Ξέρουμε επιτέλους γιατί δεινόσαυροι όπως ο Τ. Ρεξ εξέλιξαν τα μικρά όπλα

Με αυτά τα σαγόνια, ποιος χρειάζεται μεγάλα όπλα; Νέα ανάλυση υποδηλώνει πρώιμους δεινόσαυρους Τυραννόσαυρος βασιλιάς είχαν σκοτεινιάσει τα μπροστινά άκρα, γιατί τα τεράστια και δυνατά κεφάλια τους έκαναν το πρώτο τους όργανο για τη σφαγή μεγάλων θηραμάτων, καθιστώντας τα χέρια τους περιττά. Είναι η εξελικτική προσέγγιση που ακολούθησαν οι πέντε δεινόσαυροι ανεξάρτητα από τις διαφορές μεταξύ των μεγάλων θηρόποδων.

Οι ερευνητές γνωρίζουν καλά ότι πολλά μεγάλα και αρπακτικά θηρόποδα ακολούθησαν μια τάση προς μεγαλύτερα σώματα, μεγαλύτερα κεφάλια και μικρότερα, πιο κοντά χέρια με την πάροδο του χρόνου. Αλλά δεν ήταν γνωστό γιατί αυτό το μοτίβο επαναλήφθηκε σε πολλές οικογένειες αρπακτικών δεινοσαύρων, διάσπαρτες σε όλη την υδρόγειο και χωρισμένες από πολλές χιλιάδες χρόνια, λέει. Τσαρλς Σέρερ στο University College του Λονδίνου. Υπήρχε επίσης μια μικρή κατανόηση για το πώς άλλαξαν τα οστά τους στα μεγαλύτερα κεφάλια τους, ακριβώς όπως τα χέρια τους έγιναν αναλογικά μικρότερα.

«Αυτό το έγγραφο αντιμετωπίζει ένα από τα μεγάλα ερωτήματα σχετικά με την εξέλιξη των δεινοσαύρων θηρόποδων», λέει. Άντριου Ρόου στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα.

Ο Scherer και οι συνάδελφοί του συγκέντρωσαν δεδομένα για τις αναλογίες των μπροστινών άκρων και του κεφαλιού 85 ειδών θηρόποδων, μαζί με δεδομένα μάζας σώματος. Αυτό τους επέτρεψε να υπολογίσουν την αναλογία μεταξύ των διαστάσεων του κρανίου και του μήκους των μπροστινών άκρων, ακριβώς το μέγεθος των χεριών σε σύγκριση με το κεφάλι. Στη συνέχεια, οι ερευνητές συνέκριναν αυτό το σύστημα με άλλες μετρήσεις των σωμάτων των δεινοσαύρων, με τη μέτρηση της δύναμης να επηρεάζει παράγοντες όπως η δύναμη του δαγκώματος και η ακαμψία του κρανίου.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι η αντοχή του κρανίου συνδέθηκε με μικρότερα χέρια, ανεξάρτητα από το πού κάθονταν το είδος στο δέντρο της εξέλιξης του θηρόποδα. «Αν είναι ένα αρπακτικό θηρόποδα και έχει πολύ στιβαρό κρανίο, πιθανότατα θα έχει σχετικά μικρά μπροστινά άκρα», λέει ο Scherer.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυτή η διάκριση κεφαλιού-βραχίονα εξελίχθηκε ανεξάρτητα σε πέντε ομάδες θηροπόδων: τυραννοσαυρίδες, βραχείς αβελισαυρίδες, καρχαροδοντοσαυρίδες με σιδερένια δόντια, κερατοσαυρίδες και μεγαλοσαυρίδες. Αυτό το πρότυπο ανάπτυξης δεν είχε σημειωθεί στις δύο τελευταίες ομάδες μέχρι να δείξει αυτή η μελέτη Fion Waisum Ma στο Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ, ο οποίος δεν ασχολήθηκε με την έρευνα. Αυτό δείχνει πώς μπορούν να αποκαλυφθούν κρυμμένα αναπτυξιακά σήματα όταν τα χαρακτηριστικά ποσοτικοποιούνται με αυτόν τον τρόπο, λέει.

Τα ευρήματα μπορεί να εξηγήσουν γιατί τα όπλα των δεινοσαύρων είχαν απορριφθεί στο παρελθόν. Η αυξανόμενη δύναμη του κρανίου και η σωματική μάζα αυτών των αρπακτικών συνέπεσαν με την άνοδο του γιγαντιαίου λατομείου. Τα θηρόποδα αναπτύσσουν τεράστια κεφάλια, δυνατά για το κυνήγι μεγάλων θηραμάτων, δύσκολα ελεγχόμενα. Τα κεφάλια τους έκαναν σαφώς περισσότερη δουλειά, λέει ο Scherer, μειώνοντας την ανάγκη για ισχυρά, ωστικά όπλα.

«Στη φύση δεν αρέσει να τα έχει όλα μαζί», είπε. Ένα μεγάλο και δυνατό κεφάλι συν δυνατά μπροστινά άκρα θα απαιτούσε πολλή ενέργεια για να διατηρηθεί.

Κάνει επαφή μεταξύ του στόματος και των νυχιών. Άλλα θερόποδα όπως οι μεγαράπτοροι και οι σπινόσαυροι ήταν επίσης μεγάλα αρπακτικά, αλλά ακολούθησαν την αντίθετη διαδρομή από τους πρώτους δεινόσαυρους. T. rex μακριά χέρια ενωμένα σε λεπτά κεφάλια.

Ο Rowe είναι περίεργος για τη μηχανική λειτουργία της γναθοκεντρικής θωράκισης των θεροπόδων, ακόμη και σε κοντή κατάσταση. «Ναι, οι τυραννόσαυροι είχαν μικρά, συρόμενα χέρια, αλλά δεν ήταν πολύ χρήσιμοι», είπε.

Προσθέτει ότι η μελέτη δίνει έμφαση στην ποικιλομορφία της εξέλιξης των δεινοσαύρων. «Μου θυμίζει γιατί ερωτεύτηκα εξαρχής τους δεινόσαυρους», λέει. «Θα είναι μερικά από τα πιο καινοτόμα και επιτυχημένα ζώα που έχουν υπάρξει ποτέ».