tirano-saurio Rex fue uno de los dinosaurios carnívoros más grandes de todos los tiempos:medía hasta 42 pies de largo desde el hocico hasta la cola y habría pesado alrededor de 16, 000 libras. Y no estaba solo:algunos de sus primos menos conocidos podían alcanzar casi el mismo tamaño. Los científicos han demostrado previamente que Tirano saurio Rex se hizo tan grande al pasar por un gran crecimiento en la adolescencia, pero no sabían si eso era cierto solo para los tiranosaurios, solo ellos y sus familiares cercanos, o quizás todos los grandes dinosaurios bípedos. Cortando huesos de dinosaurio y analizando las líneas de crecimiento, un equipo de investigadores obtuvo su respuesta: Tirano saurio Rex y sus parientes más cercanos tuvieron una adolescencia incómoda durante la cual se volvieron enormes, mientras que sus primos más lejanos del grupo de los alosauroides seguían creciendo un poco cada año.

"Queríamos ver una amplia franja de diferentes terópodos, de dos piernas dinosaurios carnívoros, para comprender patrones más amplios de crecimiento y evolución en el grupo, "dice Tom Cullen, el autor principal de un nuevo estudio en Actas de la Royal Society B .

Cullen, un afiliado científico del Field Museum de Chicago que trabajó en el estudio como investigador postdoctoral en el Field con el entonces curador de dinosaurios del museo, Pete Makovicky, explica, "En particular, queríamos comprender cómo algunos de ellos se volvieron tan grandes:es la forma Tirano saurio Rex creció la única forma de hacerlo? "

Makovicky, un científico afiliado al campo y profesor de geología en la Universidad de Minnesota y autor principal del artículo, dice, "También queríamos ver si obtuvimos el mismo registro de crecimiento cuando tomamos muestras de una variedad de huesos diferentes del mismo esqueleto. Todas estas preguntas sobre cómo crecieron los terópodos podrían afectar nuestra comprensión de la evolución del grupo". Makovicky desarrolló la idea del proyecto y también descubrió varios de los dinosaurios cuyos fósiles se analizaron en el estudio.

La cuestión de cómo se agranda un animal es sorprendentemente complicada. Los mamíferos como nosotros tienden a pasar por un período de crecimiento extremo cuando somos jóvenes y luego mantienen el mismo tamaño una vez que alcanzamos la edad adulta. En otros grupos de animales, ese no es siempre el caso. "La tasa de crecimiento realmente varía, no hay una talla única para todos, "dice Cullen, quien ahora es investigador postdoctoral en el Museo de Ciencias Naturales de Carolina del Norte. "Las aves tienen un gran crecimiento acelerado y alcanzan el tamaño adulto muy rápido, mientras que los reptiles como los caimanes y varios lagartos y serpientes tienen un crecimiento prolongado. Con ellos, una realidad, un individuo realmente grande probablemente sea muy viejo ".

A los dinosaurios terópodos les gusta Tirano saurio Rex están relacionados tanto con las aves modernas como con los reptiles; de hecho, las aves son los únicos terópodos vivos. Los científicos no sabían si los patrones de crecimiento de los terópodos eran más parecidos a los de las aves o los reptiles, y esos diferentes patrones de crecimiento pueden marcar una gran diferencia en cómo un animal encaja en su ecosistema. Hacer grande rápidamente puede ser una ventaja competitiva:le facilita la caza de otros animales, y más difícil para otros animales cazarte. Por otro lado, un crecimiento acelerado requiere mucha energía y recursos, y es más fácil crecer un poco cada año durante toda tu vida. "La cantidad de calorías Tirano saurio Rex hubiera necesitado durante su racha de crecimiento hubiera sido ridículo, "dice Cullen, como un adolescente que se comía dinosaurios en lugar de interminables bolsas de bocadillos de bagel.

La lucha central en el estudio de los animales extintos es que nunca podremos saber exactamente cómo eran sus vidas. Dado que no podemos observar directamente a un dinosaurio crecer de la misma manera que lo puede hacer un animal vivo hoy en día, es difícil saber con certeza cómo crecieron. Pero hay pistas en el registro fósil que revelan patrones de crecimiento.

"" Dentro de los huesos a medida que crece un animal, hay marcas como anillos de árboles que registran aproximadamente la edad del animal, cuánto crece cada año, y una serie de otros factores, "dice Cullen. Para encontrar estos anillos de crecimiento, Cullen y sus colegas cortaron fósiles de docenas de dinosaurios, desde los del tamaño de perros y avestruces hasta SUE el Tirano saurio Rex , uno de los dinosaurios depredadores más grandes jamás descubierto. Obtener acceso a cortar y cortar huesos de una variedad de terópodos no fue una propuesta fácil, pero Cullen y Makovicky se pusieron en contacto con colegas de todo el mundo. En particular, pudieron obtener muestras de una nueva especie de carcharodontosáurido gigante de Argentina como contrapunto directo a Tirano saurio Rex —Este espécimen fue descubierto y excavado por Makovicky en colaboración con sus colegas argentinos Juan Canale y Sebastián Apesteguía. Los autores también se comunicaron con colegas del Museo Paleontológico de Liaoning para obtener muestras de pequeños terópodos estrechamente relacionados con las aves para obtener el muestreo evolutivamente amplio necesario para determinar patrones a gran escala en la historia de la vida.

"El primer espécimen que el Field Museum me permitió probar fue SUE el Tirano saurio Rex , "dice Cullen." Fue bastante estresante, ya que es un fósil tan famoso ". Usó un taladro de perforación con punta de diamante para cortar un pequeño cilindro del fémur de SUE. La muestra resultante fue una sección transversal del hueso de SUE, with lines like tree rings showing where new bone had grown year after year. (The missing piece of bone, about the size of a D battery, was then filled in with brown putty—if you go see SUE at the Field Museum and look closely at their left thigh you might see it, but it's hard to spot.)

De vuelta en el laboratorio Cullen sliced samples of bone so thin that light could pass through them and examined them under a microscope.

"Most animals have a period every year when they stop growing, traditionally suggested to be in times like winter when food is more scarce. It shows up in the bones as a line, like a tree ring, " says Cullen. By analyzing these growth lines and examining the bones for new regions of growth, scientists can get a rough estimate of an animal's age and how much it grew every year. There are also clues in the bone structure.

"You can see all the little areas where the bone cells have grown, and the structure of the blood vessels that passed through the bone, " says Cullen. "These vascular canals tell you roughly how fast the bone was growing. If the canals are more organized, the bone was being laid down more slowly, and if the structure is chaotic, it grew more quickly."

Cullen found that the dinosaurs' growth patterns depended on their family. T. rex and its relatives, the coelurosaurs, showed a period of extreme growth during adolescence, and then they petered out once they reached adulthood. SUE the T. rex lived to be about 33 years old, el más antiguo T. rex currently known, but reached their adult size by age 20. To reach this massive size, SUE probably gained around 35-45 pounds per week as a teenager. Their more distant cousins, the allosauroids, could reach sizes almost as big as T. rex , but they grew slowly throughout their whole lives, with the oldest individuals reaching the biggest sizes. Among the allosauroids they sampled was the new carcharodontosaur from Argentina. It reached a size close to that of SUE, but didn't reach adult size until its 30s to 40s. It lived to be up to about 50 years old or more, making it the oldest individual theropod on record aside from some birds like parrots. Despite its advanced age, it had only stopped growing 2 or 3 years before becoming part of the fossil record.

The discovery opens up questions about how these predatory dinosaurs interacted with the animals around them. The plant-eating dinosaurs that lived alongside T. rex were ceratopsians like Triceratops and duck-billed hadrosaurs. They grew extremely quickly in adolescence too. The slow-growing allosauroid carnivores lived with big long-necked sauropods that also grew quickly, but appear to have taken a long time to reach full size. Those trends might be related.

"We can't say for sure, but there could be some kind of a selection pressure for the coelurosaurs to grow quickly to keep up with their prey, or pressure for the allosauroids to keep growing in size since their prey were also increasing in size, " says Cullen. "But it's pretty speculative. It could be that even if the sauropods kept growing their whole lives, they had so many offspring that there was always something small to eat."

But while the research hasn't answered all the questions about why dinosaurs like T. rex grew the way they did, Cullen says, "I'm really proud of this work. It's the culmination of many, many years of small projects building towards sort of a central goal of trying to understand growth in these animals and understand the many factors that influence these patterns. This doesn't resolve it, but this is a really big step forward."