סימני שחיקה על שיני דינוזאורים יכולות לחשוף מה הם אכלו, אך באותה מידה גם מה הם לא אכלו. לראשונה נעשה שימוש בניתוח מרקם שיניים מיקרוסקופי, על מנת להסיק על הרגלי האכילה של תרופודים גדולים, כולל אלוזאורוס וטירנוזאורוס רקס. באמצעות תבניות תלת-ממדיות של מספר שיניים וניתוח סימני השחיקה עליהן, הסיקו החוקרים (במחקר שממצאיו פורסמו בכתב העת Dryad) מי מהטורפים אכלו את טרפם כולל העצמות הקשות ומי מהם אכלו רק את הבשר ללא העצמות.
מסרט ההנפשה המפורסם מבית וולט דיסני "פנטזיה" ועד לשובר הקופות "פארק היורה", טירנוזאורוס רקס נתפס כטורף-על שרודף אחרי טרפו ולבסוף יאכל אותו בשלמותו. אבל באיזו תדירות דינוזאור אייקוני זה באמת אכל עצמות? ומה לגבי דינוזאורים טורפים אחרים שהיו קיימים הרבה לפניו? את השאלות הללו רצו לפתור מספר חוקרים מאוניברסיטת טוקיו, שיחד עם עמיתיהם מאוניברסיטת מיינץ ואוניברסיטת המבורג בגרמניה, השתמשו בטכניקת סריקה לבחינת בלאי השיניים (במיקוד מיקרוסקופי) של דינוזאורים שחיו לפני יותר מ-100 מיליון שנים, כדי להבין טוב יותר מה הם אכלו ובאותה מידה, מה הם לא אכלו.
הטכניקה הזו, שנוסתה לראשונה, פותחת צוהר מחקרי חדש בתחום הפלאונטולוגיה, ועוזרת לחוקרים להרחיב את הידע לא רק על הדינוזאורים עצמם, אלא גם על הסביבה והקהילות שבהן הם חיו. "רצינו לבדוק אם נוכל להשתמש בניתוח מרקם השיניים המיקרוסקופי כדי למצוא עדויות למאפייני התזונה השונים בקרב טירנוזאורוס רקס (מתקופת הקרטיקון, לפני 145 מיליון עד 66 מיליון שנים) בהשוואה לאלוזאורוס שקדם לו (מתקופת היורה, 201 מיליון עד 145 מיליון שנים) - שניהם נמנים על סוגי התרופודים, אחת מקבוצות הדינוזאורים המגוונות ביותר שכללה טורפים, אוכלי דגים, צמחוניים ואוכלי-כל", הסבירה דניאלה וינקלר מאוניברסיטת טוקיו. "ידענו, בהסתמך על מחקרי עבר, שטירנוזאוריים אוכלים את הטרף שלהם כולל עצמותיו, בין אם בשל חקר צואתם ובין אם בשל סימני נשיכה שאותרו על עצמות הנטרף. יחד עם זאת, האלוזאורים הם הרבה יותר מבוגרים ואין עליהם כל כך הרבה מידע בהקשר זה".
השיטה שבה השתמשו החוקרים שימשה עד כה בעיקר לחקר שיני יונקים, ולכן זו הפעם הראשונה שנעשה בה שימוש לחקר תרופודים. אגב, אין זו הפעם הראשונה שהצוות מאוניברסיטת טוקיו מהווה כוח חלוץ מחקרי, שכן הוא עשה זאת (באמצעות אותה שיטת ניתוח מרקמי שיניים) של דינוזאורים זאורופודים, המפורסמים בזכות צווארם וזנבותיהם הארוכים. העבודה בפועל כללה צילום תמונה תלת-ממדית ברזולוציה גבוהה של משטח השן, בקנה מידה קטן מאוד של 100 מיקרומטר (עשירית המילימטר) על 100 מיקרומטר. לאחר מכן, נעשה ניתוח של עד 50 פרמטרים של מרקם משטח השן כדי לבחון את החספוס של השן, העומק של סימני הבלאי ומורכבותם.
3 צפייה בגלריה
יצירת תבניות סיליקון של שיניי הטורפים, כדי שצוות המחקר יוכל לבחון את דפוסי השחיקה שלהן
(צילום: Daniela Winkler)
אם מורכבות סימני השחיקה של השן הייתה גבוהה, כלומר שהופיעו סימנים שונים זה על זה, פירושו של דבר שהיה זה סימן לאכילת עצמים קשים, דוגמת עצמות. עם זאת, אם המורכבות הייתה נמוכה, כמו למשל סימני שחיקה מסודרים יותר ושאינם חופפים, היה זה סימן לכך שהטורף ניזון מבשר בלבד, נטול מעצמות.
בסך הכל, הצוות חקר 48 שיניים, 34 מדינוזאורים תרופודים ו-14 מתנינאים (אליגטורים ותנינים מודרניים), שהושוו אלה לאלה, כשהשיניים המקוריות שהשיגו החוקרים, הגיעו אליהם מהמוזיאונים להיסטוריה של הטבע בקנדה, ארה"ב, ארגנטינה ואירופה (מהן הכינו תבניות סיליקון באיכות גבוהה). "למעשה התחלנו במחקר של שיני הדינוזאורים באמצעות שיטה זו ב-2010", אמרה מוגינו קובו, מאוניברסיטת טוקיו, שיחד עם בעלה, ד"ר טאי קובו, אספו תבניות שיניים של דינוזאורים ובני זמנם בצפון ודרום אמריקה, אירופה וכמובן אסיה.
ביום שבו וינקלר הצטרפה למעבדה של קובו, השתמשו השלושה בתבניות הסיליקון שהכינו כדי לבצע השוואה רחבה יותר בין הדינוזאורים הטורפים. "למרבה ההפתעה לא מצאו עדויות לסימנים רבים שהעידו על ריסוק עצמות בעת אכילת הטרף, לא בקרב האלוזאורוס ולא בקרב הטיראנוזאורוס רקס, למרות שידענו כי הטירנוזאוריים אכלו עצמות", אמרה וינקלר והסבירה כי עשויות להיות לממצא לא צפוי זה מספר סיבות. "יכול להיות שלמרות שטירנוזאורוס רקס היה מסוגל לאכול עצם, זה נעשה פחות מכפי שחשבו בעבר. סיבה נוספת שיש לקחת בחשבון היא שבמחקר נעשה שימוש בשיניים שהיו שמורות היטב, כך שייתכן ששיניים שמצבן לא היה טוב ולא נכללו במחקר, עשויות היו לשנות את הממצאים".
3 צפייה בגלריה
שלד ליתרונקס, שחי בצפון אמריקה בסוף תקופת הקרטיקון ונמנה על משפחת הטירנוזאוריים
(צילום: Daniela Winkler)
משהו שהצוות כן מצא גם אצל הדינוזאורים וגם אצל התנינאים היה הבדל ניכר בין צעירים למבוגרים. "חקרנו שתי דגימות של דינוזאור צעיר (אלוזאורוס אחד וטירנוזאורוס רקס אחד) ומה שמצאנו היה דפוסי אכילה והתנהגות שונים מאוד עבור שניהם בהשוואה למבוגרים. מצאנו שיש יותר בלאי לשיניהם, מה שעשוי להצביע על כך שהם ניזונו בתדירות גבוהה יותר מפגרים כי הם אכלו שאריות", הסבירה וינקלר. "הצלחנו לזהות התנהגות אכילה שונה גם אצל תנינאים צעירים בהשוואה למבוגרים, אולם הפעם זה הפוך מאשר בקרב הדינוזאורים. שחיקת שיני התנינאים הצעירים הייתה נמוכה יותר מאשר שחיקת שיני התנינאים המבוגרים, בין היתר משום שהצעירים ניזונו ממזון רך יותר, כמו מיני שרצים למשל, בעוד שהמבוגרים טרפו בעלי חוליות גדולים ולכן שיניים נשחקו יותר. בהסתמך על מה שאנו לומדים באמצעות שיטת ניתוח משטח השן, נוכל לשחזר את ההרכב התזונתי של בעלי חיים שנכחדו, ומתוך כך להסיק על מערכות אקולוגיות שנכחדו, פליאואקולוגיה ופלאוקלימטולוגיה, וכיצד זה שונה מהיום. בשורה התחתונה, אנחנו רוצים ליצור תמונה ברורה יותר אודות הדינוזאורים ועל איך שהם חיו לפני מיליוני שנים", אמרה וינקלר.
