Garras, Garras e Espinhos: A Ciência do Dinossauro Arsenal

a Partir do parque de sandbox para o grande ecrã, nós gostamos de imaginar dinossauros rasgar de um para o outro. Os dentes, chifres, garras e espigões que adornam seus esqueletos devem ter tido algum propósito, afinal.desde a época da sua descoberta científica no início do século XIX, os dinossauros têm sido frequentemente retratados como criaturas ferozes, muitas vezes trancadas em combate letal. Imagens de um Triceratops enfrentando um Tyrannosaurus trazem tais confrontos do passado para a vida, mas, graças a uma série de novos estudos, os paleontólogos podem fazer muito mais do que apenas imaginar ataque e Defesa no mundo pré-histórico.os ossos de dinossauro são o que resta de Animais vivos, respirando, e através de técnicas científicas díspares-da biomecânica à histologia óssea – paleontólogos estão nos fornecendo uma visão sem precedentes das vidas e da biologia destas criaturas.

estes resultados, tais como a capacidade de Tiranossauro para lançar grandes pedaços de carne para o ar antes de morder de volta para baixo sobre eles, torná-los ainda mais assustador, enquanto a noção de que as “armas” de muitos herbívoros, os dinossauros eram usados mais para mostrar que a defesa está fazendo com que os cientistas a repensar o que tem sido assumida sobre a sua evolução.imagem: Tim Bekaert

Tyrannosaurus rex

por mais de um século, Tyrannosaurus rex representou o maior e pior dos dinossauros predatórios. Suas mandíbulas dentadas ainda inspiram uma mistura de medo e fascínio em muitas salas de museus, e não pode haver dúvida de que este predador ápice do Cretáceo norte-americano teve uma mordidela formidável. Mas novas pesquisas mostram que o segredo da força do Tyrannosaurus não é encontrado em suas mandíbulas, mas em seu pescoço.enquanto os pequenos antebraços do Tyrannosaurus e seus parentes próximos eram musculosos e poderiam ter agido como se fossem livros de meathooks na captura de presas, esses dinossauros usaram principalmente sua cabeça e pescoço para capturar e matar outros dinossauros. Na verdade, o pescoço do Tiranossauro teria que suportar o stress de lutar com hadrossauros e dinossauros chifrudos lutando, além das correntes regulares de carregar em torno de uma enorme noggin.

Usando cicatrizes deixadas no osso, músculo anexos e a anatomia de aves vivas e os crocodilos, como um guia, paleontólogos Eric Snively da Universidade de Alberta e Anthony Russell, da Universidade de Calgary digital, reconstrução de Tiranossauro em 2007 para investigar a amplitude de movimento e força muscular, o tirano do pescoço teria permitido.sua reconstrução dos músculos do pescoço do Tiranossauro mostrou surpreendentemente que eles eram fortes o suficiente para rapidamente balançar essa enorme cabeça para o lado enquanto atacavam a presa. Provavelmente nem precisava de se agarrar com as suas pequenas patas dianteiras antes da mordidela inicial.mais impressionante ainda, descobriram que o Tyrannosaurus teria sido capaz de atirar a presa para cima para dar aos músculos da mandíbula um momento para relaxar antes de se fecharem para reposicionar a comida. De acordo com as medidas dos cientistas, o Tyrannosaurus pode ter atirado um pedaço de carne de 50 kg para o ar. Este modo peculiar de consumo, conhecido como alimentação inercial, é visto entre aves vivas e crocodilos.

Imagem: Brett Booth

Tarbosaurus

Apesar predatória de poder exercido por tiranossauros, eles podem ser muito delicado com suas mandíbulas, quando queriam. Embora muitas vezes lançados como bonecrushers indiscriminados, os tiranossauros poderiam ser bastante criteriosos com suas mordidas.

os Cientistas recentemente encontradas marcas de mordida em quase completo esqueleto de um grande hadrosaur (à direita), escavado a partir do Deserto de Gobi, que eram susceptíveis de furos e arranhões provável feita pelo leste primo de Tiranossauro chamado Tarbosaurus (acima). Em um pouco de fósseis forense, paleontólogos David Hone, do Instituto de Paleontologia de Vertebrados e Palaeoanthropology em Pequim e Mahito Watabe Hayashibara Museu de Ciências Naturais, em Okayama, no Japão determinou que o hadrosaur estava morto e, principalmente, enterrado quando o Tarbosaurus aconteceu com ele, com apenas algumas partes de seu corpo degola acima do solo.

ao invés de chomp através dos ossos salientes dos Membros e aparafusando-os, no entanto, o Tarbosaurus usou vários ângulos de mordida diferentes para retirar o músculo restante do braço esquerdo do hadrossauro, deixando para trás uma série de arranhões e buracos. Os resultados aparecem em 29 de junho no jornal Acta Palaeontologica Polonica.

*Images: 1) Tarbosaurus / Matt van Rooijen. 2) Close-up of bite marks on the on distal end of hadrosaur bone from the Maastrichtian Bugin Tsav locality in Mongolia. As setas pretas indicam fendas profundas que penetram o córtex na extremidade do osso. As setas brancas indicam marcas profundas na superfície do osso. / * David W. E. Hone.

Deinonychus

Deinonychus era insignificante comparado ao Tiranossauro, mas era um tipo muito diferente de um predador. Era um membro de um grupo de dinossauros chamado dromaeosaurids que são popularmente conhecidos como raptors. Com braços longos com pontas de dedos rolamento recurvados garras, uma boca cheia de dentes serrilhados, e uma foice como garra suportados em um hyperextendable segundo dedo do pé, Deinonychus tem classicamente sido retratado como um lutador, que usou seus braços e pernas para derrubar presas maiores e agir em grupo.um esqueleto recentemente recuperado do dinossauro herbívoro Tenontosaurus do Wyoming exibe diferentes tipos de marcas de mordida e foi encontrado rodeado por fragmentos de dentes de Deinonychus.

Dada a sua variedade de armas, parecia improvável que o Deinonychus foi capaz de pesados mordida forças exercidas por outros predadores dinossauros com cabeças grandes e pequenas membros anteriores, mas o dano causado ao direito de membros anteriores de o Tenontosaurus esqueleto mostrou que Deinonychus foi, de fato, capaz de um osso-perfuração de mordida.em um estudo publicado em 4 de julho no Jornal de Paleontologia de vertebrados, cientistas liderados por Paul Gignac da Universidade da Flórida em Tallahassee usaram látex para preencher as perfurações para criar moldes de sua forma. Eles foram capazes de determinar que os buracos foram provavelmente feitos por um grande, adulto Deinonychus segurando o antebraço Tenontossauro na frente, parte direita de suas mandíbulas.

Para investigar que tipo de pressão foi necessária para produzir este tipo de dano, o que os cientistas fizeram uma réplica de Deinonychus dente de níquel, o que foi pressionado em uma série de vaca membro ossos. Os paleontólogos descobriram que foram necessários cerca de 4.100 Newtons de força para empurrar o dente artificial Deinonychus para os ossos da vaca, semelhante à mordida de hienas e leões. Eles estimam que a parte de trás da mandíbula do dinossauro poderia ter exercido até o dobro da força, semelhante aos registrados a partir de jacarés americanos adultos, e muito mais poderoso do que pensava anteriormente.

Imagens: 1) Bearerofthecup / Wkimedia Commons. 2) John Conway/Wikimedia Commons.Tricerátopo que os dentes eram componentes importantes do arsenal predatório de dinossauros é óbvio, mas a função dos vários ornamentos vistos em muitos dinossauros herbívoros não tem sido tão facilmente aparente. Pegue os três chifres Faciais do famoso Triceratops. Eles certamente se parecem com armas que poderiam ter sido úteis para deter um Tyrannosaurus faminto, mas os cientistas também têm hipóteses de que eles poderiam ter sido usados para exibição ou mesmo combate com outros Triceratops.o paleontólogo Andrew Farke, atualmente no Museu de Paleontologia Raymond M. Alf em Claremont, Califórnia, apoiou a última hipótese quando ele usou modelos em escala de crânios Triceratops para descobrir as diferentes “posições de bloqueio de chifres” possíveis para estes dinossauros durante os confrontos.

no ano Passado, liderou uma equipe que estudou os padrões de danos visto no Tricerátops crânios. Os crânios mostraram alta frequência de danos no osso esquamosal, que compõe a parte lateral do frito, e os ossos jugal, que jut para fora sob o olho. As lesões foram provavelmente causadas por Tricerátops indo frente a frente na competição.

Imagens:1) Lukas Panzarin, Raymond M. Alf Museu de Paleontologia*. 2) Eva Krocher/Wikimedia Commons*

Ankylosaurs

O ankylosaurs são frequentemente chamadas de “armored dinossauros” para a espessura de linhas de bony osteoderms organizados ao longo de seus corpos. Estes osteodermas tiveram muitas formas, desde escamas arredondadas a enormes espigões no ombro e clubes de cauda. Mas em pesquisas publicadas em junho na revista Acta Palaeontologica Polonica paleontólogos liderados por Shoji Hayaski da Universidade de Hokkaido em Sapporo, o Japão descobriu que algumas das armaduras desses dinossauros podem não ter sido tão adequadas para a defesa como se pensava anteriormente.

um anquilossauro chamado Edmontonia (à direita e abaixo) tinha um conjunto de espinhos grandes a saltarem sobre o seu pescoço e ombros, e a densidade do osso que os cientistas encontraram dentro de um desses espigões sugere que eles foram usados para a defesa. Mas quando os cientistas olharam para um ponto similar do dinossauro Gastonia (acima), encontraram o osso era mais fino e não parecem ter o tipo de reforço esperado para uma arma. E a blindagem do Ankylossauro Saichania também era relativamente fraca. Enquanto os picos e armaduras dessas espécies podem ter tido algum benefício defensivo, os cientistas pensam que eles eram provavelmente mais importantes para a postura competitiva ou identificação de membros da mesma espécie.

Images: 1) Gastonia burgei. Mariana Ruiz/Wikimedia Commons. 2) Edmontonia armor. W.D. Matthews/Wikimedia Commons. 3) Edmontonia. Mariana Ruiz/Wikimedia Commons*.*

Ceratopsians

Many of the horns, spikes, plates, crests, and other bizarre structures seen in dinosaurs may have been more for display than defense or destruction. Paleontólogos Kevin Padian, da Universidade da Califórnia, Berkeley, e Jack Horner do Museu das montanhas Rochosas, em Bozeman, Montana analisou a diversidade de estranho dinossauro ornamentos em junho na Revista de Zoologia e encontrou muitas delas não parecem ter evoluído para qualquer tipo de papel funcional.se a função primária dos chifres entre os dinossauros ceratopsianos fosse a defesa, por exemplo, seria de esperar que o arranjo dos chifres fosse semelhante em várias espécies, porque provavelmente teria havido arranjos ótimos de chifres para proteção confiável, e teria melhorado ao longo do tempo. Em vez disso, os dinossauros mostram um motim de diferentes arranjos de chifres, desde o famoso Triceratops aos recentemente descritos e extra-espigados Diabloceratops. Além disso, as diferenças entre dinossauros machos e fêmeas têm sido quase impossíveis de determinar apenas com base na anatomia bruta, por isso é improvável que a evolução desses ornamentos foi impulsionada principalmente pela seleção sexual.

Os cientistas sugerem algo simples como uma espécie de reconhecimento desempenhou um papel importante na evolução de traços bizarros. Se este fosse o caso, a evolução favoreceria diferentes formas simplesmente para que as espécies pudessem facilmente reconhecer-se umas às outras em paisagens povoadas por muitos outros dinossauros. Isto não quer dizer que a defesa, exposição sexual, ou outros fatores não influenciaram a evolução desses traços, mas que precisamos olhar além de questões de função sozinho para explicar como as estruturas bizarras dos dinossauros evoluíram.

Images 1) Sauropelta. Jon Conway / Wikimedia Commons. 2) Ceratopsians. Nobu Tamura / Wikimedia Commons.

Brian Switek é o autor do próximo livro escrito em pedra, e um colaborador para Smithsonian.com o rasto dos dinossauros.

Ver também:

• 67 Milhões de Anos, Cobra Fósseis Encontrados Comer filhotes de Dinossauros
• de Penas, os Dinossauros Eram Venenosas Predadores
• tomografias Mostram Cauda de Dinossauro Foi um Osso Triturador
• Cicatrizes Revelar Como o Triceratops Lutou

Snively, E., Russell, A. P. 2007. Dinâmica Craniocervical de alimentação do Tyrannosaurus rex. Paleobiology 33 (4): 610-638

Hone, D. W. E., and Watabe, m. 2010. Novas informações sobre o comportamento alimentar selectivo dos tiranossauros. Acta Palaeontologica Polonica (in press)

Gignac, P.M.; Makovicky, P. J.; Erickson, G. M.; Walsh, R. P. 2010. A description of Deinonychus antirrhopus bite marks and estimates of bite force using tooth indentation simulations. Jornal de Paleontologia de Vertebrados 30 (4): 1169-1177

Farke, A. A. 2004. Horn use in Triceratops (Dinosauria: Ceratopsidae): Testing behavioral hypotheses using scale models. Paleontologia Electronica. 7 (1): 1-10

Farke, A. A.; Wolff, E. D. S.; Tanke, D. H. 2009. Provas de combate em Triceratops. PLoS One 4 (1): E4252

Hayashi, S.; Carpenter, K.; Scheyer, T. M.; Watabe, M.; Suzuki, D. 2010. Function and evolution of ankylosaur dermal armor. Acta Palaeontologica Polonica 55 (2): 213-228

Padian, K., and Horner, J. R. 2010. A evolução das “estruturas bizarras” nos dinossauros: biomecânica, seleção sexual, seleção social ou reconhecimento de espécies? Journal of Zoology (online first): 1-15