Como os dinossauros andavam e comiam

Os dinossauros foram extintos há mais de 65 milhões de anos. Isso é muito antes de todos os seres humanos estavam ao redor para observar seus comportamentos. No entanto, essas criaturas antigas vivem, respiram e alvoroçam em toda a tela em filmes como Jurassic Park e séries de TV como BBC Primeval. Mas, ao contrário, nos dia dos seus pais, estes dinossauros não são retratados cartunisticamente. Eles são retratados de forma realista, informado pela ciência. Primeiro, os pesquisadores começam com fósseis. Estes são os restos preservados de dinossauros - ou as pegadas e outros vestígios que deixaram para trás. Estes restos podem fornecer uma idéia do tamanho e forma geral de uma criatura. Em seguida, os cientistas adicionam a carne aos ossos (virtualmente, é claro). Este processo é guiado por características sutis em fósseis bem preservados que indica o tamanho, a localização dos músculos e tendões de uma criatura. Tais tecidos moles, normalmente não ficam preservados como fósseis (a maneira que os ossos às vezes fazem). Assim, os pesquisadores tipicamente reconstroem os músculos e tendões de um dino com base no que eles vêem em criaturas vivas hoje. Agora os biomecanicistas começam a trabalhar. Estes cientistas estudam como as coisas vivas se movem. Trabalhando com programadores de computador, eles simulam como os dinossauros poderiam ter caminhado, rasgado presas ou tentaram se defender dos predadores. Estas simulações podem ser bastante detalhadas. E além de ajudar os cineastas, eles podem ajudar os cientistas a descobrir quais perguntas sondar em estudos futuros. Aqui, vemos como duas equipes de paleontólogos estão colocando carne computadorizada sobre os ossos de dois dinossauros muito diferentes. Ao fazer isso, eles estão revelando intensas idéias sobre como essas criaturas podem ter se comportado.

Modelagem de um mega-sauro – O Argentinosaurus pode ter sido o dinossauro mais pesado do planeta. Ele viveu no que hoje é a América do Sul durante o período Cretáceo. Seus fósseis foram recuperados a partir de rochas entre 97 milhões a 94 milhões de anos. Com base em fósseis, alguns cientistas estimam que este Dino pesado poderia ter derrubado a escala em mais de 73 toneladas. Isso é mais de 13 elefantes! Mas outros pesquisadores acreditam que pode ser uma sub-estimativa. Eles argumentam que o Argentinosaurus pode ter pesado tanto quanto 100 toneladas métricas. Os fósseis sugerem que, independentemente do seu tamanho, este de pescoço comprido, herbívoro - um tipo de dinossauro conhecido como saurópode - pode ter medido até 40 metros (131 pés) de comprimento. Cada um dos seus ossos da perna era quase tão longo quanto um homem médio é alto. Os cientistas há muito se perguntou o quão rápido essas criaturas incrivelmente maciças poderiam ter de peso. Recentemente, Phillip Manning e sua equipe têm aproveitado os computadores para lidar com essa questão. Manning trabalha na Universidade de Manchester, na Inglaterra. Um paleontólogo de vertebrados estuda os fósseis de criaturas com ossos. [Imagem - Modelos computadorizados das pernas do saurópode Argentinosaurus (perna traseira à esquerda, perna dianteira à direita) ajudaram os cientistas a descobrir mais detalhes sobre como esses dinossauros podem ter caminhado. Os ossos são mostrados em laranja e músculos em vermelho. As extremidades dos dedos dos pés (que não estão autorizados a penetrar o solo computadorizadamente) estão em roxo. Quadril, joelho e tornozelo aparecem como pontos verdes dentro de círculos pretos. A barra de escala indica um comprimento de 1 metro.] Para começar, a equipe usou um sistema de laser para escanear restos fósseis em exposição em um museu na Argentina. (O esqueleto do Argentinosaurus mede cerca de 39,7 metros (130 pés) do focinho à ponta da cauda. Tem cerca de 7,3 metros (24 pés) de altura no ombro. Os pesquisadores usaram essas medidas para recriar um modelo tridimensional do esqueleto. Seu tamanho e forma sugeriram esta criatura especial, ao vivo que pesava pouco mais de 83 toneladas. Em seguida, Manning e sua equipe decidiram quantas partes móveis seu Argentinosaurus virtual deve ter. Quanto mais eles incluíam itens, mais tempo levaria para seus computadores calcular a probabilidade de movimento. Mas quanto menos partes móveis eles incluíam, menos realista seu movimento poderia ser. Escolher o número certo provou ser um desafio, diz Manning. No final, sua equipe decidiu fundir a cabeça da criatura, pescoço, tronco e cauda em uma única parte do corpo sem articulações dobráveis. Eles, então, dividiram cada um dos pés do animal em três partes: uma coxa, perna e pé. Agora, eles cobriram os ossos com os músculos e carne. Mais uma vez, decidir onde adicionar os tecidos moles teve que ser bem pensado. Com base em análises de pegadas fósseis de outros saurópodes, a equipe colocou cerca de 55 por cento dos músculos nas pernas traseiras. Afinal, essas pernas normalmente suportavam um pouco mais de metade do peso total da criatura. Os músculos remanescentes foram fixados na frente.

Sem pressa - Estudos de animais de grande porte modernos mostram que existe cerca de 60 por cento do peso de músculos em cada uma das pernas na zona superior - o equivalente a sua coxa. A perna inferior transporta mais de 30 por cento do músculo. O restante, tipicamente entra no pé. Sabendo o tamanho e a localização de cada músculo permite aos pesquisadores estimar quanto poder um músculo provavelmente exerceria. Quando todos esses dados foram lançados em um computador, juntos, eles sugerem que o dinossauro provavelmente andou a uma velocidade de cerca de 8 km (cerca de 5 milhas) por hora. “O Argentinosaurus é mostrado ser um animal bastante vagaroso, como o seu tamanho poderia prever", diz John Hutchinson. Ele é um biomecanicista na Universidade do Royal Veterinary College de Londres. Este enorme dinossauro pode ter sido lento, mas isso não deveria tê-lo feito vulnerável, diz Manning. Um adulto era tão volumoso que enfrentou pouco risco de predadores. "Seu tamanho protegido-os", diz ele. O estudo da equipe também previu um conjunto de pegadas dos dinossauros, ou rastros, que seria semelhante. Em particular, eles agora entendem como as faixas seriam espaçadas e como elas estariam dispostas. Então, agora eles vão saber o que procurar. Embora os paleontólogos encontrassem vários conjuntos de pegadas deixadas por saurópodes menores, eles ainda não tenham tropeçado em qualquer um feito por Argentinosaurus.

O jantar dos Allossauros - Usando técnicas semelhantes, outra equipe de pesquisadores estudaram como um tipo de grande dinossauro predatório - Allossaurus - poderia ser alimentado. Por muitos milhões de anos este temível carnívoro e seus parentes próximos estavam no topo da cadeia alimentar na América do Norte. (Só depois que os alossauros morreram surgiu os tiranossauros, o grupo que incluiu o T. rex que veio a dominar.). O esqueleto usado nesta nova análise é um fóssil quase completo apelidado de "Big Al". Os cientistas que trabalham no centro-norte de Wyoming o desenterraram em 1991. Big Al provavelmente viveu há cerca de 150 milhões de anos, diz Eric Snively. Ele é um paleontólogo de vertebrados da Universidade de Ohio, em Atenas. Snively e sua equipe montaram seu modelo 3-D do crânio de Allosaurus usando dados coletados durante exames de raios-X do fóssil. Os modelos foram feitos utilizando a tomografia computadorizada. Esta tecnologia combina as imagens de raio-X tiradas de diferentes ângulos ao fazer vista detalhada em corte transversal do interior de tecidos, inclusive ossos. Big Al provavelmente não era um adulto, porque estudos anteriores mostraram sinais de que seus ossos não estavam totalmente crescidos. Ainda assim, Big Al provavelmente pesava entre 1,5 e 1,8 tonelada. E seu corpo tinha cerca de 7,6 metros (25 pés) de comprimento. Comparado com tiranossauros como o T. infame rex, os Allosaurus tinham músculos menores em sua mandíbula, mas os maiores em seu pescoço. Esses músculos também anexados em baixo do pescoço, ficavam relativamente perto dos ombros. O modelo para os movimentos de Allosaurus desenvolvidos pela equipe de Snively agora mostra que este dino podia mover a cabeça rapidamente de um lado para outro. Ele também revela que depois de afundar seus dentes em presas, um puxão rápido para cima e para trás de sua cabeça iria introduzir os dentes ainda mais fundo na presa. [Imagem - Um modelo virtual com base em fósseis de um alossauro sugere que o dinossauro alimentava-se de suas vítimas como falcões modernos o fazem. Eles levaram suas cabeças para baixo como um machado para pegar sua presa. Em seguida, ele puxava para trás e para cima com o seu pescoço e corpo, arrancando pedaços de carne de sua vítima. Os Allosaurus era mais do que uma limusine e pesava o dobro de  um urso polar. No entanto, considera Snively que esses dinossauros provavelmente alimentavam-se de suas vítimas bem como fazem os falcões modernos. Ou seja, Allosaurus levou sua cabeça para baixo como um machado para agarrar a presa e, em seguida, puxou para trás e para cima com o seu pescoço e corpo, arrancando pedaços de carne de sua vítima. Isso é um estilo de alimentação diferente dos Tyrannosaurus rex. Ele esmagou suas vítimas mastigando-os com seus dentes em forma de banana antes de conseguir um bocado de carne e osso.] Tais estudos de Manning, Snively e suas equipes "produziu resultados que faziam sentido em termos do que nós sabemos sobre como os animais vivem", diz Hutchinson. Dos laboratórios de pesquisa em Hollywood aos centros de efeitos especiais, as simulações virtuais de dinossauros são a certeza de serem utilizados com mais frequência no futuro, Hutchinson afirma. "Agora podemos colocar todas as nossas cartas na mesa e mostrar, como cientistas, exatamente como nós obtivemos uma solução." Com esses dados em mãos, ele diz: "Qualquer pessoa pode examinar esses resultados e tentar repeti-los... Isso é o que a ciência moderna adequada faz."

Glossário - alossauros (também conhecido como allosauroides) Um grupo dinossauros carnívoros bípedes cognonimados por uma de suas mais antigas espécies, Allosaurus. Argentinosaurus - Um dinossauro herbívoro maciço de pescoço comprido que pertence à família dos saurópodes. Foi nomeado onde os primeiros fósseis foram descobertos: Argentina. Adultos dessa espécie podem ter se estendido até 40 metros (131 pés) e pesava mais de 70 toneladas. Ele vagou no que é hoje a América do Sul mais há de 90 milhões de anos atrás, durante o período Cretáceo. Biomecânica - O estudo de como os seres vivos se mover. Período Cretáceo - Um período de tempo geológico que incluiu o fim da Era dos Dinossauros. Funcionou de cerca de 145,5 milhões de anos atrás até 65,5 milhões de anos. Modelo de computador - Um programa que é executado em um computador que cria um modelo, ou simulação, de um fenômeno do mundo real ou evento. Tomografia computadorizada (abreviada para TC) - Um tipo especial de tecnologia de varrimento de raios-X que produz vistas em corte transversal do interior de um osso ou corpo. Quaisquer restos preservados de fósseis ou vestígios de vida antiga. Há muitos tipos diferentes de fósseis: como são chamados os ossos e outras partes do corpo dos dinossauros. Coisas como pegadas são chamadas de "traços fósseis." Mesmo espécimes de cocos de dinossauros são "fósseis do corpo". Jurássico - Com duração de cerca de 200 milhões a 145,5 milhões de anos atrás, é o período médio da Era Mesozóica, uma época em que os dinossauros eram a forma dominante de vida na terra.  Laser - Um dispositivo que gera um intenso feixe de luz coerente de uma única cor. Os lasers são utilizados em perfuração e de corte, alinhamento e orientação, e em cirurgia. Paleontologia - O ramo da ciência preocupada com antigos animais fossilizados e plantas. Predador - Uma criatura que ataca outros animais para a maioria ou a totalidade dos seus alimentos. Um saurópode muito grande, de quatro patas, dinossauro herbívoro de pescoço comprido e cauda, ​​cabeça pequena e pernas enormes. Terópode - Um dinossauro carnívoro de um grupo cujos membros são geralmente bípedes (andar sobre duas pernas) e variam de pequeno e delicadamente construído a muito grande. Pegadas - Um conjunto de impressões, geralmente pegadas, deixadas por um animal. O espaçamento e arranjo de pegadas individuais podem fornecer pistas sobre uma série de coisas, inclusive o tamanho grande da  criatura e quão rápido ele estava se movendo. Tiranossauro - Uma linha de dinossauros carnívoros, que começou durante o Período Jurássico, cerca de 150 milhões de anos atrás. Estas espécies persistiram no período cretáceo tardio, cerca de 65 milhões de anos atrás. O membro mais conhecido destas espécies: Tyrannosaurus rex do final do Cretáceo com 12 metros (40 pés) de comprimento, predador de topo seu tempo. Um animal vertebrado que tem uma longa estrutura ou coluna vertebral. Vertebrados incluem mamíferos, aves, répteis, anfíbios e peixes. Editor PGAPereira.