Melakukan apa yang mereka lakukan lebih baik daripada hewan apa pun yang pernah berevolusi, sepasang predator raksasa yang didukung layar, Spinosaurus aegyptiacusmengarungi perairan dekat pantai untuk mencari mangsa saat pterosaurus terbang tinggi sekitar 95 juta tahun yang lalu di pantai utara Afrika. Kredit: Daniel Navarro
Penelitian yang dilakukan oleh ahli paleontologi UChicago dan mitra mereka mengungkapkan kelemahan signifikan dalam teori sebelumnya yang menyatakan bahwa predator raksasa yang didukung layar, Spinosaurus, secara aktif memburu mangsanya di bawah air.
Selama bertahun-tahun, kontroversi berkisar pada bagaimana a Kapur-era, dinosaurus yang didukung layar—raksasa Spinosaurus aegyptiacus—Berburu mangsanya. Spinosaurus merupakan salah satu predator terbesar yang pernah berkeliaran di bumi dan salah satu yang paling mampu beradaptasi dengan air, namun apakah ia merupakan penghuni lautan yang hidup di perairan, menyelam dalam-dalam untuk mengejar makanannya, atau penyeberang semiakuatik yang mengambil mangsa dari perairan dangkal dekat pantai? ?
Sebuah analisis baru yang dipimpin oleh ahli paleontologi dari Universitas Chicago meneliti kembali kepadatan tulangnya sebagai cara untuk menentukan kebiasaan hidupnya di air.
Perenang perairan dalam atau predator garis pantai?
Ketika penjelasan rinci tentang spesimen yang hampir lengkap Spinosaurus pertama kali diterbitkan pada Sains pada tahun 2014, tim peneliti yang dipimpin oleh UChicago menganggapnya sebagai monster yang mengintai di garis pantai atau monster yang berenang di permukaan, bukan predator bawah air yang sepenuhnya akuatik (baca lebih lanjut tentang sejarah Spinosaurus dan penemuan awalnya). Kemudian pada tahun 2020, sekelompok peneliti internasional membantah deskripsi tersebut dengan melakukan penelitian di Alammenggunakan tulang ekornya yang baru ditemukan dan berduri tinggi untuk menunjukkan bahwa ia bergerak seperti belut untuk berburu di bawah air.
Tahun 2022 Alam studi oleh banyak penulis yang sama mengkonfirmasi penilaian tahun 2020 mereka yang menunjukkan hal itu Spinosaurus memiliki tulang yang padat untuk digunakan sebagai pemberat saat menyelam seperti penguin. Mereka juga berpendapat bahwa beberapa spinosaurid lain, seperti sepupunya yang lebih tua di Afrika Suchomimusmemiliki tulang yang kurang padat dan kemungkinan besar merupakan penyeberang.
Sekitar waktu yang sama pada tahun 2022, sekelompok ahli paleontologi di UChicago bekerja sama dengan rekan-rekannya di tempat lain untuk menguji ide-ide ini dengan membuat kerangka digital dan model daging dari Spinosaurus Dan Suchomimus. Hasilnya, dipublikasikan di ehidupmenemukan bahwa keduanya jenis akan menjadi tidak stabil ketika berenang di permukaan dan terlalu apung untuk menyelam dan tenggelam sepenuhnya.
Itu Spinosaurus tulang paha (kiri) dibelah tipis dengan gergaji berlian (tengah) untuk memperlihatkan struktur tulangnya di bawah pembesaran (kanan). Kredit: Stephanie Baumgart dan Evan Saitta
Kini tim yang sama telah membahas pertanyaan tentang kepadatan tulang, dipimpin oleh penulis senior Paul Sereno, PhD, dari UChicago dan penulis pertama Nathan Myhrvold, PhD, Pendiri dan CEO Intellectual Ventures. Studi mereka, “Menyelam dinosaurus? Peringatan tentang penggunaan kekompakan tulang dan pFDA untuk menyimpulkan gaya hidup,” baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal PLOS SATU.
“Kami telah membuat bagian tipis dari spesies ini yang digunakan untuk penghitungan kepadatan tulang, jadi kami pikir kami akan mulai dengan mencoba meniru pengukuran mereka,” kata Sereno, yang merupakan Profesor Biologi dan Anatomi Organisme di UChicago dan rekan-rekannya. memimpin penemuan awal yang baru Spinosaurus spesimen pada tahun 2014. “Tetapi kami menemukan banyak faktor yang menghasilkan rentang nilai yang beragam—cukup untuk melemahkan kesimpulan tersebut.”
Perhitungan baru untuk fosil purba
Tim memulai dengan mengajukan pertanyaan baru tentang kepadatan tulang, seperti bagaimana mendigitalkan bagian yang tipis, di mana mengiris tulang paha dan tulang rusuk, dan apakah akan memasukkan tulang dari lebih dari satu individu.
Beberapa mamalia air modern seperti manate memiliki tulang yang bengkak dan padat untuk membantu mereka tetap berada di bawah air, seperti sabuk beban penyelam scuba. Hewan darat berukuran besar, seperti gajah dan dinosaurus, juga memiliki tulang yang padat untuk menopang peningkatan massa tubuhnya. Kebanyakan burung modern dan banyak dinosaurus termasuk Spinosaurus memiliki kondisi sebaliknya, dengan kantung udara yang menempel pada paru-paru atau di dalam tulang yang berfungsi seperti pelampung yang mencegah terendamnya air. Menilai kemampuan akuatik dari spesies yang punah Spinosaurus perlu mempertimbangkan semua faktor ini.
Mengingat rumitnya pemahaman arti kepadatan tulang, Sereno dan tim bekerja sama dengan Myhrvold untuk mengevaluasi kembali bagaimana teknik statistik yang digunakan pada tahun 2022. Alam penelitian diterapkan untuk mendukung klaim itu Spinosaurus adalah seorang penyelam yang dalam. Pendekatan tersebut, yang dikenal sebagai analisis diskriminan fleksibel filogenetik (pFDA), adalah seperti pembelajaran mesin: teknik pFDA melatih algoritma klasifikasi pada sekelompok spesies yang gaya hidupnya telah dipahami dengan baik.
Pada prinsipnya, para peneliti kemudian dapat menggunakan algoritme tersebut untuk memperkirakan kemungkinan spesies yang kurang dipahami seperti Spinosaurus jatuh ke dalam satu kelompok perilaku atau lainnya. Namun dalam praktiknya, Myhrvold mengatakan ada permasalahan yang harus diatasi.
“Sayangnya, teknik tersebut tidak akan berfungsi dengan baik kecuali Anda memiliki banyak data, Anda membuat perbandingan apel-ke-apel, dan Anda memeriksa apakah data tersebut memenuhi persyaratan statistik tertentu,” katanya. “Tak satu pun dari persyaratan tersebut dipenuhi dalam penelitian sebelumnya, jadi hasilnya tidak sesuai dengan pemeriksaan ulang.”
Makalah baru ini diharapkan dapat membantu ahli paleontologi memahami kelemahan pFDA dan jenis analisis statistik luas lainnya serta cara menghindarinya. Para peneliti menunjukkan bahwa penting untuk menggunakan kriteria yang konsisten dan obyektif untuk memutuskan spesies mana yang akan dimasukkan dan dikecualikan, serta bagaimana mengklasifikasikan perilaku mereka. Temuan ini juga menunjukkan pentingnya mempertimbangkan kesalahan pengukuran dan variasi individu ketika menilai kepadatan tulang.
“Kami pikir Spinosaurussalah satu hewan predator terbesar yang pernah berevolusi, membutuhkan kekuatan tulang ekstra untuk menopang bobotnya pada kaki belakangnya yang relatif pendek,” kata Sereno. “Spinosaurus mampu mengarungi perairan dengan kedalaman lebih dari enam kaki tanpa terapung, di mana ia dapat menyergap ikan berapa pun ukuran dengan cakar dan rahangnya—tetapi jari-jari kakinya tetap tertambat kuat di lumpur.”
Referensi: “Menyelam dinosaurus? Peringatan tentang penggunaan kekompakan tulang dan pFDA untuk menyimpulkan gaya hidup” oleh Nathan P. Myhrvold, Stephanie L. Baumgart, Daniel Vidal, Frank E. Fish, Donald M. Henderson, Evan T. Saitta dan Paul C. Sereno, 6 Maret 2024 , PLOS SATU.
DOI: 10.1371/jurnal.pone.0298957
Penulis tambahan dalam penelitian ini termasuk Stephanie L. Baumgart dari Universitas Florida; Daniel Vidal dan Evan T. Saitta dari UChicago; Frank E. Fish dari Universitas West Chester di Pennsylvania; dan Donald M. Henderson dari Royal Tyrrell Museum of Paleontology, Alberta, Kanada.
