p tiranossauro Rex foi um dos maiores dinossauros carnívoros de todos os tempos - media até 42 metros de comprimento do focinho à cauda e pesava cerca de 16, 000 libras. E não estava sozinho - alguns de seus primos menos conhecidos podiam atingir quase o mesmo tamanho. Cientistas já mostraram que T. rex ficou tão grande passando por um grande surto de crescimento na adolescência, mas eles não sabiam se isso era verdade apenas para os tiranossauros, apenas eles e seus parentes próximos, ou talvez todos os grandes dinossauros bípedes. Cortando ossos de dinossauros e analisando as linhas de crescimento, uma equipe de pesquisadores obteve sua resposta: T. rex e seus parentes mais próximos tiveram uma adolescência estranha durante a qual ficaram enormes, enquanto seus primos mais distantes do grupo dos alosauróides cresciam um pouco a cada ano. p "Queríamos olhar para uma ampla faixa de diferentes terópodes, de duas pernas, dinossauros carnívoros, a fim de compreender padrões mais amplos de crescimento e evolução no grupo, "diz Tom Cullen, o autor principal de um novo estudo em Anais da Royal Society B .

p Cullen, um afiliado científico do Field Museum de Chicago que trabalhou no estudo como pesquisador de pós-doutorado no Field com o então curador de dinossauros do museu, Pete Makovicky, explica, "Queríamos especialmente entender como alguns deles ficaram tão grandes - é a maneira T. rex cresceu a única maneira de fazer isso? "

p Makovicky, afiliado científico do Field e professor de geologia da Universidade de Minnesota e autor sênior do artigo, diz, "Também queríamos ver se obtivemos o mesmo recorde de crescimento quando amostramos uma variedade de ossos diferentes do mesmo esqueleto. Todas essas questões sobre como os terópodes cresceram podem impactar nossa compreensão da evolução do grupo." Makovicky desenvolveu a ideia do projeto e também descobriu vários dos dinossauros cujos fósseis foram analisados ​​no estudo.

p A questão de como um animal cresce é surpreendentemente complicada. Mamíferos como nós tendem a passar por um período de crescimento extremo quando somos jovens e, então, permanecem do mesmo tamanho quando atingimos a idade adulta. Em outros grupos de animais, nem sempre é o caso. "A taxa de crescimento realmente varia, não há um tamanho único para todos, "diz Cullen, que agora é pesquisador de pós-doutorado no Museu de Ciências Naturais da Carolina do Norte. "Os pássaros têm surtos de supercrescimento e atingem o tamanho adulto muito rápido, enquanto répteis como crocodilos e vários lagartos e cobras aumentaram o crescimento. Com eles, realmente, um indivíduo muito grande provavelmente é muito velho. "

p Dinossauros terópodes gostam T. rex estão relacionados a pássaros e répteis modernos - na verdade, pássaros são os únicos terópodes vivos. Os cientistas não sabiam se os padrões de crescimento dos terópodes eram mais parecidos com os de pássaros ou répteis, e esses diferentes padrões de crescimento podem fazer uma grande diferença em como um animal se encaixa em seu ecossistema. Ficar grande rapidamente pode ser uma vantagem competitiva - torna mais fácil para você caçar outros animais, e mais difícil para outros animais caçarem você. Por outro lado, um surto de crescimento consome muita energia e recursos, e é mais fácil ficar um pouco maior a cada ano durante toda a sua vida. "A quantidade de calorias T. rex teria precisado durante seu surto de crescimento teria sido ridículo, "diz Cullen - como um adolescente que comia dinossauros em vez de pacotes intermináveis ​​de mordidas de bagel.

p A luta central no estudo de animais extintos é que nunca podemos saber exatamente como eram suas vidas. Uma vez que não podemos observar diretamente um dinossauro crescendo da mesma forma que um animal vivo hoje, é difícil saber ao certo como eles cresceram. Mas há pistas no registro fóssil que revelam padrões de crescimento.

p "" Dentro dos ossos à medida que um animal cresce, existem marcas como anéis de árvores que registram aproximadamente a idade do animal, quanto está crescendo a cada ano, e uma série de outros fatores, "diz Cullen. Para encontrar esses anéis de crescimento, Cullen e seus colegas cortaram em fósseis de dezenas de dinossauros, desde aqueles do tamanho de cães e avestruzes até SUE o T. rex , um dos maiores dinossauros predadores já descobertos. Obter acesso para cortar e fatiar ossos de uma variedade de terópodes não foi uma proposta fácil, mas Cullen e Makovicky estenderam a mão para colegas em todo o mundo. Em particular, eles foram capazes de obter amostras de uma nova espécie de carcharodontosauridae gigante da Argentina como um contraponto direto para T. rex —Este espécime foi descoberto e escavado por Makovicky em colaboração com seus colegas argentinos Juan Canale e Sebastian Apesteguía. Os autores também entraram em contato com colegas do Museu Paleontológico de Liaoning para obter amostras de pequenos terópodes intimamente relacionados a pássaros para obter a ampla amostragem evolutiva necessária para determinar padrões de grande escala na história de vida.

p "O primeiro espécime que o Field Museum me permitiu provar foi SUE o T. rex , "diz Cullen." Foi muito estressante, já que é um fóssil tão famoso. "Ele usou uma broca com ponta de diamante para cortar um minúsculo cilindro do osso da coxa de SUE. A amostra resultante era um corte transversal do osso de SUE, com linhas como anéis de árvores mostrando onde o osso novo cresceu ano após ano. (O pedaço de osso que faltava, mais ou menos do tamanho de uma bateria D, was then filled in with brown putty—if you go see SUE at the Field Museum and look closely at their left thigh you might see it, but it's hard to spot.)

p De volta ao laboratório, Cullen sliced samples of bone so thin that light could pass through them and examined them under a microscope.

p "Most animals have a period every year when they stop growing, traditionally suggested to be in times like winter when food is more scarce. It shows up in the bones as a line, like a tree ring, " says Cullen. By analyzing these growth lines and examining the bones for new regions of growth, scientists can get a rough estimate of an animal's age and how much it grew every year. There are also clues in the bone structure.

p "You can see all the little areas where the bone cells have grown, and the structure of the blood vessels that passed through the bone, " says Cullen. "These vascular canals tell you roughly how fast the bone was growing. If the canals are more organized, the bone was being laid down more slowly, and if the structure is chaotic, it grew more quickly."

p Cullen found that the dinosaurs' growth patterns depended on their family. T. rex and its relatives, the coelurosaurs, showed a period of extreme growth during adolescence, and then they petered out once they reached adulthood. SUE the T. rex lived to be about 33 years old, o mais velho T. rex currently known, but reached their adult size by age 20. To reach this massive size, SUE probably gained around 35-45 pounds per week as a teenager. Their more distant cousins, the allosauroids, could reach sizes almost as big as T. rex , but they grew slowly throughout their whole lives, with the oldest individuals reaching the biggest sizes. Among the allosauroids they sampled was the new carcharodontosaur from Argentina. It reached a size close to that of SUE, but didn't reach adult size until its 30s to 40s. It lived to be up to about 50 years old or more, making it the oldest individual theropod on record aside from some birds like parrots. Despite its advanced age, it had only stopped growing 2 or 3 years before becoming part of the fossil record.

p The discovery opens up questions about how these predatory dinosaurs interacted with the animals around them. The plant-eating dinosaurs that lived alongside T. rex were ceratopsians like Triceratops and duck-billed hadrosaurs. They grew extremely quickly in adolescence too. The slow-growing allosauroid carnivores lived with big long-necked sauropods that also grew quickly, but appear to have taken a long time to reach full size. Those trends might be related.

p "We can't say for sure, but there could be some kind of a selection pressure for the coelurosaurs to grow quickly to keep up with their prey, or pressure for the allosauroids to keep growing in size since their prey were also increasing in size, " says Cullen. "But it's pretty speculative. It could be that even if the sauropods kept growing their whole lives, they had so many offspring that there was always something small to eat."

p But while the research hasn't answered all the questions about why dinosaurs like T. rex grew the way they did, Cullen says, "I'm really proud of this work. It's the culmination of many, many years of small projects building towards sort of a central goal of trying to understand growth in these animals and understand the many factors that influence these patterns. This doesn't resolve it, but this is a really big step forward."