Como o Tyrannosaurus rex pegava sua comida? Olhando para o crânio fossilizado do T. rex, a resposta pode parecer óbvia: mandíbulas monstruosas e dentes afiados capazes de fornecer uma força de mordida de várias toneladas.

Mas os tiranossauros fizeram mais do que apenas usar suas cabeças para capturar presas, de acordo com uma equipe de pesquisadores, incluindo o paleontólogo de vertebrados da Universidade de Maryland, Thomas R. Holtz Jr. sobrecarregaram seus pés, permitindo que eles se movessem rapidamente por grandes distâncias.

"As pessoas há muito se sentem atraídas pelo poder impressionante e pelos braços ridiculamente pequenos do Tyrannosaurus rex e seus parentes, mas as pernas - e especialmente os pés - dos dinossauros tiranos também eram altamente especializados", disse Holtz, professor principal do Departamento de Geologia. “Este novo estudo ajuda a mostrar que, mesmo em nível microscópico , os tiranossauros foram adaptados tanto para corridas de longa distância quanto para acelerações rápidas”.

Proporcionalmente, os tiranossauros tinham pés mais longos do que qualquer outro grande dinossauro carnívoro, mas a singularidade de seus pés não parava em seus passos largos. O grande osso médio do pé é triangular quando visto de frente ou transversal, e afunila em um tornozelo estreito - uma característica que Holtz apelidou de "arctometatarso" na década de 1990.

Estudos anteriores de Holtz, Eric Snively, da Oklahoma State University, e outros pesquisadores mostraram que um longo arco metatarso permitia uma locomoção relativamente rápida, mas a razão para essa forma incomum permaneceu um mistério.

Uma nova pesquisa de Holtz, Snively e coautores testou a hipótese de que grandes ligamentos fortaleceram as solas dos pés dos tiranossauros perto dos dedos de uma forma que teria sido única entre os grandes dinossauros e não presente em nenhum animal moderno.

O pesquisador da Universidade de Calgary, Anthony Russell, demonstrou para o estudo que a tração de ligamentos e tendões pode causar a extrusão dos ossos dos tiranossauros, deixando para trás superfícies ásperas e onduladas no osso. Snively identificou superfícies ásperas em fósseis de tiranossauros, mas ainda é possível que a cartilagem não fossilizada ou o crescimento rápido possam ser responsáveis ??pelo terreno acidentado.

A principal autora, Lara Surring, do Alberta Health Services, percebeu que os pesquisadores poderiam testar os ligamentos treinando um microscópio eletrônico de varredura (SEM) nas superfícies ásperas onde os ossos se tocam no tiranossauro Gorgosaurus. Os autores então extraíram seções finas e translúcidas de ossos metatarsos de um tiranossauro e de um dinossauro "controle", o pequeno carnívoro Coelophysis.

O SEM revelou cavidades na superfície áspera do osso, que corresponde a ligamentos apertados em animais modernos. A estrutura óssea interna do tiranossauro mostrou ligamentos mineralizados que ancoravam os tendões dentro do osso. Coelophysis carecia de ligações tão fortes.

Os pesquisadores descobriram ainda mais anexos de ligamentos que uniam o pé, tanto externa quanto internamente. Os métodos dos autores também permitiram testar rigorosamente a presença de tecidos moles em fósseis de animais como tiranossauros. Tecidos moles como ligamentos e tendões são essenciais para o funcionamento do esqueleto, mas raramente são preservados em fósseis. Encontrar evidências desses tecidos ajuda a elucidar como esses animais antigos funcionavam como seres vivos.

“Com a microscopia externa e interna revelando seus tecidos moles desbotados, um pequeno passo para um tiranossauro se transforma em um salto modesto para a compreensão de um passado vívido”, disse Snively.

Além de responder a uma pergunta de longa data, as complexidades dos pés do tiranossauro também são relevantes para a saúde humana. As pessoas estão entre os melhores caminhantes e corredores de longa distância de qualquer animal hoje, mas lesões de ligamentos e tendões são comuns, compreendendo cerca de 30-50% das lesões esportivas.

O esforço excessivo pode distender tendões e ligamentos, portanto, entender como essas estruturas se ligam aos ossos – mesmo em animais extintos como os dinossauros – pode ajudar os humanos a evitar tais lesões.

“Temos esperança de que aprender como os tiranossauros fizeram ajustes esqueléticos para se manterem funcionais nos limites do tamanho animal nos ajudará a avaliar e melhorar os esqueletos humanos após lesões ou envelhecimento”, disse Surring. "Esta pesquisa é mais um passo nessa direção."