دانش و فناوری

مطالعه نشان می‌دهد که پاهای فانتزی تی رکس مدیون رباط‌های خاص است

Tyrannosaurus rex چگونه غذای خود را گرفت؟ با نگاهی به جمجمه فسیل شده تی رکس، پاسخ ممکن است واضح به نظر برسد: آرواره های هیولایی و دندان های تیز که قادر به ایجاد نیروی گاز گرفتن چند تنی هستند.

اما به گفته تیمی از محققان از جمله دیرینه‌شناس مهره‌داران دانشگاه مریلند، توماس آر. هولتز جونیور، مطالعه آنها که این هفته در Vertebrate Anatomy Morphology Palaeontology منتشر شد، نشان داد که تیرانوسورها دارای رباط‌های منحصربه‌فردی هستند، اما تیرانوزورها چیزی بیش از استفاده از سر خود برای به دام انداختن طعمه انجام می‌دهند. پاهایشان را سوپرشارژ کرد و به آنها اجازه داد تا به سرعت در فواصل وسیع حرکت کنند.

هولتز، مدرس اصلی در دپارتمان UMD می‌گوید: «مردم مدت‌هاست که جذب قدرت حیرت‌انگیز و بازوهای کوچک مضحک تیرانوسوروس رکس و خویشاوندانش شده‌اند، اما پاها – و به‌ویژه پاهای دایناسورهای ظالم نیز بسیار تخصصی بودند. زمین شناسی. این مطالعه جدید به نشان دادن این نکته کمک می‌کند که حتی در سطح میکروسکوپی ، تیرانوسورها هم برای دویدن در مسافت‌های طولانی و هم برای شتاب‌گیری سریع سازگار هستند

پاهای بلندتری نسبت به هر دایناسور گوشتخوار بزرگ دیگری داشتند، اما منحصر به فرد بودن پاهای آنها در گام بلندشان متوقف نشد. استخوان میانی بزرگ پای آن‌ها وقتی از جلو یا مقطع دیده می‌شود مثلثی شکل است و به مچ پا باریک می‌رسد – ویژگی‌ای که هولتز در دهه ۱۹۹۰ آن را “آرکتوماتارسوس” نامید.

مطالعات قبلی توسط هولتز، اریک اسنیولی از دانشگاه ایالتی اوکلاهاما و سایر محققان نشان داده‌اند که یک آرکتوماتارس طولانی حرکت نسبتاً سریع به جلو را امکان‌پذیر می‌کند، اما دلیل این شکل غیرعادی همچنان یک راز باقی مانده است.

تحقیقات جدید توسط Holtz، Snively و همکارانش این فرضیه را آزمایش کردند که رباط‌های بزرگ کف پای تیرانوسورها را در نزدیکی انگشتان پا تقویت می‌کنند، به گونه‌ای که در میان دایناسورهای بزرگ منحصربه‌فرد بوده و در هیچ حیوان امروزی وجود ندارد.

آنتونی راسل، محقق دانشگاه کلگری، برای این مطالعه نشان داد که کشش رباط‌ها و تاندون‌ها می‌تواند باعث بیرون آمدن استخوان‌های تیرانوسورها شود و سطوح ناهموار و موج‌دار روی استخوان باقی بماند. سطوح ناهموار را در فسیل‌های تیرانوزور شناسایی کرد، اما این احتمال وجود داشت که غضروف فسیل‌نشده یا رشد سریع ممکن است مسئول زمین ناهموار باشد

نویسنده اصلی، لارا سورینگ، از خدمات سلامت آلبرتا، متوجه شد که محققان می‌توانند با آموزش میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) روی سطوح ناهموار جایی که استخوان‌ها در تیرانوزار گورگوساروس با یکدیگر تماس دارند، رباط‌ها را آزمایش کنند. سپس نویسندگان بخش‌های نازک و شفاف استخوان‌های متاتارس را از یک تیرانوزور و یک دایناسور «کنترل»، گوشتخوار کوچک Coelophysis استخراج کردند.

SEM حفره‌هایی را در سطح استخوان ناهموار نشان داد که با اتصالات محکم رباط در حیوانات مدرن مطابقت دارد. ساختار استخوان داخلی تیرانوزور رباط‌های معدنی را نشان می‌دهد که رگه‌های درون استخوان را محکم می‌کنند. Coelophysis فاقد چنین وابستگی های قوی بود.

محققان حتی اتصالات رباط بیشتری را کشف کردند که پا را چه از نظر خارجی و چه داخلی به یکدیگر متصل می کند. روش‌های نویسندگان همچنین آنها را قادر می‌سازد تا وجود بافت‌های نرم را در جانوران فسیلی مانند تیرانوسورها به دقت آزمایش کنند. بافت‌های نرم مانند رباط‌ها و تاندون‌ها برای عملکرد اسکلت حیاتی هستند، اما به ندرت در فسیل‌ها حفظ می‌شوند. یافتن شواهدی از این بافت ها به روشن شدن چگونگی عملکرد این حیوانات باستانی به عنوان موجودات زنده کمک می کند.

اسنایلی گفت: «با میکروسکوپ بیرونی و داخلی که بافت‌های نرم پژمرده‌اش را آشکار می‌کند، یک قدم کوچک برای یک تیرانوزور به یک جهش متوسط برای درک گذشته‌ای روشن تبدیل می‌شود.»

جدای از پاسخ به یک سوال دیرینه، پیچیدگی های پای تیرانوزور برای سلامت انسان نیز اهمیت دارد. امروزه مردم در بین هر حیوانی یکی از بهترین راهروها و دوندگان مسافت طولانی هستند، اما آسیب های رباط ها و تاندون ها شایع هستند و حدود ۳۰ تا ۵۰ درصد از آسیب های ورزشی را شامل می شوند.

تلاش بیش از حد می تواند تاندون ها و رباط ها را بکشد، بنابراین درک چگونگی اتصال این ساختارها به استخوان – حتی در حیوانات منقرض شده مانند دایناسورها – می تواند به انسان کمک کند تا از چنین آسیب هایی جلوگیری کند.

سورینگ گفت: “ما امیدواریم که یاد بگیریم که چگونه تیرانوسورها تنظیمات اسکلتی خود را برای حفظ عملکرد در محدوده اندازه حیوانات انجام می دهند، در نهایت به ما در ارزیابی و بهبود اسکلت انسان پس از آسیب یا پیری کمک کند.” “این تحقیق گامی دیگر در این مسیر است.”

اطلاعات بیشتر: لارا سورینگ و همکاران، شواهد مستدل رباط‌های تثبیت‌کننده گسترده را در پای تیرانوزارید تأیید می‌کند، دیرین‌شناسی مورفولوژی آناتومی مهره‌داران (۲۰۲۲). DOI: 10.18435/vamp29387

ارائه شده توسط دانشگاه مریلند

https://phys.org/news/2022-12-rex-footwork-owed-special-ligaments.html

Share

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *