Bijna iedereen heeft een vrij goed idee van hoe Tyrannosaurus rex eruit zag. Het massieve hoofd, de magere armen en de vogelachtige houding zijn allemaal iconische delen van de beroemdste dinosaurus uit de prehistorie, maar zijn staart zou waarschijnlijk als een bijzaak worden aangepakt.
Je kunt geen goede Tyrannosaurus hebben zonder een staart, maar onze focus ligt traditioneel op het zakelijke einde van het dier. In een nieuw Anatomical Record- artikel hebben wetenschappers W. Scott Persons IV en Philip Currie echter opnieuw gekeken naar het staartgedeelte van dit dier en vonden het een beetje meer vlezig dan eerder werd gedacht.
Behalve in gevallen van echt uitzonderlijk, driedimensionaal behoud, kunnen we meestal niet direct de spieren van dinosaurussen bestuderen. Vaker moeten wetenschappers vertrouwen op spierlittekens die zichtbaar zijn op botten en op het spierstelsel van bestaande dieren om details van zachte anatomie te reconstrueren. Dit is niet zo eenvoudig als het klinkt.
Vogels en krokodillen zijn de dichtstbijzijnde levende familieleden van niet-aviaire dinosaurussen, maar veel dinosauriërs waren aanzienlijk verschillend van beide in hun anatomie. Vooral in het geval van staarten hebben vogels niet de lange, gespierde staarten van dinosaurussen, en hoewel crocodylians lange staarten bezitten, verschillen hun houding en levenswijze heel erg van die van dinosaurussen. Deze onzekerheid heeft geleid tot de reconstructie van dinosaurusstaarten als relatief dunne structuren die, Personen en Currie-staat, "helemaal uitgehongerd lijken in vergelijking met de staarten van moderne reptielen."
Ondanks dat het evolutionaire neven met een heel andere natuurlijke geschiedenis zijn, kunnen crocodylians toch goede voorbeelden zijn voor het begrijpen van dinosaurusstaart- en beenanatomie. Zoals personen en Currie punt, een van de belangrijkste redenen voor deze associatie is een spier genaamd de M. caudofemoralis. Dit is een staartspier die op de bovenkant van het dijbeen steekt en die helpt om dat bovenbeenbot terug te trekken tijdens het lopen. Zijn aanwezigheid in dinosaurussen is al meer dan 150 jaar genoteerd, maar dezelfde spier was in veel vogels verminderd of verloren tijdens hun evolutie. Deze grote oprolspier is aanwezig en blijft belangrijk in levende reptielen zoals krokodillen, wat betekent dat deze dieren nuttiger zijn bij het reconstrueren van de staartanatomie van dinosaurussen.
Om de rol van deze spier in reptielenanatomie beter te begrijpen, ontleedden Personen en Currie de bekken- en post-bekkenspieren van een bruine basilisk, brilkaaiman, gesluierde kameleon, groene leguaan en Argentijnse zwart-witte tegu om te zien hoe de spieren in dit gebied kwam overeen met de staartanatomie van de theropod-dinosaurussen Gorgosaurus, Ornithomimus en Tyrannosaurus . Wat ze vonden was dat de dinosauriërs littekens hadden die verband hielden met de belangrijke M. caudofemoralis- spier die zich uitstrekt tot rond de 12e tot 14e staartwervel in elke dinosaurus, maar de vraag was hoe dik deze spier aan de basis van de staart was.
Bij crocodylians creëert de M. caudofemoralis- spier een dikke bobbel net achter de heupen, en het is waarschijnlijk dat hij hetzelfde deed bij dinosauriërs. Door anatomische metingen van de moderne reptielen te combineren met de bekende anatomie van de dinosauriërs, gebruikten Personen en Currie computermodellen om dinosaurussen te recreëren met dikke, krokodilachtige staarten, en de wetenschappers beweren dat deze opstelling wordt ondersteund door een subtiel anatomisch kenmerk.
In veel theropod-dinosaurussen hebben de drie tot vier staartwervels achter de heupen botvleugels die transversale processen worden genoemd, en deze afgeplatte structuren staan schuin omhoog. Zoals gereconstrueerd door personen en Currie, zou deze opstelling uitgebreide ruimte hebben geboden voor de M. caudofemoralis- spier, hoewel ze opmerken dat de transversale processen van zowel Gorgosaurus als Tyrannosaurus niet op dezelfde opwaartse diagonale manier waren georiënteerd. Desalniettemin, gezien het aantal theropoden-dinosaurussen dat deze uitgebreide ruimte nabij de staartbasis had, is het mogelijk dat een grote M. caudofemoralis- spier een gemeenschappelijk kenmerk was van deze dinosaurussen die zich uitstrekten helemaal terug naar vroege vormen zoals de circa 228 miljoen -jarige Herrerarasaurus .
Deze nieuwe reconstructie van dinosaurusstaarten heeft enkele belangrijke implicaties voor hoe deze dieren zich bewogen. Als een prominente oprolmechanisme van het bovenbeen zou met name de M. caudofemoralis een van de primaire spieren zijn geweest die betrokken zijn bij voortbeweging. Maar grotere spiergrootte vertaalde zich niet noodzakelijkerwijs in grotere snelheid. Personen en Currie ontdekten dat deze spier relatief groter zou zijn geweest in Tyrannosaurus dan in de juveniele Gorgosaurus die ze hebben onderzocht, maar de algehele anatomie van Tyrannosaurus geeft aan dat het een langzamere loper zou zijn geweest dan het slankere familielid. De grotere omvang van de M. caudofemoralis- spier in Tyrannosaurus is mogelijk het resultaat van een veel groter dier en heeft meer spierkracht nodig om zich te verplaatsen. Toch beweren Personen en Currie dat de grootte van deze spier Tyrannosaurus mogelijk in staat heeft gesteld snelheden te bereiken naar het hogere einde (meer dan 10 meter per seconde) van wat er voor is geschat, en toekomstige tests zullen de nieuwe anatomische gegevens moeten bevatten om beter te begrijpen hoe deze dinosaurus bewoog.
Personen en Currie vragen dat paleoartiesten er ook nota van nemen. Hoewel theropod-dinosaurussen vaak worden gerestaureerd met dunne, "atletische" staarten, suggereert de nieuwe studie een ander soort vorm waarin de staart dik en bijna vierkant is nabij de basis, lang en dun is in het midden en taps toeloopt in een ronde vorm aan de punt. Hoewel deze opstelling het achterwerk van deze dinosaurussen vergroot, maakt het ze in feite krachtigere lopers dan de dunne restauraties. We zouden in de nabije toekomst meer big-bootied tyrannosauriërs verwachten.
Referenties:
Persons, W., & Currie, P. (2010). De staart van Tyrannosaurus: de omvang en het locomotief belang van de M. caudofemoralis bij niet-aviaire theropoden opnieuw beoordelen Het anatomisch record: vooruitgang in integratieve anatomie en evolutieve biologie DOI: 10.1002 / ar.21290
