Durante anos, os paleontólogos debateram se um único crânio seria usado para definir uma espécie Nanotirano representado pela forma verdadeira ou simplesmente jovem Tiranossauro rex. Um novo estudo em Ciência agora resolveu esse problema. A pesquisa mostra que Nanotirano era quase um adulto e não um adolescente T. rexao mesmo tempo que oferece novas pistas sobre como grandes espécies de tiranossauros alcançaram seu rápido crescimento.
Uma equipe colaborativa que incluía o pós-doutorado do Dinosaur Institute, Dr. Zach Morris, estudou o polêmico Nanotirano holótipo – o espécime originalmente usado para identificar a espécie – com muita atenção à sua clavícula. Ao examinar os detalhes microscópicos deste osso e compará-lo com ossos de pássaros modernos, crocodilos e outros dinossauros – incluindo espécimes da série T. rex Dino Hall – a equipe confirmou que Nanotirano era um predador maduro e individual. Embora menor que um adulto T. rexainda era um animal adulto que vivia em um ecossistema do Cretáceo Superior muito mais diversificado do que se pensava anteriormente. Menos da metade do tamanho de um adulto T. rex, Nanotirano provavelmente competiu com os jovens T. rex indivíduos para a mesma presa.
“A identidade do espécime holótipo tem sido uma parte fundamental deste debate. A descoberta de que este pequeno crânio estava totalmente crescido mostra que é diferente do Tiranossauro rex” disse o Dr. Christopher Griffin, autor principal e professor associado de Ciências da Terra na Universidade de Princeton.
Como a estrutura óssea mostra idade e altura
Assim como os anéis das árvores podem dizer a idade de uma árvore, fatias finas retiradas de ossos de dinossauros podem dizer a idade de um animal e com que rapidez ele cresceu. Os cientistas estudam as estruturas microscópicas dos tecidos nessas amostras ósseas para determinar a maturidade. Ossos longos, como costelas ou coxas, costumam ser usados, mas nem sempre são preservados. No caso de Nanotiranoa maior parte do holótipo consiste em material craniano preenchido com seios da face e outras características irregulares que o tornam inadequado para este tipo de estudo. No entanto, o osso hióide – o osso da garganta que sustenta a língua – proporcionou uma rara oportunidade para avaliar a maturidade de um indivíduo dominado pelo crânio.
“Quando iniciamos este projeto, não estava claro se a língua preservava um registro do crescimento dos dinossauros. Para ser honesto, basicamente aceitamos a hipótese de que Nanotirano era menor de idade T. rexentão esperávamos que a estrutura óssea microscópica ou a histologia do holótipo mostrasse que este animal ainda estava crescendo rapidamente”, disse o co-autor Dr. Morris. “O que não esperávamos era vê-lo se aproximando da maturidade com sinais claros de interrupção do crescimento!”
Testando a clavícula como uma nova ferramenta para o envelhecimento dos dinossauros
Como ninguém havia provado anteriormente que o osso hióide poderia armazenar informações de crescimento de forma confiável, os pesquisadores precisaram testar o método antes de aplicá-lo. Nanotirano. Para fazer isso, o Dr. Griffin reuniu uma equipe para criar um extenso conjunto de dados comparativos de espécimes de lagartos hortênsias, crocodilos, pássaros e dinossauros extintos. “Para mostrar que a microestrutura sublingual funcionará para testar o estado de maturidade em Nanotiranoprimeiro tivemos que reunir um forte apoio para este método em muitos grupos de répteis vivos e dinossauros extintos”, disse o Dr. Griffin.
Morris liderou o trabalho com indivíduos jovens e juvenis conhecidos como “Thomas” das espécies raras do NHM. T. rex série de crescimento. “A série de crescimento no nosso Dino Hall foi crucial para demonstrar que o hióide no Tiranossauro mostraram os mesmos registros de crescimento dos ossos longos, explicou Morris. “Ter uma série de crescimento que já havia sido analisada histologicamente significava que poderíamos comparar os registros de crescimento do osso hióide e os registros de crescimento dos ossos longos e ver que eles mostram sinais consistentes mesmo nesses predadores gigantes únicos”. Esta comparação permitiu aos investigadores estabelecer referências claras para distinguir diferenças de crescimento entre T. rex e Nanotirano.
“Nosso adolescente Tiranossauro parece imaturo em ambos os membros e no osso hióide, enquanto Thomas parece ser um animal mais maduro, mas ainda não totalmente desenvolvido. Ironicamente, Thomas está longe de ser tão maduro quanto Nanotirano holótipo apesar de ser muito maior”, acrescentou Morris.
Um equilíbrio entre preservação, descoberta e precisão científica
As descobertas destacam o quão importante é para os paleontólogos compreender a maturidade dos espécimes holótipos. Sem este conhecimento, os cientistas correm o risco de confundir mudanças relacionadas com o crescimento com mudanças evolutivas. “Tantos métodos na paleontologia moderna exigem algum grau de análise destrutiva e, como curador, estou sempre tentando encontrar um equilíbrio entre preservação e descoberta. Preservamos os dados anatômicos por digitalização 3D, modelagem e fundição do osso hióide, e há muito mais para análises futuras, “disse a autora sênior, Dra. Caitlin Collery, do Museu de História Natural de Cleveland (e, a propósito, uma ex-aluna voluntária do Dinosaur Institute do NHM). “Neste caso valeu a pena porque ganhamos muito mais do que perdemos.”
Os novos dados também mudam a forma como olhamos para o Cretáceo Superior da América do Norte. Em vez de T. rex levando a uma extinção em massa no final do período Cretáceo, a região parece ter sido o lar de várias espécies de tiranossauros ao mesmo tempo. “É óptimo que a nossa investigação seja consistente com as descobertas de outras linhas de evidência independentes, incluindo uma análise publicada no mês passado que demonstra que múltiplas espécies de tiranossauros viviam lado a lado. Mostra que precisamos de repensar como pensamos que estes ecossistemas eram”, disse o Dr.
Expandindo o conhecimento por meio de coleções de museus e pesquisas colaborativas
Dr. Morris é o primeiro pós-doutorado no Dinosaur Institute e se concentra em como os processos de desenvolvimento influenciam a mudança evolutiva e como a anatomia craniana muda ao longo do tempo no registro fóssil. “Estou fascinado pela forma como as mudanças no desenvolvimento dão origem às características esqueléticas que distinguem dinossauros, aves, crocodilos e outros vertebrados”, disse Morris. “Este projeto foi uma colaboração emocionante para estudar diretamente os padrões de desenvolvimento em fósseis.”
“A experiência de Zach no crescimento e desenvolvimento de dinossauros, combinada com suas habilidades histológicas, foi um grande trunfo para este projeto. Este é outro exemplo de nosso serviço NHMLAC Post-Docs conduzindo pesquisas novas e inovadoras”, disse o Dr. Nate Smith, Diretor e Curador do Gretchen Augustin Dinosaur Institute. “Esta pesquisa também destaca o incrível potencial de coleções de museus únicas como a nossa T. rex séries de crescimento que não apenas informam o público, mas também fornecem um solo rico para novas descobertas científicas.’
