen Dorygnathus. Lajinimi banthensis juontuu nimenomaan Banzin paikkakunnasta.
Sittemmin siitä on löydetty yli viisikymmentä yksilöä, mikä tekee siitä yhden parhaiten tunnetuista varhaisista lentoliskoista. Vuonna 2008 julkaistu laaja monografia kokosi yhteen kaiken tiedon eläimen luustosta ja elämäntavoista, ja uudet löydöt täydentävät kuvaa yhä. Tämä tekee siitä yhden eniten tutkituista yksittäisistä lentoliskoista. Useita muita nimiä on aikojen saatossa ehdotettu, mutta vain yksi on jäänyt voimaan.
Kasvu ja koko
Fossiiliaineisto kattaa monenikäisiä yksilöitä, joten lajin kasvua on voitu tutkia melko tarkasti. Nuorimmat tunnetut yksilöt olivat siipiväliltään vain noin 60–80 senttimetriä, eli selvästi aikuisia pienempiä, eivätkä ne ehkä uskaltautuneet kauas avomeren ylle. Aikuisiksi varttuessaan ne siirtyivät todennäköisesti laajemmille vesille saalistamaan.
Tutkimusten mukaan eläin kasvoi nuorena nopeasti – nopeammin kuin yksikään samankokoinen nykymatelija – ja jatkoi kasvuaan vielä sukukypsyyden saavutettuaankin. Tällainen läpi elämän jatkuva kasvu on matelijoille tyypillistä, toisin kuin linnuille. Juuri siksi osa yksilöistä saattoi kasvaa poikkeuksellisen suuriksi, lähes 1,7 metrin siipiväliin.
Keihäsleuan perintö
Keihäsleuka on hieno esimerkki siitä, kuinka pitkälle lentoliskot ehtivät erikoistua jo varhain. Sen keihäsmäiset etuhampaat olivat tehokas työkalu juuri liukkaiden kalojen pyydystämiseen, ja se täytti rannikon kalansyöjän roolin aikana, jolloin moni muu eläinryhmä vasta kehittyi. Pieni koko ei tehnyt siitä vähäpätöistä – päinvastoin, se oli aikansa taitava erikoisosaaja. Sen tarina osoittaa, että erikoistuminen yhteen ravintolähteeseen voi olla hyvin menestyksekäs strategia.
Samalla Dorygnathus banthensis muistuttaa, miten paljon yksi laji voi opettaa: lähes kahden vuosisadan tutkimus, kymmenet fossiilit ja jopa säilynyt ateria tekevät tästä pienestä lentoliskosta yhden parhaiten ymmärretyistä varhaisen jurakauden eläimistä. Harva muu pitkähampainen lentolisko on yhtä perusteellisesti tutkittu.
Usein kysytyt kysymykset
Mikä Dorygnathus oli?
Dorygnathus oli noin 1,5 metrin siipivälinen lentolisko, joka eli varhaisella jurakaudella nykyisen Saksan alueella. Se tunnetaan pitkistä, ulospäin osoittavista etuhampaistaan, jotka sopivat erinomaisesti kalojen pyydystämiseen.
Oliko Dorygnathus dinosaurus?
Ei ollut. Vaikka sitä haetaan toisinaan hakusanalla Dorygnathus dinosaurus, kyseessä oli lentolisko eli lentävä matelija. Se oli dinosaurusten sukulainen ja eli niiden kanssa samaan aikaan, mutta ei ollut varsinainen dinosaurus.
Mitä Dorygnathus söi?
Ennen kaikkea kalaa. Tämä tiedetään poikkeuksellisen varmasti, sillä erään yksilön vatsasta on löydetty kokonainen pieni kala. Hampaiden kuluminen viittaa siihen, että laji saattoi syödä toisinaan myös kovakuorista ravintoa, kuten nilviäisiä.
Miksi sitä kutsutaan keihäsleuaksi?
Nimi tulee kreikan sanoista dory (keihäs) ja gnathos (leuka) ja viittaa lajin pitkiin, keihäsmäisiin etuhampaisiin. Suomenkielinen nimi keihäsleuka on suora käännös tästä.