Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

Rząd: gadziomiedniczne

Podrząd: Theropoda

Występowanie: zachód Kanady i USA

Czas występowania: 68-65 mln lat temu

Rozmiar: długość 14 metrów, ciężar 7  ton

 

 

Tyranozaur (Tyrannosaurus) – rodzaj teropoda z rodziny tyranozaurów. Jedynym gatunkiem z

tego rodzaju, którego istnienie zostało potwierdzone i który jest zarazem jednym z najbardziej

znanych dinozaurów na świecie, jest

Tyrannosaurus rex.

Budowa

Tak jak inne późne tyranozauroidy, tyranozaur był dwunożnym mięsożercą z masywną czaszką

utrzymywaną w równowadze przez długi ogon. Obecnie znane są teropody dorównujące, a

nawet przewyższające wielkością tyranozaura. Jednak mierząc niemal 14 metrów długości i

ważąc około 7 ton, nadal pozostaje największym znanym tyranozauroidem i jednym z

największych znanych drapieżników lądowych wszech czasów.

Szyja tyranozaura była zakrzywiona na kształt litery S, podobnie jak u innych teropodów. Była

jednak krótsza i bardziej umięśniona, ponieważ dźwigała ciężką głowę. Kończyny przednie

1 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

składały się z dwóch palców z pazurami i jednego szczątkowego – osiągały one małe rozmiary

w porównaniu z resztą ciała, miały jednak mocną budowę. W przeciwieństwie do nich tylne były

pod względem proporcji do całkowitej długości zwierzęcia jednymi z najdłuższych wśród

wszystkich teropodów. Ogon był bardzo ciężki i długi (czasami składał się z ponad 40 kręgów) i

stanowił przeciwwagę dla ciężkiej głowy i tułowia. W związku z dużymi rozmiarami zwierzęcia

wiele kości było w środku pustych, co zmniejszało masę szkieletu, nie pozbawiając go

wytrzymałości.

Duże otwory w czaszce zmniejszały jej ciężar i zapewniały powierzchnię przyczepu mięśni,

podobnie jak u innych dużych mięsożernych teropodów. Jednakże w innych aspektach czaszka

tyranozaura była znacząco odmienna od czaszek innych teropodów nienależących do

tyranozauroidów. Niezwykle szeroka w tylnej części, miała wąski pysk, co dawało zwierzęciu

możliwość widzenia stereoskopowego. Kości czaszki były masywne, a niektóre z nich, jak na

przykład kości nosowe, spojone ze sobą, co sprawiało, że nie zmieniały położenia względem

siebie. Tyranozaur miał jednak wiele kości pneumatycznych, co mogło zapewniać im większą

elastyczność, jak i zmniejszać masę czaszki. Dzięki tym i innym wzmocnieniom czaszki T. rex

miał największą siłę szczęk spośród wszystkich dinozaurów oraz jedną z największych spośród

wszystkich poznanych dotychczas zwierząt.

Podobnie jak inne tyranozauroidy, T. rex miał uzębienie wyraźnie heterodontyczne. Jego zęby

premaksillarne (położone w przedniej części górnej szczęki, odpowiadające siekaczom) były

gęsto rozmieszczone i zakrzywione do tyłu. W przekroju miały kształt litery D, miały piłkowane

krawędzie, a ich czubki kształtem przypominały dłuto. Kształt zębów zmniejszał ryzyko ich

wypadnięcia w chwili, gdy tyranozaur gryzł i szarpał ciało ofiary. Duże ślady po ugryzieniach

znajdowane na szkieletach innych dinozaurów wskazują, że tego typu zęby mogły przecinać

nawet twarde kości. Często odnajduje się zużyte lub połamane zęby tyranozaura, ale w

przeciwieństwie do zębów ssaków mogły być wymieniane przez całe życie zwierzęcia.

Pozostałe zęby także były mocne, jednak ze względu na zakrzywienie kształtem przypominały

bardziej banany niż sztylety. Podobnie jak zęby przedszczękowe (premaksillarne), miały

piłkowane krawędzie. W porównaniu z nimi były szerzej rozstawione. Zęby szczęki były

większe od wszystkich zębów żuchwy z wyjątkiem występujących w jej tylnej części.

Największy znaleziony dotąd ząb tyranozaura miał długość 30,5 cm (wliczając w to długość

korzenia), co czyni go największym znanym zębem mięsożernego dinozaura.

Klasyfikacja

Tyranozaur jest zaliczany do nadrodziny tyranozauroidów (Tyrannosauroidea), rodziny

tyranozaurów (Tyrannosauridae) i

podrodziny Tyrannosaurinae. Do tej podrodziny

2 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

należały również m.in.: północnoamerykański rodzaj daspletozaur i azjatycki tarbozaur (oba te

rodzaje w historii badań nad nimi były przez niektórych naukowców utożsamiane z

tyranozaurem). Teropody z rodziny tyranozaurów dawniej były powszechnie uważane za

potomków starszych grup wielkich teropodów, jak megalozauroidy czy karnozaury. Chatterjee

w 1985 zasugerował, że tyranozaury mogą być potomkami rauizuchów. Nowsze analizy

kladystyczne wskazują jednak na przynależność tyranozaurów do celurozaurów.

Dymorfizm płciowy

W miarę poszerzania materiału badawczego o szkielety kolejnych tyranozaurów naukowcy

zaczęli analizować różnice pomiędzy poszczególnymi osobnikami. Odkryli oni istnienie dwóch

różnych typów budowy, analogicznych do występujących u innych teropodów. Typ

odznaczający się masywniejszą budową nazwano „krzepkim", podczas gdy drugi nazwano

„wysmukłym". Kilka różnic w morfologii obu typów wykorzystano do zbadania istnienia u

tyranozaurów dymorfizmu płciowego; uznano przy tym, że typ „krzepki” prawdopodobnie

reprezentowały samice. Na przykład miednica kilku przedstawicieli tego typu była szersza, co

można łączyć z funkcją składania jaj. Sądzono także, że „krzepka" budowa ciała koreluje z

redukcją łuku naczyniowego na pierwszym kręgu ogonowym. Od czasu publikacji Alfreda

Romera z 1956 błędnie uznawano, że u krokodyli wielkość tego łuku jest oznaką dymorfizmu

płciowego, przy czym miał on być większy u samców niż u samic; przez analogię uznano, że

różnice wielkości łuku są też oznaką dymorfizmu płciowego u tyranozaurów i niektórych innych

teropodów. Zakładano, że mniejszy łuk naczyniowy u „krzepkich" osobników, utożsamianych z

samicami, ułatwiał jajom wydostawanie się z układu rozrodczego, zaś u osobników

„wysmukłych", utożsamianych z samcami, większy łuk miał być dodatkowym miejscem

przyczepu mięśni prącia.

W ostatnich latach dowody na istnienie dymorfizmu płciowego zostały osłabione. Badania z

roku 2005 dowiodły, że poprzednie twierdzenia o występowaniu dymorfizmu płciowego w

anatomii kości łuku naczyniowego kręgów ogonowych u krokodyli były błędne, co podaje w

wątpliwość istnienie dymorfizmu płciowego u gatunku T. rex. W pełni rozwinięty łuk

naczyniowy został odkryty na pierwszym kręgu ogona „Sue”, bardzo potężnego osobnika.

Oznacza to, że rzeczonej cechy nie można żadnym sposobem użyć do rozróżnienia pomiędzy

obiema formami. Ponieważ osobniki z gatunku

T. rex

znajdowano na rozległym obszarze rozpościerającym się między kanadyjską prowincją

Saskatchewan i Nowym Meksykiem, różnice pomiędzy nimi mogą być spowodowane raczej

przez różne warunki geograficzne niż dymorfizm płciowy. Mogą one być także związane z

wiekiem. Według tej teorii osobniki potężniejsze byłyby po prostu starsze.

3 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

Tylko jeden okaz omawianego tu gatunku można definitywnie przypisać określonej płci.

Badanie osobnika „B-rex” ujawniło zachowanie tkanek miękkich pomiędzy kilkoma kośćmi.

Niektóre z nich zostały zidentyfikowane jako wyspecjalizowane tkanki rdzenne rozwijające się

dziś tylko u nowoczesnych ptaków i służące im jako źródło wapnia do produkcji osłonki jaja

podczas jajeczkowania. Ponieważ tylko samice ptaków składają jaja, tkankę tę można

odnaleźć jedynie u nich, choć samce są zdolne do jej produkcji, jeśli zostaną im wstrzyknięte

żeńskie hormony rozrodcze, np. estrogeny. To zaś mocno sugeruje, że „B-rex” to samica, a

także, że zginęła podczas wytwarzania jaja. W jednym z badań stwierdzono, że tkanka rdzenna

nie występuje u krokodyli, które są – oprócz ptaków – najbliższymi krewnymi dinozaurów, zaś

występuje u pterozaurów, grupy archozaurów należących wraz z dinozaurami do kladu

Ornithodira. Występowanie tej tkanki zarówno u ptaków, jak i teropodów jest kolejnym

dowodem na bliskie ewolucyjne pokrewieństwo tych grup.

Postawa

Jak wiele dwunożnych dinozaurów, Tyrannosaurus rex był historycznie przedstawiany jako

„żyjący trójnóg" o ciele ustawionym pod kątem 45 stopni lub mniejszym w stosunku do pionu i

ogonie wlekącym się po podłożu, podobnie jak u kangura.

Kończyny

Kończyny przednie tyranozaura były bardzo małe w porównaniu z wielkością całego ciała,

mierzyły jedynie 1 m długości. Nie były jednak organami szczątkowymi, miały obszerne pola

przyczepu mięśni, co oznacza znaczną siłę. Prawdopodobnie były one używane do

przytrzymywania partnera podczas kopulacji. Zasugerowano także, że zwierzę pomagało sobie

nimi, gdy wstawało z leżenia na brzuchu. Jeszcze inna możliwość jest taka, że przytrzymywały

one walczącą zdobycz, gdy ta przesuwana była w kierunku szczęk tyranozaura. Hipotezę tę

wspierają analizy biomechaniczne. Kości tej kończyny wykazują niezmiernie grubą warstwę

korową, oznacza to, że były rozwinięte w kierunku przeciwstawiania się dużym ciężarom.

Mięsień dwugłowy ramienia dorosłego tyranozaura sam był zdolny do udźwignięcia 199 kg;

udźwig ten powiększały jeszcze inne mięśnie (jak mięsień ramienny), działające wspólnie z

dwugłowym. Przedramię posiadało ograniczany zakres ruchów, staw barkowy i łokciowy

pozwalały tylko na odpowiednio 40 i 45° ruchu. Dla porównania: te same stawy u deinonycha

umożliwiały mu ruch w zakresie odpowiednio 88 i 130°, kończyna górna człowieka może

obracać się o 360° w stawie barkowym i 140° w stawie łokciowym. Silna budowa kości

kończyn przednich, duża siła mięśni, ograniczony zakres ruchów wskazują na system

stworzony do szybkiego łapania zdobyczy pomimo jej walki i oporu.

4 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

O ile długo sądzono, że tyranozaur miał jedynie dwa palce na każdej dłoni, odkrycie

kompletnego szkieletu kończyny przedniej w 2007 pokazało, że w rzeczywistości miał on ich

trzy, z tym że ten trzeci był mały w porównaniu z dwoma poprzednimi.

Skóra

W 2004 w „Nature” opublikowano raport opisujący wczesnego tyranozauroida Dilong

paradoxus

z

formacji

Yixian

w Chinach. Jak i u innych teropodów odkrytych w Yixian, skamieniały szkielet zachował się

razem z płaszczem nitkowatych struktur, które powszechnie są uznawane za prototyp piór.

Zasugerowano, że tyranozaur i pozostałe blisko spokrewnione teropody z rodziny

tyranozaurów miały protopióra. Jednak znane, choć rzadkie, odciski skóry dorosłych gadów z

rodziny tyranozaurów ze stanowisk w Kanadzie i Mongolii, wskazują, że zwierzęta te, jak i wiele

innych dinozaurów, były pokryte okrągławymi łuskami. Jakkolwiek istnieje możliwość, że

protopióra występowały na częściach ciała tyranozaura, których odciski się nie zachowały, to

przykłady wielu współczesnych wielkich zwierząt lądowych, jak słoni, hipopotamów i

większości gatunków nosorożców, wskazują na brak dodatkowej izolacji termicznej ciała. Wraz

ze wzrostem rozmiarów zwierzęcia, jego zdolność do zatrzymywania ciepła wzrasta, gdyż

maleje stosunek powierzchni ciała do jego objętości. Wobec tego, tak duże zwierzęta

ewoluujące na obszarach o ciepłym klimacie lub ekspandujące na nie, tracą okrycie z piór lub

sierści, gdyż przestaje ono być faworyzowane przez dobór naturalny, a może nawet stać się

problemem, kiedy izolacja uniemożliwia pozbycie się nadmiaru ciepła, co może spowodować

przegrzanie zwierzęcia. Protopióra mogły też zostać utracone wtórnie podczas ewolucji dużych

przedstawicieli rodziny tyranozaurów, zwłaszcza w czasie trwania ciepłego kredowego klimatu.

Poruszanie się

Nierozstrzygnięte pozostają dwie główne kwestie dotyczące zdolności lokomocyjnych

tyranozaura:

1. Jak sprawnie zmieniał on kierunek?

2. Jaka była jego maksymalna prędkość, gdy poruszał się po linii prostej?

5 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

Obie są związane z debatą, czy zwierzę to aktywnie polowało (drapieżnictwo), czy też może

było padlinożercą (zobacz niżej).

Prawdopodobnie tyranozaur zmieniał kierunek ruchu bardzo powoli. Możliwe, że aż 1–2

sekundy zabierało mu skręcenie o zaledwie 45°. Człowiekowi, zorientowanemu pionowo i

pozbawionemu ogona, zajmuje to ułamek sekundy. Przyczyną takiego stanu rzeczy jest

moment bezwładności: większość masy tyranozaura była położona w dużej odległości od

środka ciężkości (podobnie jak w przypadku człowieka dźwigającego ciężką belkę), choć

średnia odległość może zostać zredukowana poprzez wygięcie tułowia i ogona oraz

podciągnięcie głowy i kończyn przednich w kierunku ciała (w podobny sposób tancerz na

lodzie zbliża ręce, by szybciej wirować).

Obliczenia naukowców dały szeroki zakres przewidywanych maksymalnych prędkości.

Większość oszacowań jest zbliżona do wartości 11 m/s, kilka do jedynie 5 m/s, a niektóre

sięgają nawet 20 m/s. Badacze polegają na różnych metodach tworzenia tych przybliżeń,

ponieważ, o ile istnieje dużo śladów marszu wielkich teropodów, na razie żaden nie został

utworzony podczas biegu. Może to jednak znaczyć, że wielkie teropody nie biegały. Naukowcy

sądzący, że przedstawiciele opisywanego tu rodzaju byli zdolni do biegu, zwracają uwagę na

wydrążone kości i inne struktury zmniejszające masę ciała do „zaledwie” 5 ton, a także na to,

że inne zwierzęta, jak strusie czy konie z długimi, giętkimi kończynami tylnymi są zdolne

osiągać duże prędkości dzięki stawianiu dłuższych kroków. Dodatkowo niektórzy argumentują,

że tyranozaur miał względnie większe mięśnie nóg niż jakiekolwiek żyjące dziś zwierzę, co

mogło pozwalać mu na szybki bieg: 40–70 km/h.

Jack Horner i Don Lessem w 1993 ogłosili, że T. rex był powolny i prawdopodobnie niezdolny

do biegu (brak fazy lotu w czasie chodu, tj. zwierzę przemieszczając się przez cały czas

musiało przynajmniej jedną kończyną dotykać podłoża), ponieważ stosunek długości kości

udowej do piszczelowej był u tego zwierzęcia większy niż 1, jak u większości wielkich

teropodów i dzisiejszych słoni. Jednak

Hol

tz

(1998) zauważył, że tyranozaury i niektóre blisko z nimi spokrewnione grupy posiadały w

przypadku kończyn tylnych w porównaniu z częścią proksymalną (udo) znacznie dłuższe

części dystalne (łydka i stopa z palcami) niż większość innych teropodów. Poza tym

tyranozaury i ich bliscy krewni mieli silnie zrośnięte śródstopie, które mogło przenosić siły

lokomotoryczne ze stopy na dolną część kończyny bardziej efektywnie niż u wcześniejszych

dinozaurów drapieżnych (śródstopie budują kości stopy, funkcjonuje ono jako część kończyny

u palcochodnych). Holtz wywnioskował, że tyranozaury, jak i ich bliscy krewniacy, były

najszybszymi z wielkich teropodów.

6 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

Christiansen (1998) oszacował, że kości nóg tyranozaura nie były znacznie silniejsze od

należących do słoni, których maksymalna prędkość jest ograniczona i w rzeczywistości nigdy

nie biegają (brak fazy lotu w czasie chodu). Na tej podstawie zaproponował, że maksymalna

prędkość tyranozaura wynosiła 11 m/s. Tak szybko biega ludzki sprinter. Zaznacza on jednak,

że te przybliżenia opierają się na wielu niepewnych założeniach.

Wraz ze wzrostem prędkości rośnie jednak prawdopodobieństwo upadku. Tymczasem Farlow i

współpracownicy (1995) stwierdzili, że kilkutonowy tyranozaur mógłby doznać poważnego, a

nawet śmiertelnego urazu, przewracając się. Ponieważ tułów znajdował się na wysokości 1,5

metra, uderzyłby w glebę zatrzymując się z przeciążeniem równym 6 g (sześciokrotnie

większym od przyśpieszenia ziemskiego). Niewielkie przednie łapy zwierzęcia nie mogły

zredukować wstrząsu. Z drugiej strony żyrafa potrafi galopować z prędkością 50 km/h, pomimo

ryzyka złamania kończyny tylnej lub gorszego wypadku, mogącego mieć skutki śmiertelne

nawet w tak „bezpiecznym" otoczeniu, jakim jest zoo. Wobec tego jest więc możliwe, że i

tyranozaur biegł szybko, kiedy było to potrzebne i musiał liczyć się z ryzykiem.

Najnowsze badania sposobu poruszania się tyranozaura także nie ustalają jego prędkości

dokładnie. Mieści się ona w granicach od 17 km/h do 40 km/h, to jest od chodu czy wolnego

biegu do umiarkowanago. Np. w 2002 użyto modelu matematycznego, potwierdzonego przez

zastosowanie go dla trzech żyjących zwierząt: aligatora, kury i człowieka. Dodatkowo później

włączono w te obliczenia jeszcze emu i strusia. Oceniono w ten sposób masę mięśni nóg

potrzebną do szybkiego biegu (ponad 40 km/h). Odkryto, że proponowane prędkości powyżej

40 km/h były nieosiągalne, bo zwierzę potrzebowałoby ogromnej masy mięśni nóg (powyżej

40% całkowitej masy ciała). Nawet umiarkowane prędkości wymagały dużych mięśni kończyn

dolnych. Kwestia ta jest trudna do rozwiązania, gdyż nie wiadomo, jak wielkie mięśnie w

rzeczywistości miał tyranozaur. Jeśli były mniejsze, osiągał 18 km/h, spacerując lub jedynie

biegając truchtem.

W celu ustalenia prędkości, z jaką mógł biec tyranozaur, w 2007 przeprowadzono badania z

użyciem modeli komputerowych. Bazowały one na danych zebranych zabranych bezpośrednio

ze skamielin. Dzięki tym badaniom stwierdzono, że T. rex osiągał maksymalną prędkość 8

m/s. Był więc nieco szybszy niż przeciętny, profesjonalny piłkarz oraz wolniejszy od sprintera,

który może osiągnąć do 12 m/s. Zaznaczyć trzeba, że badania te przewidują maksymalną

prędkość 17,8 m/s dla ważącego 3 kg kompsognata (prawdopodobnie młodego osobnika).

Specjaliści, którzy sądzą, że tyranozaur nie był zdolny do biegu, szacują jego najwyższą

7 / 8

Tyrannosaurus (Tyranozaur Rex , T-Rex)

prędkość na 17 km/h. To wciąż szybciej niż w przypadku większości jego prawdopodobnej

zdobyczy, hadrozaurów i ceratopsów. W dodatku niektórzy zwolennicy drapieżnictwa

tyranozaura są zdania, że prędkość poruszania się tego zwierzęcia nie jest istotna, gdyż mógł

być wolny, ale i tak szybszy od swej zdobyczy. Z drugiej strony Paul i Christiansen (2000)

wysunęli tezę, że późniejsze ceratopsy miały wyprostowane przednie łapy i większe gatunki

mogły być tak szybkie, jak nosorożce. Zaleczone rany od ugryzień tyranozaura na

skamielinach ceratopsów interpretowane są jako dowody ataków na żywe dinozaury rogate.

Jeśli ceratopsy żyjące w otoczeniu tyranozaura były szybkie, wątpliwy staje się argument, że

teropod ten nie musiał także być szybki, by złapać swą zdobycz. W przeciwnym razie być może

tyranozaur polował z zasadzki, atakując szybszą od siebie zdobycz. Debata ta wydaje się

daleka od zakończenia.

Odżywianie

Dyskusja o tym, czy tyranozaur był drapieżnikiem, czy wyłącznie padlinożercą, trwa podobnie

długo, jak ta dotycząca jego sposobu poruszania się. Lambe w 1917 opisał dobrze zachowany

szkielet gorgozaura, bliskiego krewnego tyranozaura. Wywnioskował, że oba rodzaje to

obligatoryjni padlinożercy, zęby gorgozaura zupełnie nie wykazywały śladów zużycia.

Argument ten nie jest już uważany za znaczący, gdyż zęby teropodów podlegały dość szybkiej

wymianie. Od pierwszego odkrycia tyranozaura większość naukowców opowiada się za jego

drapieżnictwem, ale tak jak i dzisiejsi duzi drapieżnicy, mógł też żywić się padliną lub kraść

zdobycz innych drapieżników, jeśli nadarzyła się okazja.

Źródło: esencja wytłuszczona z artykułu o Tyranozaurze z Wikipedia.pl oraz literatura z działu

Bibliografia

8 / 8