Este osso raro finalmente resolve o mistério do Nanotyrannus

Uma equipe colaborativa que incluía o bolsista de pós-doutorado do Dinosaur Institute, Dr. Zach Morris, estudou o disputado Nanotirano holótipo – o espécime originalmente usado para identificar a espécie – com foco no osso da garganta. Ao investigar os detalhes microscópicos deste osso e compará-los com os de pássaros modernos, crocodilianos e outros dinossauros – incluindo espécimes da série de crescimento do T. rex do Dino Hall – o grupo confirmou que Nanotirano era um predador maduro e separado. Embora menor que um adulto T. rexainda era um animal adulto que vivia num ecossistema do Cretáceo Superior muito mais diversificado do que se pensava anteriormente. Medindo menos da metade do tamanho de um adulto T. rex, Nanotirano provavelmente competiu com jovens T. rex indivíduos para a mesma presa.

“A identidade do espécime holótipo foi a peça chave neste debate. Descobrir que este pequeno crânio estava realmente crescido mostra definitivamente que ele é diferente do Tiranossauro rex“, disse o Dr. Christopher Griffin, autor principal e professor assistente de geociências na Universidade de Princeton.

Como a estrutura óssea revela a idade e o crescimento

Assim como os anéis das árvores podem indicar a idade de uma árvore, fatias finas retiradas de ossos de dinossauros podem revelar a idade de um animal e a rapidez com que cresceu. Os cientistas estudam padrões microscópicos de tecido nessas amostras de ossos para determinar a maturidade. Ossos longos, como costelas ou fêmures, são normalmente 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. O hióide, no entanto – o osso da garganta que sustenta a língua – ofereceu uma rara oportunidade para avaliar a maturidade num espécime dominado pelo crânio.

“Quando iniciamos este projeto, não estava claro se o hióide preservava um registro do crescimento de um dinossauro. Para ser honesto, aceitamos principalmente a hipótese de que Nanotirano era um 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 ver que ele estava se aproximando da maturidade com evidências claras da cessação do crescimento!”

Testando o osso da garganta como uma nova ferramenta para o envelhecimento dos dinossauros

Como ninguém havia provado anteriormente que os ossos hióides poderiam preservar com segurança as informações de crescimento, os pesquisadores precisaram verificar o método antes de aplicá-lo. Nanotirano. Para fazer isso, o Dr. Griffin reuniu uma equipe para criar um amplo conjunto de dados comparativos de amostras hióides de lagartos, crocodilos, pássaros e dinossauros extintos vivos. “Para mostrar que a microestrutura hióide funcionaria para testar o status de maturidade em Nanotiranoprimeiro tivemos que compilar um forte apoio para este método em muitos grupos de répteis vivos e dinossauros extintos”, disse o Dr. Griffin.

Morris liderou o trabalho nos espécimes juvenis e subadultos conhecidos como “Thomas” do raro NHM. T. rex série de crescimento. “A série de crescimento em nosso Dino Hall foi fundamental para demonstrar que o hióide em Tiranossauro mostraram o mesmo tipo de registro de crescimento dos ossos longos”, explicou Morris. “Ter uma série de crescimento que já havia sido analisada histologicamente significava que poderíamos comparar o registro de crescimento no hióide e o registro de crescimento nos ossos longos e ver que eles mostram sinais consistentes mesmo nesses predadores exclusivamente gigantes.” Essa comparação permitiu que os pesquisadores estabelecessem referências claras para distinguir diferenças de crescimento entre T. rex e Nanotirano.

“Nosso adolescente Tiranossauro parece imaturo tanto em seus membros quanto em seu hióide, enquanto Thomas parece um animal mais maduro, mas ainda não totalmente adulto. Curiosamente, Thomas não é tão maduro quanto o Nanotirano holótipo, apesar de ser muito maior”, acrescentou Morris.

Equilibrando Conservação, Descoberta e Precisão Científica

As descobertas enfatizam a importância de os paleontólogos compreenderem a maturidade dos espécimes holótipos. Sem este conhecimento, os cientistas correm o risco de confundir mudanças relacionadas com o crescimento com mudanças evolutivas. “Tantas técnicas na paleontologia moderna requerem algum grau de análise destrutiva e, como curador, estou sempre tentando encontrar um equilíbrio entre conservação e descoberta. Preservamos os dados anatômicos por digitalização 3D, moldagem e fundição do hióide, e ainda há mais para análises futuras, “disse a autora sênior, Dra. Caitlin Colleary, do Museu de História Natural de Cleveland (e, aliás, uma ex-voluntária de graduação do NHM Dinosaur Institute). “Neste caso, valeu totalmente a pena porque ganhamos muito mais do que perdemos.”

As novas evidências também remodelam a visão da América do Norte no Cretáceo Superior. Em vez de T. rex governando sozinha antes da extinção em massa do final do Cretáceo, a região parece ter hospedado várias espécies de tiranossauros ao mesmo tempo. “É notável que o nosso estudo corresponda aos resultados de outras linhas de evidência independentes, incluindo uma análise publicada no mês passado, demonstrando que múltiplas espécies de tiranossauros viviam lado a lado. Mostra que precisamos de reavaliar como pensamos que eram estes ecossistemas”, disse o Dr.

Expandindo o Conhecimento por meio de Coleções de Museus e Pesquisa Colaborativa

Morris atua como o primeiro bolsista de pós-doutorado do Dinosaur Institute, concentrando-se em como os processos de desenvolvimento moldam as mudanças evolutivas e como a anatomia do crânio muda ao longo do tempo no registro fóssil. “Estou fascinado pela forma como as mudanças durante o desenvolvimento dão origem às características esqueléticas que distinguem dinossauros, aves, crocodilianos e outros vertebrados”, disse Morris. “Este projeto foi uma colaboração emocionante para estudar diretamente os padrões de desenvolvimento no registro fóssil.”

“A experiência de Zach no crescimento e desenvolvimento de dinossauros, juntamente com suas habilidades histológicas, foi um grande trunfo para este projeto. É outro exemplo de nossos pós-doutorados do NHMLAC conduzindo pesquisas novas e inovadoras”, disse o Dr. Nate Smith, diretor e curador de Gretchen Augustyn do Dinosaur Institute. “Este estudo também destaca o incrível potencial de coleções únicas de museus como a nossa T. rex séries de crescimento, que não apenas informam o público, mas também fornecem um terreno rico para novas descobertas científicas”.