Силу укуса тираннозавра измерили в килоньютонах — Naked Science
17.05.2017
6 минут
Редакция
350

Силу укуса тираннозавра измерили в килоньютонах

Эволюционные биологи из Университета штата Флорида и Государственного университета Оклахомы пришли к выводу, что во время укуса зубы тираннозавра могли оказывать на тело добычи давление, эквивалентное массе до 195 тонн.

nhb2013-02382_

Большинству хищных позвоночных строение челюсти не позволяет измельчать кости добычи с помощью одного укуса. Чтобы добраться до костного мозга и фосфатов, они используют различные техники. Так, волки и гиены дробят кости за счет повторяющихся локальных сжатий резцами и молярами, создавая давление, которое превышает прочность кортикального слоя на сдвиг. Потомки архозавров — птицы и рептилии — как правило, имеют только неплотно сомкнутые зубцы: ими они расчленяют туши, которые поедают сравнительно крупными фрагментами. Исключением являются, например, комодские вараны, обладающие пильчатыми зубами, как вымершие квинканы и многие тераподы. Однако способы измельчения пищи древними плотоядными, в том числе динозаврами, изучены недостаточно.

 

Несмотря на распространенность пильчатых зубов, известно, что некоторые представители тираннозаврид — альбертозавр (Albertosaurus sarcophagus), горгозавр (Gorgosaurus libratus) и тираннозавр (Tyrannosaurus rex) — имели большие боковые резцы. В частности, длина коронки у T. rex могла достигать рекордных 18 сантиметров, а объем — 138 кубических сантиметров. При этом челюсти тираннозаврид, обитавших на территории современной Северной Америки, также неплотно смыкались, но анализ останков травоядных показывает, что они, вероятно, были способны дробить кости путем локальных сжатий по «волчьему» типу. Величина силы таких сжатий неясна: по разным подсчетам, у взрослого T. rex она могла составлять от 2081 до 300 984 ньютонов.

 

Модель укуса тираннозавра / ©Paul M. Gignac et al., Scientific Reports, 2017

 

Авторы новой работы попытались прояснить показатель. Для этого они изучили зубные арки семи T. rex методом компьютерной томографии (КТ), описали точки соприкосновения их коронок с костью, а также построили трехмерную модель жевательных мышц хищников путем заключения в филогенетические скобки (Extant phylogenetic bracketing) — исходя из известных данных о птицах и динозаврах. Силу сжатия ученые оценивали с помощью модели, которая применялась на американском аллигаторе (Alligator mississippiensis) и была распространена на всех архозавров. Помимо этого они определили величину давления на отдельные участки зубов тираннозавра при укусе и механизм измельчения на основе характерных повреждений, найденных в окаменелых образцах кала (копролите).

 

Расчеты показали, что при длине головы 111,5–135,5 сантиметров и ширине 59,2–90,2 сантиметра T. rex имели силу укуса порядка 8526–17 769 ньютонов для центральных и 18 014–34 522 ньютона для дистальных зубов. Для сравнения, челюсти гребнистого крокодила (Crocodylus porosus), самого крупного современного сухопутного хищника, обладают силой около 16 414 ньютонов. На длине одного миллиметра каждый зуб T. rex мог генерировать апикальное давление в 718–2974 мегапаскалей, причем пиковое значение, как правило, сохранялось до проникновения зуба на глубину до 25, а в случае самой крупной особи — до 37 миллиметров. По мнению авторов, измельчение костей происходило путем переломов за счет приложения силы сразу в нескольких точках.

 

Статья опубликована в журнале Scientific Reports.

Нашли опечатку? Выделите фрагмет и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

Позавчера, 13:27
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

12 часов назад
25 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

Позавчера, 13:27
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

23 января
8 минут
Мария Азарова

Специалисты подтвердили, что очагом возникновения инфекции стал оптовый рынок в городе Ухань, где продавали не только морепродукты, но и животных, в том числе змей и летучих мышей. Именно они могли быть источниками опасного коронавируса.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: