年轻的暴龙雷克斯有一个强有力的咬合 - 比以前的估计更加努力

成人T. Rex.

少年严厉的霸王龙在他们长大的时候测试了他们的骨折,就像父母一样。

杰克曾喜欢骨髓嘎吱嘎吱的动物 - 鬣狗是他最喜欢的 - 所以当古生物学家约瑟夫彼得森发现了从少年有牙齿的牙齿斑点Tyrannosaurus雷克斯,Tseng决定尝试复制咬痕并测量这些孩子实际上可以加入的努力。

去年,他和彼得森制成了一个13岁的juvie的肌肉形状的牙齿的金属复制品T. Rex.,将其安装在常用于工程和材料科学的机械测试框架上,并试图用它裂开牛腿杆。

基于17的成功尝试与化石上的咬痕的深度和形状相匹配 - 他不得不抛出一些试验,因为新鲜的骨头过于太多 - 他决定了少年可能施加了高达5,641名牛顿的力量,在鬣狗和鳄鱼施加的下颚之间的某个地方。

比较成人的咬伤力量T. Rex.- 约35,000牛顿 - 或者对人类的惩罚权:300牛顿。

以前的少年咬伤估计T. Rexes.- 基于钳口肌的重建或从数学上缩放成人咬伤力T. Rexes.- 大约4,000名牛顿。


UC Berkeley的杰克Tseng,看到窥视成人T. Rex的眼窝,解释了为什么他测量了少年T.雷克斯的咬伤,以及告诉我们霸王龙的生活方式。信用:UC Berkeley Videa由Roxanne Makasdjian和Jeremy Snomden一起录像,距杰克Tseng提供镜头

为什么这有关系?咬力测量可以帮助古生物学家了解恐龙 - 或任何灭绝的动物的生态系统,捕食者足够强大,足以吃哪些猎物,以及他们竞争的其他人。

“如果你最多的咬伤力量近6,000牛奶,那就将它们放在略微不同的体重课上,”伯恩·伯克利助理综合生物学教授。yabo124“通过真正炼制我们对少年咬伤的估计,我们可以更加简洁地将它们放在食物网上,并思考他们如何从他们更大的成年父母那里发挥不同的捕食者的作用。”

少年T. rex咀嚼在死胡子的尾巴上

艺术家描绘了一个年轻的暴龙雷克斯,大约13岁,咀嚼着埃德蒙龙的尾巴,植物吃,晚白垩纪时期的鸭子恐龙。牙齿穿孔留在骨头中,年轻人可能清除,允许科学家估计少年霸王龙可以发挥的咬伤。信用:Brian Engh素描,http://dontmesswithdinosaurs.com/

该研究表明少年T. Rexes.虽然尚未像30岁或40岁的父母一样挤压骨头,正在开发他们的咬合技巧,并加强他们的下巴肌肉,一旦他们的成年牙齿进入。

“这实际上给了我们一点点的指标来帮助我们衡量咬伤从青少年改变到成年的速度,以及与身体在同一时间段内如何变化的东西,”教授彼得森说在奥什科什威斯康星大学和古代病学家 - 一个专家对化石骷髅可见的伤害和畸形。“他们已经粉碎了骨头吗?不,但他们正在刺穿它。它让我们更好地了解他们如何喂食,他们正在吃东西。它只是增加了更多的完整图片,这些完整的动物如何像霸王龙一样生活,并且他们在那种生态系统中发挥的角色。“

东卡罗莱纳州格林维尔东卡罗来纳大学的曾荫权曾荫权,北卡罗来纳州格林维尔本周将在杂志上发表他们的调查结果peerj.

牙齿痕迹加长,但谁是伯特?

测试霸王龙牙齿

杰克Tseng of UC Berkeley测量牛骨中产生的穿刺,由霸王龙的金属铸造。信贷:uc伯克利照片由Juan Liu

使用恐龙牙齿的金属铸件的实验与观察到的咬痕是罕见的,不是因为恐龙化石上的咬伤是罕见的,而是因为伯特的身份很少明确。

然而,两名恐龙化石从蒙大拿州地狱溪组的地狱形成的龙头挖掘了几年,已经证明了这种实验。一个,少年的头骨T. Rex.,脸上有一个愈合的咬伤标记。“除了另一个T. Rex.,能够进一步T. Rex.并刺破它的头骨?“他推理。像鳄鱼一样的霸王龙,粗糙,伤口很可能是对食物或领土的斗争。

此外,患有愈合的头骨中的穿刺孔是少年的大小和形状T. Rex.牙齿,间距适合少年的牙齿间隙。少年T. Rexes.有椭圆形横截面的牙齿:刀白更多的刀,可能是切割和撕裂肉。成人T. Rex.es有圆形横截面的牙齿:更像帖子,粉碎骨头。少年和成年人都可以取代埋在钳口中的备件中的损失或破碎的牙齿,一旦插座空洞就会出现。

由于颅骨比其他骨头更难,Peterson说,将这些孔与牛骨中的金属齿中的金属齿制成的穿刺匹配,为咬合力提供了上限。

另一个化石是来自植物吃,鸭嘴鸟,埃德蒙特龙的尾部椎骨。它有两个来自牙齿的刺伤标记,符合少年的牙齿T. Rex.。彼得森说T. Rex.那时是唯一的捕食者 - 迟到了白垩纪期间,超过6600万年 - 这可能会在鸭嘴的尾巴上咬伤。少年可能在击倒已经死亡的动物尾部的肉体部分时刺破了骨骼。

由于椎骨更柔软,实验在牛骨中创造了类似的刺点,使研究人员对咬伤力下限。

曾雇用了一种测试技术,由2010年使用的研究人员从早期的白垩纪中测量了一个更老和较小的恐龙的咬合力量:aDeinonychus.,以不同的名字而闻名 - Velociraptor - 在1993年电影中侏儒公园。它的咬伤力量在4,000到8,000名牛顿之间。

曾,然后在大学在布法罗在纽约,彼得森制作了一个少年的复制品T. Rex.使用牙科级钴铬从下颚中间的牙齿合金曾说,这比恐龙牙釉质更难说。

然后,它们在机械测试框架中将金属齿安装并缓慢地推动,以毫秒为毫秒,进入牛的新鲜冷冻和解冻的肱骨。骨骼更容易以低速骨折而不是快速Chomp。因为肱骨的中间具有比关节末端附近的骨骼更厚的皮质,所以中间用于复制面部穿刺。目前用于模拟椎骨刺破。

“我们做了什么,一个现实主义的研究,就是说,”让我们实际上用牙齿刺了一下,看看它所有,'“彼得森说。“我们发现的是,我们的估计比其他模型略有不同,但它们在足够的近容范围内 - 我们在同一页面上。”

Tseng强调,没有一个数字描述任何动物的咬伤力:这取决于生物如何咬伤和调整猎物以获得最佳杠杆。

“他们可能不只是陷入困境。如果你看看现代掠夺者,甚至爬行动物的掠夺者,有时候有调整。也许他们正在寻找最具机械的有利的地方,或者最强大的牙齿,“曾,曾是2004年毕业于加州古生物学大学综合生物学和助理策展人的2004年毕业生。yabo124“据推测,在他们做出咬时,他们涉及一些调整,所以他们可以从字面上取得最佳的咬合,以使杀戮或损坏他们想要进入的东西。”

然而,测量是绘制霸王龙咬合力的增加,因为它们成熟,类似于古生物学家如何绘制的T. Rex.年龄的大小和体重。

“就像你可以为这种有机体做成长曲线一样,你也可以为他们的咬伤做力曲线 - 他们的咬势在12或13岁时,它是30,35或40岁的时间。这对当时在该生态系统中的角色发挥作用的作用是什么意思?“彼得森说。“在少年霸王龙发现骨头中的咬伤是什么酷的是,它告诉我们,在13岁时,他们还没有碾碎骨头,但他们已经在尝试,他们刺穿骨头,很深。他们可能会在变老时构建他们的力量。“

曾经,其主要兴趣是哺乳动物,急于恢复受到大流行中断的研究,以衡量各种生活和灭绝动物的咬合力量,以推断出掠食者的生态系统利基不再活着。对于那些生物来说,化石都是那些古生物学家所拥有的,为了“解释行为并呼吸一些灭绝的动物,”彼得森说。

“当我看一切,生活或灭绝时,我使用生物力学镜头,”曾荫顺。“今天的生态学家学习食物网和生态系统并不依赖于骨头;他们有身体动物和植物。这真的是对这种方法感兴趣的古生物学家,因为我们必须学习的大部分是骨骼和咬痕。“

参考:2021年6月2日,peerj.

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