Без сомнения, тираннозавр рекс является самым известным динозавром в мире. 40-футовый хищник с крушащими кости зубами внутри полутораметровой головы стал легендой. Теперь, осмотр костей двух неполовозрелых тираннозавров среднего размера позволяет ученым узнать и об ужасных подростковых годах короля-тирана.
В начале 2000-х ископаемые скелеты двух сравнительно небольших тираннозавров были собраны в округе Картер, штат Монтана, Музеем естественной истории Берпи в Рокфорде, штат Иллинойс. По прозвищам «Джейн» и «Пити», тираннозавры были немного выше упряжной лошади и вдвое длиннее.
Команда во главе с Холли Вудворд, доктором философии, из Центра медицинских наук Университета штата Оклахома изучила Джейн и Пити, чтобы лучше понять историю жизни тираннозавра Рекса.
Исследование «Взросление тираннозавра рекса: гистология опровергает карликовый «нанотиранус» и поддерживает разделение онтогенетической ниши у молодых тираннозавров» опубликовано в рецензируемом журнале Science Advances.
Среди соавторов Джек Хорнер, президентский научный сотрудник Университета Чепмена; Натан Мирволд, основатель и генеральный директор Intellectual Ventures; Кэти Тремейн, аспирант Университета штата Монтана; Скотт Уильямс, лаборант палеонтологической лаборатории и полевой специалист Музея Скалистых гор; и Линдси Занно, руководитель отдела палеонтологии Музея естественных наук Северной Каролины. Дополнительные гистологические исследования проводились в гистологических лабораториях Дианы Габриэль в Музее Скалистых гор/Университет штата Монтана.
«Исторически сложилось так, что многие музеи собирали самые большие и впечатляющие окаменелости динозавров для демонстрации и игнорировали другие», - сказал Вудворд.«Проблема в том, что эти более мелкие окаменелости могут принадлежать более молодым животным. Итак, в течение долгого времени у нас были большие пробелы в нашем понимании того, как росли динозавры, и T. rex не является исключением».
Небольшой размер Джейн и Пити делает их такими невероятно важными. Теперь ученые могут не только изучать, как кости и пропорции менялись по мере взросления тираннозавра, но и использовать палеогистологию - изучение микроструктуры ископаемых костей - чтобы узнать о скорости роста и возрасте ювенильных особей. Вудворд и ее команда сняли тонкие срезы с костей ног Джейн и Пити и исследовали их при большом увеличении.
«Для меня всегда удивительно обнаружить, что если у вас есть что-то вроде огромной окаменелой кости динозавра, то она окаменела и на микроскопическом уровне», - сказал Вудворд. «И, сравнивая эти окаменелые микроструктуры с аналогичными особенностями, обнаруженными в современной кости, мы знаем, что они дают ключ к пониманию метаболизма, скорости роста и возраста."
Команда определила, что маленький тираннозавр рос так же быстро, как современные теплокровные животные, такие как млекопитающие и птицы. Вудворд и ее коллеги также обнаружили, что, подсчитывая годовые кольца в костях, подобно подсчету годичных колец на деревьях, Джейн и Пити были подростками-тирексами, когда умерли; 13 и 15 лет соответственно.
Было предположение, что два маленьких скелета вовсе не принадлежали тираннозавру, а меньшему родственнику карлика Nanotyrannus. Изучение костей с помощью гистологии привело исследователей к выводу, что скелеты принадлежали молодым тираннозаврам, а не новому виду карликов.
Вместо этого, отмечает Вудворд, поскольку тирану-рексу потребовалось до двадцати лет, чтобы достичь взрослого размера, король-тиран, вероятно, претерпел радикальные изменения по мере взросления. Несовершеннолетние, такие как Джейн и Пити, были быстрыми, быстроногими и имели ножевидные зубы для резки, в то время как взрослые были неуклюжими дробилками костей. Мало того, команда Вудворда обнаружила, что растущий T.rex мог провернуть хитрый трюк: если в какой-то год у него было мало пищи, он просто не рос так сильно. А если еды было много, то она сильно росла.
Расстояние между годовыми кольцами роста показывает, насколько человек растет от одного года к другому. Расстояние между кольцами у Джейн, Пити и даже у пожилых людей непостоянно - в некоторые годы расстояние близко друг к другу, а в другие годы он разбросан, - сказал Вудворд.
Исследование, проведенное Вудворд и ее командой, открывает новую главу в первые годы жизни самого известного в мире динозавра, предоставляя доказательства того, что он принял корону короля-тирана задолго до того, как достиг взрослого размера.