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Los tiranosaurios tenían ligamentos únicos que proporcionaban fuerza adicional a sus pies, lo que les permitió moverse rápidamente a través de grandes distancias.
Es el hallazgo de una nueva investigación publicada en Vertebrate Anatomy Morphology Paleontology.
«Durante mucho tiempo, la gente se sintió atraída por el asombroso poder y los brazos ridículamente pequeños del Tyrannosaurus rex y sus parientes, pero las piernas, y especialmente los pies, también estaban altamente especializados», explicó en un comunicado el profesor Thomas R. Holtz, de la Universidad de Maryland. «Este nuevo estudio ayuda a demostrar que, incluso a nivel microscópico, los tiranosaurios se adaptaron tanto para correr largas distancias como para acelerar rápidamente».
Proporcionalmente, los tiranosaurios tenían patas más largas que cualquier otro gran dinosaurio carnívoro, pero la singularidad de sus patas no se limitaba a su gran zancada. El gran hueso medio de su pie es triangular cuando se ve desde el frente o en sección transversal, y se estrecha en un tobillo estrecho, una característica que Holtz denominó «arctometatarso» en la década de 1990.
Estudios previos de Holtz, Eric Snively de la Universidad Estatal de Oklahoma, y otros investigadores han demostrado que un arctometatarso largo permitía una locomoción hacia adelante relativamente rápida, pero la razón de esta forma inusual seguía siendo un misterio.
La nueva investigación de Holtz ha probado la hipótesis de que los grandes ligamentos fortalecían las plantas de los pies de los tiranosaurios cerca de los dedos de una manera que habría sido única entre los grandes dinosaurios y no presente en ningún animal moderno.
El investigador de la Universidad de Calgary Anthony Russell demostró para el estudio que la tracción de los ligamentos y los tendones puede hacer que los huesos de los tiranosaurios se extruyan, dejando superficies ásperas y onduladas en el hueso. Snively identificó superficies ásperas en los fósiles de tiranosaurio, pero seguía siendo posible que el cartílago no fosilizado o el crecimiento rápido pudieran ser los responsables del terreno accidentado.
La autora principal, Lara Surring, de Alberta Health Services, se dio cuenta de que los investigadores podían probar los ligamentos entrenando un microscopio electrónico de barrido (SEM) en las superficies rugosas donde los huesos se tocan en el tiranosaurio Gorgosaurus. Luego, los autores extrajeron secciones delgadas y translúcidas de huesos metatarsianos de un tiranosaurio y un dinosaurio de «control», el pequeño carnívoro Coelophysis.
SEM reveló hoyos en la superficie rugosa del hueso, que coincide con las uniones de ligamentos apretados en los animales modernos. La estructura ósea interna del tiranosaurio mostraba ligamentos mineralizados que anclaban los tendones dentro del hueso. Coelophysis carecía de vínculos tan fuertes.
Los investigadores descubrieron aún más uniones de ligamentos que unen el pie, tanto externa como internamente. Los métodos de los autores también les permitieron probar rigurosamente la presencia de tejidos blandos en animales fósiles como los tiranosaurios. Los tejidos blandos como los ligamentos y los tendones son fundamentales para el funcionamiento del esqueleto, pero rara vez se conservan en los fósiles. Encontrar evidencia de estos tejidos ayuda a dilucidar cómo estos animales antiguos operaban como seres vivos.
«Con microscopía externa e interna que revela sus tejidos blandos descoloridos, un pequeño paso para un tiranosaurio se convierte en un salto modesto para comprender un pasado vívido», dijo Snively.
Además de responder a una vieja pregunta, las complejidades de los pies de tiranosaurio también tienen relevancia para la salud humana.
Las personas se encuentran entre los mejores caminantes y corredores de larga distancia de cualquier animal en la actualidad, pero las lesiones de ligamentos y tendones son comunes y comprenden aproximadamente el 30-50% de las lesiones deportivas.
El esfuerzo excesivo puede tirar de los tendones y los ligamentos, por lo que comprender cómo estas estructuras se adhieren al hueso, incluso en animales extintos como los dinosaurios, puede ayudar a los humanos a evitar tales lesiones.
«Tenemos la esperanza de que aprender cómo los tiranosaurios hicieron ajustes esqueléticos para mantenerse funcionales en los límites del tamaño animal eventualmente nos ayudará a evaluar y mejorar los esqueletos humanos después de una lesión o el envejecimiento», dijo Surring. «Esta investigación es un paso más en esa dirección».
EP
