други

Тиранозавър Рекс Това беше един от най-големите месоядни динозаври за всички времена, с дължина от 42 фута от муцуната до опашката и щеше да тежи около 16 000 паунда. И той не беше сам: някои от по-малко известните му братовчеди можеха да достигнат почти същия размер. Учените вече са доказали това Тиран Саурус Рекс стана толкова голям, че премина през огромен растеж през юношеството, но те не знаеха дали това е вярно само за тиранозаврите, само за тях и техните близки роднини или може би за всички големи двуноги динозаври. Чрез изрязване на кости на динозаври и анализ на линии на растеж, екип от изследователи получи своя отговор: Тиран Саурус Рекс и най-близките им роднини имаха неудобно юношество, през което израстваха огромни, докато по-отдалечените им братовчеди от групата на алозавроидите продължават да нарастват малко всяка година.

„Искахме да разгледаме широк спектър от различни тероподи, двуноги месоядни динозаври, за да разберем по-широки модели на растеж и еволюция в групата“, казва Том Кълън, водещ автор на ново проучване в Известия на Кралското общество Б.

Кълън, филиал учен от Музея на полето в Чикаго, който е работил по изследването като постдокторант в Фийлд с тогавашния музей-куратор на динозаврите в музея Пийт Маковики, обяснява: „По-специално, искахме да разберем как някои от тях стана толкова голям. начинът Тиран Саурус Рекс израсна единственият начин да го направя? "

Makovicky, филиален учен и професор по геология в университета в Минесота и водещ автор на статията, казва: „Ние също искахме да видим дали имаме един и същи запис на растеж, когато взехме проби от различни кости от един и същ скелет. . Всички тези въпроси относно растежа на тероподите могат да повлияят на нашето разбиране за еволюцията на групата. " Маковики разработи идеята за проекта и също така откри няколко от динозаврите, чиито вкаменелости бяха анализирани в проучването.

Въпросът за това как е увеличено животно е изненадващо сложен. Бозайниците като нас са склонни да преминават през период на екстремен растеж, когато сме млади и след това остават със същия размер, след като достигнем зряла възраст. При други групи животни това не винаги е така. „Темпът на растеж наистина варира, няма универсален вариант за всички“, казва Кълън, който сега е докторант в Изследователския музей на Северна Каролина. „Птиците имат много ускорен растеж и много бързо достигат възрастни, докато влечуги като алигатори и различни гущери и змии удължават растежа си. С тях наистина едър човек вероятно е много стар. ".

Тероподните динозаври харесват Тиран Саурус Рекс те са свързани както със съвременните птици, така и с влечугите; всъщност птиците са единствените живи тероподи. Учените не знаят дали моделите на растеж на тероподите са по-скоро като тези на птиците или влечугите и тези различни модели на растеж могат да направят голяма разлика в начина, по който животното се вписва в своята екосистема. Бързото увеличаване може да бъде конкурентно предимство: улеснява ви лова на други животни и по-трудно други животни да ви ловува. От друга страна, ускореният растеж изисква много енергия и ресурси и е по-лесно да растете по малко всяка година за цял живот. "Количеството калории Тиран Саурус Рекс щеше да му е необходим през растящия му период, би било нелепо ", казва Кълън, като тийнейджър, който яде динозаври вместо безкрайни торбички със закуски с гевреци.

Централната борба в изследването на изчезналите животни е, че никога не можем да разберем какъв точно е бил техният живот. Тъй като не можем директно да наблюдаваме как динозавър расте по същия начин, по който живее живо живо днес, е трудно да се знае със сигурност как са израснали. Но във вкаменелостите има следи, които разкриват модели на растеж.

" Вътре в костите, когато животното расте, има белези като дървесни пръстени, които грубо отразяват възрастта на животното, колко расте всяка година и множество други фактори ", казва Кълън. За да намерят тези пръстени за растеж, Кълън и колегите му изрязват вкаменелости на десетки динозаври, от размера на кучета и щрауси до SUE Тиран Саурус Рекс, един от най-големите хищни динозаври, откривани някога. Получаването на достъп до изрязване и изрязване на кости от различни тероподи не беше лесно предложение, но Кълън и Маковики се свързаха с колеги от цял ​​свят. По-специално те успяха да получат проби от нов вид гигантски карчародонтозавриди от Аржентина като пряк контрапункт на Тиран Саурус Рекс—Този образец е открит и изкопан от Маковики в сътрудничество с аржентинските му колеги Хуан Канале и Себастиан Апестегуя. Авторите също така се свързаха с колеги от палеонтологичния музей в Ляонин, за да получат проби от малки тероподи, тясно свързани с птиците, за да получат еволюционно широки проби, необходими за определяне на мащабни модели в историята на живота.

„Първият образец, който Полевият музей ми позволи да тествам, беше SUE Тиран Саурус РексКазва Кълън. Беше доста стресиращо, тъй като е толкова известен вкаменелост. " Той използва бормашина с диамантен връх, за да изреже малък цилиндър от бедрената кост на SUE. Получената проба представлява напречно сечение на SUE кост, с дървесни пръстеновидни линии, показващи къде нова кост е израснала година след година. (Липсващото парче кост, с размерите на батерия D, беше запълнено с кафява шпакловка, ако отидете да видите SUE в Полевия музей и погледнете внимателно лявото му бедро, можете да го видите, но е трудно да се забележи).

Обратно в лабораторията Кълън изрязва костни проби толкова тънки, че светлината може да премине през тях и ги изследва под микроскоп.

„Повечето животни имат период всяка година, в който спират да растат, традиционно се препоръчва в моменти като зимата, когато храната е по-оскъдна. Той се появява в костите като линия, като пръстен на дърво “, казва Кълън. Анализирайки тези линии на растеж и изследвайки костите за нови региони на растеж, учените могат да получат груба оценка на възрастта на животното и колко то е нараснало всяка година. Има и улики в костната структура.

„Можете да видите всички малки области, където костните клетки са израснали, и структурата на кръвоносните съдове, преминали през костта“, казва Кълън. „Тези съдови канали ви показват приблизително колко бързо расте костта. Ако каналите са по-организирани, костта се отлага по-бавно и ако структурата е хаотична, тя расте по-бързо ".

Кълън открива, че моделите на растеж на динозаврите зависят от тяхното семейство. Тиран Саурус Рекс и техните роднини, целурозаврите, показват период на екстремен растеж през юношеството и след това изчезват, когато достигнат зряла възраст. ИЗИСКВАЙТЕ до Тиран Саурус Рекс доживя до 33 години, най-старият Тиран Саурус Рекс известен днес, но достигнал възрастен размер на 20 години. За да достигне този огромен размер, SUE вероятно е качил около 35-45 паунда на седмица като тийнейджър. Техните по-далечни братовчеди, алозавроидите, биха могли да достигнат размери, почти толкова големи, колкото Тиран Саурус Рекс, но те растеха бавно през целия си живот и най-старите индивиди достигнаха най-големите размери. Сред алозавроидите, от които са взели проби, е новият кархародонтозавър от Аржентина. Той достигна размер, близък до този на SUE, но не достигна размера за възрастни едва на 30 или 40 години. Живял е около 50 години или повече, което го прави най-старият индивидуален теропод в записа, освен някои птици като папагали. Въпреки напредналата си възраст, той е спрял да расте само 2 или 3 години, преди да стане част от изкопаемите записи.

Откритието повдига въпроси за това как тези хищни динозаври са взаимодействали с животните около тях. Тревопасните динозаври, които живееха заедно Тиран Саурус Рекс те бяха кератопси като трицератопс и хадрозаври с патица. Те също израстват изключително бързо в юношеството. Бавнорастящите алозавроидни месоядни животни са живели с големи завроподи с дълго гърло, които също са се разраствали бързо, но изглежда, че е отнело много време, за да достигнат пълния си размер. Тези тенденции може да са свързани.

„Не можем да кажем със сигурност, но може да има някакъв натиск за подбор, за да могат целурозаврите да растат бързо, за да се справят с плячката си, или натиск алозавроидите да продължат да растат по размер, тъй като плячката им също се увеличава през размер. Казва Кълън. Но това е доста спекулативно. Възможно е дори сауроподите да продължават да растат през целия си живот, те са имали толкова много потомци, че винаги е имало нещо малко за ядене. ".

Но докато изследванията не са отговорили на всички въпроси защо динозаврите го харесват Тиран Саурус Рекс Те израснаха, както станаха, казва Кълън, „Много се гордея с тази работа. Това е кулминацията на много, много години малки проекти, изградени към един вид централна цел да се опитат да разберат растежа на тези животни и да разберат многото фактори, които влияят на тези модели. Това не го решава, но е страхотна стъпка напред ".