Por mais de um século, os cientistas tentaram reconstruir a biologia de Tiranossauro Rex De ossos, dentes, pegadas e outros vestígios deixados há mais de 60 milhões de anos. Fósseis descobertos no extremo norte do Alasca mostram que T. rex Poderia tolerar condições de frio, fornecendo evidências de que o dinossauro gigante estava se afastando da fisiologia de sangue frio de muitos répteis e se aproximando do metabolismo de sangue quente observado nas aves.
Agora os cientistas fizeram algo que antes parecia impossível: eles fizeram isso efetivamente T. rexTemperatura de.
Pesquisadores da UCLA desenvolveram um método para estimar a temperatura corporal a partir de dentes fósseis e aplicaram-no a espécimes mantidos pelo Museu de História Natural do Condado de Los Angeles. Seus resultados indicam que T. rex A temperatura corporal foi mantida em cerca de 97 graus Fahrenheit, notavelmente próxima da dos humanos.
Esta pesquisa suporta esta foto T. rex Como um caçador ou necrófago ativo com um metabolismo relativamente rápido, em vez de um animal lento que dependia fortemente de tomar sol. A sua capacidade de gerar e regular o calor interno também pode ajudar a explicar como os tiranossauros sobreviveram em áreas frias que eram inacessíveis a muitos outros répteis.
Termômetro fóssil refinado por mais de uma década
Os pesquisadores da UCLA desenvolveram pela primeira vez seu método de termômetro pré-histórico há quase uma década. A técnica utilizou material esquelético para testar se animais extintos eram de sangue quente ou de sangue frio.
implementá-lo T. rex Inicialmente surgiu um grande problema. Uma versão inicial do método exigia mais material fóssil do que o museu poderia razoavelmente descartar para um espécime tão importante e insubstituível.
No entanto, durante a década seguinte, a equipe da UCLA melhorou dramaticamente a técnica. Os pesquisadores reduziram a quantidade de material necessária para testar os dentes antigos em aproximadamente 90%.
Essa melhoria convenceu o Museu de História Natural de Los Angeles a fornecer pequenas partes de dois dentes de Thomas T.RexO mais completo dos esqueletos de tiranossauros gigantes exibidos no Dinosaur Hall do museu.
No entanto, outras linhas de evidência têm sugerido cada vez mais que T. rex Tinha sangue quente, estudo publicado em 16 de setembro avanço da ciênciaFornece a primeira medição real da temperatura do animal.
“Ninguém conseguiu medir temperaturas como esta antes”, disse Robert Eagle, geólogo da UCLA e coautor do estudo. “Encontramos T.Rex A temperatura era de 36 Celsius (97 Fahrenheit), quase a mesma de um ser humano. A temperatura é quase a mesma que eu imaginava – mais alta que a de um réptil ou de um mamífero lento como uma preguiça, mas mais baixa que a de um pássaro.”
T. rex ainda era um réptil escamoso que punha ovos, mas sua temperatura corporal de 36 °C era muito mais próxima da de um mamífero de sangue quente do que de um réptil moderno.
De acordo com Eagle, os répteis modernos de sangue frio normalmente mantêm temperaturas em torno de 28–30 °C (82–86 °F), enquanto a maioria das aves, descendentes evolutivos dos dinossauros, muitas vezes têm temperaturas corporais muito mais altas, de 40–43 °C (104–109 °F).
Como os cientistas mediram a temperatura do T. rex?
Este segredo está escondido nas ligações químicas microscópicas preservadas dentro do esmalte dentário.
Isótopos raros de carbono e oxigênio podem se unir dentro do esmalte. A frequência com que essas ligações se formam depende em parte da temperatura. Mais ligações são formadas em condições mais frias, enquanto menos ligações são formadas em temperaturas mais quentes.
Esta relação permite aos investigadores utilizar as assinaturas químicas preservadas nos dentes fósseis como uma espécie de termómetro antigo. Um animal de sangue quente deve deixar menos ligações isotópicas do que um animal de sangue frio.
“Esta é a base para o uso de isótopos como termômetros”, disse Eagle. “Teoricamente, poderíamos fazer medições usando qualquer parte do esqueleto, mas os ossos do nosso corpo estão constantemente sendo remodelados, dissolvidos e substituídos. O esmalte dentário possui grandes estruturas cristalinas que são extremamente duráveis, tornando-o a parte do esqueleto que mais resiste às alterações químicas do ambiente ao longo dos tempos.
Para fazer as medições, Eagle e o autor principal Randy Flores usaram uma broca dentária para coletar esmalte de dentes fossilizados. Eles então dissolveram o esmalte em pó em ácido fosfórico, liberando gás dióxido de carbono que continha as ligações isotópicas que queriam estudar.
Um espectrômetro de massa foi usado para medir as proporções de isótopos naquele gás. Os investigadores também pressurizaram o gás para criar um fluxo denso de CO2, permitindo ao instrumento obter medições úteis a partir de quantidades muito pequenas de material fóssil.
sangue quente T.Rex Feito para uma vida ativa
A leitura de 97 graus acrescenta evidência física à ideia de que os tiranossauros eram animais energéticos com metabolismo relativamente elevado.
ajuda a manter o calor do próprio corpo T. reSeja ativo ao caçar ou coletar comida suficiente para sustentar esse metabolismo, disse Eagle. Também ajuda os cientistas a colocar os dinossauros no caminho evolutivo que deu origem às aves modernas, cujas temperaturas corporais são normalmente ainda mais altas.
calor poderia ter dado T.Rex Outra vantagem importante: acesso a ambientes frios.
Alessandro Chiarenza, paleontólogo da University College London e coautor do estudo, disse que a temperatura corporal regulada internamente teria permitido que os tiranossauros vivessem em áreas onde os répteis de sangue frio lutavam para sobreviver.
T.Rex Viveu durante o período Cretáceo, quando o clima da Terra era muito mais quente do que hoje. As condições globais eram cerca de 11-25 graus Fahrenheit mais quentes do que as temperaturas modernas, e os dinossauros tiveram milhões de anos para se adaptarem a esse mundo acolhedor.
No entanto, mesmo em condições geralmente quentes, os invernos no antigo Alasca devem ter sido extremamente desafiadores para os dinossauros de sangue frio.
Esse padrão se reflete no registro fóssil. Chiarenza disse que os paleontólogos não encontraram fósseis de lagartos, tartarugas, crocodilos ou outros répteis do Alasca do Cretáceo. No entanto, fósseis de tiranossauro foram descobertos lá.
“Agora temos evidências empíricas usando este termômetro geológico”, disse Chiarenza. “Usando modelos paleoclimáticos do passado, fomos capazes de reconstruir uma área de distribuição na América do Norte, há 66 milhões de anos, que se estendia do México ao Alasca, com base em onde T. rex Poderia sobreviver mesmo com uma temperatura corporal de 97 graus Fahrenheit.”
Afinal, por que os cientistas foram autorizados a testar? T. rex dentes
Recuperar material de um fóssil famoso não é uma decisão simples. Qualquer análise que exija perfuração ou remoção de parte de uma amostra altera permanentemente o objeto de uma forma que não pode ser substituída.
Após anos de trabalho com Eagle e UCLA, o Museu de História Natural concluiu que técnicas melhoradas poderiam produzir resultados valiosos mesmo quando eram necessárias apenas amostras muito pequenas.
Assim, o museu permitiu que os pesquisadores levassem fragmentos de dois Thomas T.Rex Esses dentes não estavam em exibição pública, segundo Luis Chiappe, curador do Instituto de Dinossauros do museu e chefe de pesquisa e coleções do NHM.
“Somos constantemente solicitados a fornecer fósseis para uso em análises destrutivas”, disse Chiappe. “Os museus contêm milhões de espécimes de minerais, animais e fósseis que são insubstituíveis. Temos que tomar decisões que equilibrem os danos aos espécimes com o conhecimento que adquirimos sobre o mundo natural. O menor dos dois dentes deve ser sacrificado em prol da aprendizagem T. rex“A temperatura corporal dele definitivamente vale a pena ser comprometida.”
Um antigo crocodilo proporcionou uma importante investigação
Tomás T. rex As descobertas foram escavadas em Hell Creek, em Montana, local onde também foram encontrados antigos fósseis de crocodilos analisados pelos pesquisadores.
Esses restos de crocodilo forneceram uma comparação importante. A equipe mediu a temperatura corporal do crocodilo em 30 °C (86 °F), que é significativamente inferior a 36 °C (97 °F). T. rex.
Essa diferença ajudou a excluir a possibilidade de os processos geológicos no sítio fóssil terem alterado as assinaturas químicas em ambos os animais da mesma forma. Se a geologia circundante fosse responsável pela alteração da sua composição molecular, seria de esperar que ambas as espécies produzissem leituras de temperatura semelhantes, disse Eagle.
Em vez disso, as suas temperaturas muito diferentes apoiam a conclusão de que os sinais químicos preservados nos fósseis reflectem diferenças reais na biologia dos animais.
A pesquisa foi apoiada em parte por uma bolsa da National Science Foundation.
