Похожие статьи
Как тираннозавр рекс добывал себе пищу? Если посмотреть на окаменелый череп T. rex, ответ может показаться очевидным: чудовищные челюсти и острые зубы, способные обеспечить многотонную силу укуса.
Но тираннозавры не только использовали голову для ловли добычи, считает группа исследователей, в том числе палеонтолог позвоночных Томас Р. Хольц-младший из Университета Мэриленда. Их исследование, опубликованное в журнале Vertebrate Anatomy Morphology Paleontology, показало, что у тираннозавров были уникальные связки, которые укрепляли их ноги, позволяя им быстро перемещаться на большие расстояния.
«Людей давно привлекает огромная сила и смехотворно маленькие руки Tyrannosaurus rex и его родственников, но ноги — и особенно ступни — тираннозавровых динозавров также были высокоспециализированными, — делится Хольц, главный преподаватель геологического факультета UMD. — Это новое исследование помогает показать, что даже на микроскопическом уровне тираннозавры были приспособлены как к бегу на длинные дистанции, так и к быстрому ускорению».
В пропорциональном отношении ноги тираннозавров были длиннее, чем у любого другого крупного плотоядного динозавра, но уникальность их ног не ограничивалась длинными шагами. Большая средняя кость их стопы имеет треугольную форму, если смотреть на нее спереди или в поперечном сечении, и сужается к узкой лодыжке — эту особенность Хольц в 1990-х годах назвал «арктометатарсус».
Предыдущие исследования Хольца, Эрика Снивли из Университета штата Оклахома и других ученых показали, что длинный arctometatarsus позволяет относительно быстро двигаться вперед, но причина такой необычной формы оставалась загадкой.
В новом исследовании Хольц, Снивли и др. проверили гипотезу о том, что крупные связки укрепляли подошвы ног тираннозавров в районе пальцев таким образом, который был бы уникальным среди крупных динозавров и не встречался ни у одного современного животного.
Энтони Рассел из Университета Калгари продемонстрировал в ходе исследования, что растяжение связок и сухожилий может привести к растяжению костей тираннозавров, оставляя на них шероховатые волнистые поверхности. Снивли обнаружил шероховатые поверхности в окаменелостях тираннозавров, но оставалась вероятность того, что за неровный рельеф может отвечать непокрытый хрящ или быстрый рост.
Ведущий автор Лара Суринг из Службы здравоохранения Альберты поняла, что исследователи могут проверить наличие связок, направив сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) на шероховатые поверхности, где соприкасаются кости тираннозавра горгозавра. Затем авторы извлекли тонкие, полупрозрачные срезы плюсневых костей тираннозавра и «контрольного» динозавра, небольшого плотоядного койлофита.
РЭМ выявила ямки на шероховатой поверхности кости, что соответствует плотному прикреплению связок у современных животных. Внутренняя структура кости тираннозавра показала наличие минерализованных связок, которые закрепляли сухожилия внутри кости. Целофиз не имел таких прочных креплений.
Исследователи обнаружили еще больше связок, которые скрепляли стопу как снаружи, так и изнутри. Методы авторов также позволили им тщательно изучить мягкие ткани ископаемых животных, таких как тираннозавры. Мягкие ткани, такие как связки и сухожилия, имеют решающее значение для функционирования скелета, но они редко сохраняются в окаменелостях. Обнаружение этих тканей помогает прояснить, как эти древние животные функционировали как живые существа.
«Благодаря внешней и внутренней микроскопии, выявившей его блеклые мягкие ткани, один маленький шаг для тираннозавра превращается в скромный скачок к пониманию яркого прошлого», — сказал Снайвли.
Помимо ответа на давний вопрос, тонкости строения ног тираннозавра также имеют значение для здоровья человека. Сегодня люди — одни из лучших среди всех животных в ходьбе и беге на длинные дистанции, но травмы связок и сухожилий — обычное явление, составляющее примерно 30-50% спортивных травм.
Чрезмерная нагрузка может привести к растяжению сухожилий и связок, поэтому понимание того, как эти структуры крепятся к костям — даже у вымерших животных, таких как динозавры, — может помочь людям избежать подобных травм, отмечают ученые.
Эксклюзивный перевод*
Фото: Университет Мэриленда
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
