Triceratopsin asento: pysty vai lysyssä?
Biomekaniikka paljastaa mysteerin
Paleontologit ovat pohtineet vuosikymmenien ajan kolmisarvisen dinosauruksen, Triceratopsin, asentoa. pitikö se eturaajansa suorina ylhäällä ja alhaalla kuten muut dinosaurukset, vai kömpiikö se kyynärpäät ulospäin?
Dinosauruksen fossiiliutunut luuranko ei ole antanut selkeää vastausta. Yläraajan ja olkapään kriittinen nivel voidaan rekonstruoida eri asentoihin, mikä johtaa tutkijoiden erilaisiin tulkintoihin.
Luut yksin kertovat vain osan tarinasta
Paleontologi John Hutchinsonin mukaan pelkkien luiden varaan luottaminen dinosauruksen asennon määrittämisessä on haastavaa. ”Luut itsessään paljastavat vain rajallisesti tietoa liikkumisesta tai asennosta”, Hutchinson selittää. ”Pehmeillä kudoksilla ja hermostolla on merkittävä rooli, ja paleontologia on kamppaillut näiden tuntemattomien tekijöiden huomioon ottamisessa.”
Ceratopsien (ryhmä, johon Triceratops kuuluu) harvat tunnetut jalanjäljet eivät ole olleet erityisen hyödyllisiä, koska jälkien tekijöiden henkilöllisyydet ovat usein epävarmoja. Lisäksi jälkikuvioiden yhdistäminen tiettyjen lajien anatomiaan voi olla vaikeaa.
Biomekaniikka: tietojen integrointi käyttäytymisnäkemyksiä varten
”Biomekaniikka tarjoaa parhaan lähestymistavan integroida kaikki saatavilla olevat tiedot ja testata käyttäytymistä koskevia hypoteeseja”, Hutchinson väittää. Hutchinson ja Shin-ichi Fujiwara ehdottivat Royal Society B:n julkaisemassa tutkimuksessa uutta biomekaanista tekniikkaa Triceratopsin asennon tutkimiseksi.
Kyynärpään lihasten momenttivarsien arviointi
Sen sijaan, että luottaisivat yksinomaan luiden niveltymiseen, Hutchinson ja Fujiwara arvioivat tärkeiden kyynärpään lihasten momenttivarret (vivut) kolmessa ulottuvuudessa käyttämällä luiden maamerkkejä. Tämä menetelmä antoi heille mahdollisuuden määrittää, kuinka kyynärpää on mekaanisesti tuettu painovoimaa vastaan.
Nykyaikaisten eläinten vertailut
Tutkijat mittasivat sitten useiden nykyisten eläinten momenttivarret ja loivat suhteen momenttivarsien ja tiettyjen asentojen välille. He päättelivät, että tätä suhdetta voitaisiin soveltaa sukupuuttoon kuolleisiin olentoihin.
Tekniikan soveltaminen Triceratopsiin
Fujiwara ja Hutchinson sisällyttivät tutkimukseensa useita sukupuuttoon kuolleita lajeja, mukaan lukien Triceratopsin. He havaitsivat, että Triceratopsella oli todennäköisesti pystyt eturaajat, jotka pidettiin lähellä vartaloa. Tätä johtopäätöstä tuki myös todisteet dinosauruksen anatomiasta, skaalausmalleista ja harvinaisista, sarvekkaille dinosauruksille omistetuista jalanjäljistä.
Puolipystyasento on edelleen mahdollista
Hutchinson kuitenkin myöntää, että muut todisteet voivat viitata Triceratopsin puolipystyyn, rönsyilevään eturaajojen asentoon. ”En usko, että kiista on ohi”, hän sanoo. ”Mutta menetelmämme tarjoaa vahvemman tuen spektrin pystyyn päähän.”
Protoceratops: vertaileva tapaustutkimus
Triceratops ei ollut ainoa tutkittu dinosaurus. Fujiwara ja Hutchinson tutkivat myös Protoceratopia, paljon pienempää ceratopsiaa liitukautisesta Mongoliasta, ymmärtääkseen, kuinka eturaajojen asento on saattanut muuttua koon mukaan. Tulokset olivat epäselviä, mutta Protoceratopsella on saattanut olla ”melko pystyt eturaajat, vaikkakaan ehkä eivät yhtä pystyt kuin Triceratopsilla”.
Uusi työkalu raajojen asennon rekonstruointiin
Tässä tutkimuksessa käytetty tekniikka on laajemmat vaikutukset sukupuuttoon kuolleiden maalla elävien eläinten raajojen asentojen rekonstruointiin. Sitä voidaan laajentaa useisiin lajeihin, joilla on kiistanalaisia raajojen asentoja.
Sovellus muihin sukupuuttoon kuolleisiin lajeihin
”Sovelsimme menetelmäämme desmostiileihin (jä jättiläismäisiin virtahepo/sikamaisiin vesinisäkkäisiin) ja pteroaktiiliin Anhanguera”, Hutchinson selittää. ”Havainnoimme samankaltaisia tuloksia desmostiileille kuin Triceratopsille, mikä viittaa pystympään asentoon maalla. Myös Anhangueralta paljastui pystyt eturaajat, mutta tämä analyysi ei käsittele väittelyä siitä, oliko se kaksi- vai nelijalkainen, joten näitä tuloksia tulisi tulkita varoen.”
Vahvistus ja hienosäätö
Tutkijat sovelsivat menetelmäänsä myös hiljattain sukupuuttoon kuolleeseen pussiahdella, jonka asento näkyy selvästi video- ja valokuvatodistuksissa. Menetelmä ennusti tämän tuloksen onnistuneesti.
Jatkuva mysteeri ja tuleva tutkimus
Yhdistämällä tätä tekniikkaa muihin todisteisiin paleontologit toivovat lopulta ratkaisevansa Triceratopsin asennon mysteerin. Lisää tutkimusta tarvitaan lisätietojen saamiseksi laajemmasta sarvekkaiden dinosaurusten valikoimasta ja biomekaanisen lähestymistavuotteen hienosäätämiseksi.