Vědci šokují: T-Rex chodil po špičkách a byl rychlejší než Usain Bolt!

Vědci šokují: T-Rex chodil po špičkách a byl rychlejší než Usain Bolt!

Věda4 min čteníZdroj: ZME Science

Popkultura nás naučila představovat si děsivé setkání s Tyrannosaurem rexem, které začíná rytmickým, zemětřesným duněním těžkých, plochých kroků. Kdybyste však skutečně stáli v křídovém lese, tyto otřesy byste možná vůbec necítili.

Evoluční biologové a odborníci na biomechaniku dávají tomuto vrcholovému predátorovi vážnou proměnu. Ukazuje se, že T. rex byl na svých nohách pozoruhodně elegantní. Namísto toho, aby narážel patami do země, mohl tento desetitunový masožravec chodit a sprintovat po špičkách.

Není náhodou, že většina ptáků je digitigrádní, což znamená, že chodí po prstech spíše než po celé noze. Ptáci jsou vědecky klasifikováni jako žijící dinosauři, konkrétně jediná přežívající linie skupiny Theropoda, která prosperovala během mezozoické éry. Jsou potomky malých, opeřených, dvounohých, masožravých dinosaurů a za svého předka si nárokují Velociraptora.

Toto překvapivé odhalení pro mnohé z nás pochází z nové studie publikované v časopise _Royal Society Open Science_. Výzkumný tým vedený Adrianem Tusselem Boeyem z College of the Atlantic v Maine analyzoval vzorce došlapu čtyř různých exemplářů T. rexe. Vědci se snažili pochopit, jak zvíře vážící až 10 000 kilogramů skutečně pronásledovalo svou kořist.

K nalezení odpovědi se tým obrátil k matematice a moderním zvířatům. Provedli přesná měření kostí nohou a chodidel dinosaurů a tato data vložili do tří samostatných biomechanických rovnic. Modelovali tři hypotetické styly chůze: došlap na zadní část chodidla (patu), střed chodidla nebo distální část chodidla (špičky).

Nakonec tyto modely ověřili pohledem na žijící, kráčející dvounožce, jako jsou lidé a pštrosi. Lidé jsou plantigrádní, což znamená, že došlapujeme na zem s tuhým, pružným pohybem patou napřed. Ptáci však používají došlap distální částí nohy napřed, dopadají na zem přední částí chodidel a používají krátké, rychlé kroky.

„Chodidla byla považována za tyto tuhé bloky,“ řekl Boeye pro _The New York Times_, popisující, jak předchozí modely předpokládaly dupání patou napřed. Nová matematika ukázala, že přístup patou napřed prostě nedával biomechanický smysl pro krále tyraních ještěrů.

Fosilní stopy ve skutečnosti matematiku potvrzují. Když vědci zkoumali stopy zanechané tyranosaury, včetně masivní stopy dlouhé jeden metr z Nového Mexika, zjistili, že nejhlubší otisky se nacházely pod prsty.

To naznačuje, že dinosaurus tlačil svou váhu do přední části chodidla. Chůze po špičkách umožnila T. rexovi udržovat přikrčenou pozici a dělat četné rychlé kroky, aby zůstal stabilní. Tento došlap distální částí nohy napřed proměnil nohy zvířete v masivní tlumiče, které zvládaly obrovské zatížení jeho tělesné hmotnosti na nerovném terénu.

„Naše studie představuje, podle našich znalostí, první kvantitativní biomechanickou analýzu účinků vzorců došlapu na chůzi Tyrannosaura. Zjistili jsme, že chodidlo (pes) T. rexe fungovalo podobně jako chodidlo ptáka,“ napsali autoři studie ve svém článku.

Tato technika chůze po špičkách dramaticky mění naše odhady rychlosti dinosaura. Došlap prsty umožnil dinosaurovi udělat více kroků za kratší dobu, čímž se jeho odhadovaná maximální rychlost zvýšila o přibližně 20 procent ve srovnání s modely s plochými chodidly.

„Namísto dělání stále větších a větších kroků, jako v Jurském parku, by se pohyboval rychle rychlým šviháním nohama,“ řekl Boeye pro _The New York Times_. „Připomínalo by to pronásledování přerostlým ptákem.“

Jak rychle se tento přerostlý pták pohyboval? Biomechanické modely naznačují, že T. rex mohl dosáhnout rychlosti mezi 5 a 11,4 metry za sekundu, což je zhruba 18 až 41 kilometrů za hodinu.

Ne všichni tyranosauři však byli stvořeni stejně. Studie hodnotila exempláře různého věku a velikosti, od štíhlého mláděte v Přírodovědném muzeu v Los Angeles County po masivního dospělce známého jako „Sue“ ve Field Museum.

Modely potvrdily, že nezralý, 1,4tunový T. rex byl absolutní rychlostní démon. Toto mládě mohlo dosáhnout maximální rychlosti 11,4 metru za sekundu. To znamená, že dospívající T. rex mohl uběhnout 100 metrů za úžasných 8,77 sekundy. Pro srovnání, světový rekordman Usain Bolt uběhl 100 metrů za 9,58 sekundy.

Masivní dospělci byli pomalejší, ale stále děsiví. Dospělý jedinec vážící kolem 6,5 tuny se mohl pohybovat rychlostí 9,5 metru za sekundu. Největší dospělci, jako 9,5tunová Sue, dosahovali maximální rychlosti 6,3 metru za sekundu, což je asi 20 stop za sekundu. To je zhruba sprintová rychlost moderního varana komodského.

Protože mláďata T. rexe byla výrazně rychlejší než dospělci, téměř jistě lovila jinou kořist. Tento jev je v biologii znám jako ontogenetické rozdělení nik. Samostatné fosilní studie ukazují, že těmto dinosaurům trvalo až 40 let, než dosáhli své plné osmitunové velikosti. Jak predátoři v průběhu desetiletí rostli, jejich strava a lovecké strategie se musely vyvíjet souběžně s jejich měnící se biomechanikou.

Výzkum krásně překlenuje propast mezi vyhynulými obry a moderními ptáky. Steve Brusatte, paleontolog z University of Edinburgh, který se studie nezúčastnil, řekl: „Tato studie ukazuje, že i ikonický T. rex byl ve způsobu chůze docela ptákovitý. Bylo by to něco jako osmitunové kuře, které se prochází po dvoře.“

Pokud mají vědci pravdu, filmaři a kurátoři muzeí po celém světě budou muset přehodnotit své děsivé monstra. Země se možná netřásla, když se blížil král tyranů, ale rozmazaná silueta jeho ptačího kroku byla mnohem smrtelnější.