Уникальная структура костей динозавров была ключом к выдерживанию веса

Гадрозавры, или утконосые динозавры, достигавшие веса до 8000 фунтов, были одними из самых крупных динозавров на Земле. Новое исследование, опубликованное в PLOS ONE, показывает, как скелеты этих четвероногих растительноядных динозавров с очень длинными шеями выдерживали такую массивную нагрузку. Уникальное сотрудничество палеонтологов, инженеров-механиков и биоинженеров выявило, что структура трабекулярной костной ткани у гадрозавров и нескольких других динозавров уникально приспособлена для поддержки большого веса и отличается от таковой у млекопитающих и птиц.

Ключевое отличие заключается в том, что с увеличением размеров тела динозавров трабекулярная (губчатая) кость не утолщается, как у млекопитающих и птиц, а увеличивает свою плотность. Без этой адаптации, экономящей вес, скелетная структура, необходимая для поддержки гадрозавров, была бы настолько тяжелой, что динозаврам было бы крайне сложно передвигаться.

Междисциплинарная команда исследователей, финансируемая Национальным научным фондом США (Office of Polar Programs) и Национальным географическим обществом, впервые применила инженерные теории разрушения и аллометрическое масштабирование для анализа КТ-сканов дистальной части бедренной и проксимальной части большеберцовой костей окаменелостей. Полученные данные сравнивались со сканами современных (например, азиатских слонов) и вымерших (мамонты) млекопитающих. По словам ведущего автора работы, этот подход также может помочь в понимании принципов проектирования других легких и плотных структур.