Rekonstruktioner af dinosaurer på museer og forlystelsesparker viser ofte, at deres tunger vinker vildt - en funktion, der er forkert, ifølge ny forskning ledet af University of Texas i Austin og det kinesiske videnskabsakademi. Kredit:Spencer Wright
Dinosaurer er ofte afbildet som voldsomme skabninger, blotte deres tænder, med tunger, der strækker sig vildt fra deres mund som kæmpe, sindssyge firben. Men ny forskning afslører et stort problem med dette klassiske billede:Dinosaurer kunne ikke stikke deres tunger ud som firben. I stedet, deres tunger var sandsynligvis rodfæstet til bunden af deres mund på samme måde som alligatorer.
Forskere fra University of Texas i Austin og det kinesiske videnskabsakademi gjorde opdagelsen ved at sammenligne hyoidknoglerne - knoglerne, der understøtter og jorder tungen - hos moderne fugle og krokodiller med deres uddøde dinosaur-slægtninge. Ud over udfordrende skildringer af dinotunger, forskningen foreslår en sammenhæng om flyvningens oprindelse og en stigning i tungediversitet og mobilitet.
Forskningen blev offentliggjort 20. juni i tidsskriftet PLOS ET .
"Tungetale bliver ofte overset. Men, de giver nøgleindsigt i uddøde dyrs livsstil, " sagde hovedforfatter Zhiheng Li, en lektor ved Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins of the Chinese Academy of Sciences.Han udførte arbejdet, mens han fik sin ph.d. på UT Jackson School of Geosciences.
Forskerne gjorde deres opdagelse ved at sammenligne hyoidknoglerne fra uddøde dinosaurer, pterosaurer og alligatorer til hyoid knogler og muskler af moderne fugle og alligator eksemplarer. Hyoidknogler fungerer som ankre for tungen hos de fleste dyr, men hos fugle kan disse knogler strække sig til spidsen. Fordi uddøde dinosaurer er relateret til krokodiller, pterosaurer og moderne fugle, sammenligning af anatomi på tværs af disse grupper kan hjælpe videnskabsmænd med at forstå lighederne og forskellene i tungens anatomi, og hvordan egenskaber udviklede sig gennem tiden og på tværs af forskellige slægter.
Sammenligningsprocessen involverede at tage billeder i høj opløsning af hyoidmuskler og knogler fra 15 moderne prøver, inklusive tre alligatorer og 13 fuglearter så forskellige som strudse og ænder, ved Jackson School's High-Resolution X-Ray Computed Tomography Facility (UTCT). De fossile eksemplarer, de fleste fra det nordøstlige Kina, blev undersøgt for at bevare de sarte tungeknogler og omfattede små fuglelignende dinosaurer, samt pterosaurer og en Tyrannosaurus rex .
Tunge- og hyoidrekonstruktioner fra levende taxa. Kredit:Li et al. 2018
Resultaterne indikerer, at hyoidknogler fra de fleste dinosaurer lignede hos alligatorer og krokodiller - korte, enkel og forbundet med en tunge, der ikke var særlig mobil. Medforfatter og professor ved Jackson School Julia Clarke sagde, at disse resultater betyder, at dramatiske rekonstruktioner, der viser dinosaurer med tunger, der strækker sig ud mellem deres kæber, er forkerte.
"De er blevet rekonstrueret på den forkerte måde i lang tid, " sagde Clarke. "I de fleste uddøde dinosaurer er deres tungeknogler meget korte. Og hos krokodiller med tilsvarende korte hyoidknogler, tungen er fuldstændig fastgjort til mundbunden."
Clarke er ikke fremmed for at vælte dinosaurkonventioner. Hendes undersøgelse fra 2016 om dinosaur-vokaliseringer fandt bevis på, at store dinosaurer kunne lave buldrende eller kurrende lyde, svarende til lydene fra krokodiller og strudse.
I modsætning til krokodillernes korte hyoidknogler, forskerne fandt ud af, at pterosaurer, fuglelignende dinosaurer, og levende fugle har en stor mangfoldighed i hyoid knogleformer. De tror, at rækken af former kan være relateret til flyveevne, eller i tilfælde af flyveløse fugle såsom strudse og emuer, udviklet sig fra en forfader, der kunne flyve. Forskerne foreslår, at det at tage til himlen kunne have ført til nye måder at fodre på, der kunne være knyttet til mangfoldighed og mobilitet i tunger.
"Fugle, generelt, uddybe deres tungestruktur på bemærkelsesværdige måder, " sagde Clarke. "De er chokerende."
Denne uddybning kunne relateres til tabet af fingerfærdighed, der fulgte med forvandlingen af hænder til vinger, sagde Li.
Utrolige fossiler opdaget i det nordøstlige Kina med hyoidknoglerne bevaret. De blå og grønne pile peger på hyoid-apparatet. Kredit:Li et al. 2018
"Hvis du ikke kan bruge en hånd til at manipulere bytte, tungen kan blive meget vigtigere for at manipulere mad, " sagde Li. "Det er en af de hypoteser, vi har fremsat."
Forskerne bemærker en undtagelse, der forbinder tungediversitet med flugt. Ornithische dinosaurer - en gruppe, der inkluderer triceratops, ankylosaurer og andre planteædende dinosaurer, der tyggede deres mad - havde hyoidknogler, der var meget komplekse og mere mobile, selvom de var strukturelt forskellige fra flyvende dinosaurers og pterosaurers.
Yderligere forskning i andre anatomiske ændringer, der opstod med skift i tungefunktion, kunne hjælpe med at forbedre vores viden om fugles evolution, Clarke sagde, give et eksempel på, hvordan ændringer i levende fugles tunger er forbundet med ændringer i positionen af luftrørets åbning. Disse ændringer kan igen påvirke, hvordan fugle trækker vejret og vokaliserer.
Imidlertid, forskerne bemærker, at fossiloptegnelsen endnu ikke kan fastslå, hvornår disse ændringer i luftrøret fandt sted.
"Der er mere arbejde at gøre, " sagde Li.