공룡이 더 커질 수 있었습니까?

티타노사우루스는 지구를 걷는 가장 큰 동물 중 하나였지만 공룡의 통치가 소행성에 의해 중단되지 않았다면 공룡이 더 크게 진화할 수 있었을까요?  2001년 고생물학자인 크리스티나 커리 로저스와 캐서린 포스터는 마다가스카르에서 대략 탁구대 길이인 거의 3m(9.84피트) 길이의 갈비뼈 하나를 발견했습니다 . 그들은 나중에 라페토사우루스 크라우세이(Rapetosaurus krausei)라고 명명된 거대한 초식 공룡의 일종인 새로운 종의 티타노사우르스를 발견했습니다 .

"티타노사우르스와 작업할 때 가장 좋은 점 중 하나는 그들의 '거대한' 비율입니다." 미국 미네소타주 매칼레스터 대학의 생물학 및 지질학 DeWitt Wallace 교수인 Rogers는 말합니다. "[그러나] 이것은 티타노사우르스를 발굴하기 어렵게 만듭니다. 단일 골격은 암석에서 추출하는 데 전체 필드 시즌 이상이 걸릴 수 있습니다." 

문자 그대로 "거대한 도마뱀"을 의미하는 티타노사우루스는 마지막으로 살아남은 용각류 공룡으로, 구성원은 매우 긴 목, 긴 꼬리 및 상대적으로 작은 머리를 가진 다양한 초식 동물 무리였습니다. 그들이 발견되었을 때 과학자들은 이미  2억100만년에서 1억4500만년 전인 쥬라기 시대에 살았던 브라키오사우루스, 디플로도쿠스 ,  아파토사우루스 와 같은 종의 유명한 발견을 했습니다 . 그러나 그들은 용각류가 1억 4천 5백만 년에서 6천 6백만 년 전인 백악기 말까지 살아남지 못했다고 생각했다고 워싱턴 DC 스미소니언 연구소의 고생물학자인 매튜 T 카라노(Matthew T Carrano)는 말합니다. 티타노사우르스를 연구하는 고생물학자들은 종종 티타노사우르스의 엄청난 규모와 크기에 경탄합니다. "머리부터 발끝까지 하나의 다리 뼈가 나보다 더 깁니다."라고 Rogers는 말하며 때때로 발가락 하나가 인간의 팔 뼈만큼 크다고 덧붙였습니다. "티타노사우르스의 다리를 손에 쥐고 있는 것은 꽤 놀라운 일입니다."라고 그녀는 말합니다.

하지만 처음에 어떻게 그렇게 커졌습니까? 그리고 더 많은 시간이 주어진다면 더 크게 진화할 수 있었을까요?

모든 티타노사우루스는 상대적으로 작은 생명을 시작했습니다. "그들은 소프트볼과 축구공 크기 사이의 알에서 부화했습니다."라고 Rogers는 말합니다. "새로 부화했을 때 그들은 치와와 정도의 크기 였을 것입니다. 이 큰 용각류 사이에는 부모의 보살핌이 많지 않았고 아기들은 둥지에서 바로 나와서 스스로 먹이를 찾아 나섰던 것으로 보입니다. " 그녀는 시간이 지남에 따라 대부분의 용각류가 하는 일, 즉 먹고 먹기를 함으로써 거대한 크기에 도달했다고 말합니다. 

과학자들은 티타노사우르스가 빠르게 성장했고  거대한 성인 크기에 도달할 때까지 속도가 느려지지 않았다고 믿습니다  . "살아 있는 동물의 성장 속도와 일생 동안의 성장 속도를 비교하면 고래에서 관찰되는 성장 속도에 가장 가깝습니다. 엄청나게 빠릅니다."라고 Rogers는 말합니다.

티타노사우루스는 고래와 달리 어미가 제공하는 고단백 영양 우유를 섭취할 수 있는 이점이 없다고 Rogers는 덧붙입니다. 대신에, 이 공룡들은 그들 자신의 먹이를 찾아 나섰습니다. "높은 성장률을 유지하는 것은 대부분의 용각류가 나이가 들면서 더 자주 성장을 멈추는 것으로 보이는 육식 공룡과 다른 한 가지 방법입니다."

그리고 티타노사우루스가 가장 큰 용각류인 반면, 카라노는 용각류 중 그들의 조상이 이미 꽤 컸다고 지적합니다. "20-30톤의 조상에서 70-80톤으로 진화하는 데에는 그다지 진화적인 혁신이 필요하지 않았을 것입니다."라고 그는 말합니다. 그는 모든 구조와 시스템이 이미 거대한 규모에서 성공할 수 있도록 설정되어 있다고 설명합니다.

몬타나와 와이오밍에서 현장 연구를 수행하는 자연사 탐사를 위한 고도 과학 연구소의 현장 조수인 Skye Walker는 "용각류는 초기에 원시 사촌인 용각류로부터 긴 목을 발달시켰습니다."라고 말했습니다  . "이를 통해 다양한 식단을 섭취할 수 있었고 다양한 영양가 있는 음식에 접근할 수 있었습니다."라고 그녀는 말합니다. 과학자들은 티타노사우르스가 빠르게 성장했고 거대한 성인 크기에 도달할 때까지 속도가 느려지지 않았다고 믿습니다. "살아 있는 동물의 성장 속도와 일생 동안의 성장 속도를 비교하면 고래에서 관찰되는 성장 속도에 가장 가깝습니다. 엄청나게 빠릅니다."라고 Rogers는 말합니다.

티타노사우루스는 고래와 달리 어미가 제공하는 고단백 영양 우유를 섭취할 수 있는 이점이 없다고 Rogers는 덧붙입니다. 대신에, 이 공룡들은 그들 자신의 먹이를 찾아 나섰습니다. "높은 성장률을 유지하는 것은 대부분의 용각류가 나이가 들면서 더 자주 성장을 멈추는 것으로 보이는 육식 공룡과 다른 한 가지 방법입니다."

그리고 티타노사우루스가 가장 큰 용각류인 반면, 카라노는 용각류 중 그들의 조상이 이미 꽤 컸다고 지적합니다. "20-30톤의 조상에서 70-80톤으로 진화하는 데에는 그다지 진화적인 혁신이 필요하지 않았을 것입니다."라고 그는 말합니다. 그는 모든 구조와 시스템이 이미 거대한 규모에서 성공할 수 있도록 설정되어 있다고 설명합니다.

몬타나와 와이오밍에서 현장 연구를 수행하는 자연사 탐사를 위한 고도 과학 연구소의 현장 조교인 Skye Walker는 "용각류는 초기에 원시 사촌인 용각류로부터 긴 목을 발달시켰습니다."라고 말합니다. "이를 통해 다양한 식단을 섭취할 수 있었고 다양한 영양가 있는 음식에 접근할 수 있었습니다."라고 그녀는 말합니다. 크기가 커짐에 따라 용각류는 골격을 더 가볍게 만들기 위해 뼈에 "공압식" 기낭을 발달시켰습니다. "이 기낭은 폐에 연결된 연조직으로 구성되었습니다."라고 Walker는 말합니다. "이것은 그들의 무게를 견디기 쉽게 만들었고 몸 전체에 보다 효율적인 산소 공급을 허용했습니다. 포유류와 달리 용각류는 성장할 수 있는 크기에 거의 제한이 없었기 때문에 감사했습니다."

육식공룡은 현대의 새와 마찬가지로 공기주머니를 가지고 있었으며 이들은 아마도 공통 조상에서 진화했을 것이라고 Carrano는 말합니다. 그러나 그들은 또한 익룡과 용각류를 포함한 다른 그룹에서 독립적으로 진화한 것으로 생각됩니다. "이렇게 하면 힘을 잃지 않으면서 호흡 능력이 증가하고 이 거대한 뼈가 가벼워졌을 것입니다." Carrano는 용각류도 짧은 발과 막대한 무게를 지탱할 수 있는 기둥 모양의 팔다리를 가졌다고 설명합니다. "이것들은 모두 가장 큰 티타노사우르스에서 극단적으로 취한 특징입니다."라고 그는 말합니다.

Titanosaurs는 또한 관절에 숨겨진 적응을 가지고 있습니다. 예일 대학교에서 생물학을 공부하는 박사후 연구원인 Armita Manafzadeh는 T. rex  와 같은 더 작은 비조류 공룡은  우리와 마찬가지로 뼈가 정확하게 맞물리는 꼭 맞는 관절을 가지고 있었다고 지적합니다. 대조적으로, 티타노사우루스는 뼈 끝에 엄청난 양의 물렁물렁한 연골이 있는 관절을 가지고 있었습니다. 관절 구조의 이러한 차이, 특히 엉덩이와 같은 주요 사지 관절의 차이는 동물의 무거운 체중을 더 잘 지탱하기 위한 적응으로 생각된다고 그녀는 말합니다.

그러나 Carrano에 따르면 덜 분명한 것은 티타노사우루스가 그들의 조상인 용각류보다 어떻게 성장했는지입니다. 아마도 그들은 쥬라기의 전임자가 사라진 후에 더 큰 몸을 진화시킬 시간이 더 많았을 것입니다. 다른 한편으로, 그들은 새로운 혁신을 획득했을 수 있습니다. 즉, 기존 해부학을 조정하여 더 커질 수 있습니다. "그러나 대답을 명백하게 만드는 큰 차이는 없습니다. 그들은 또한 쥐라기에는 없었던 새로운 음식, 특히 꽃 피는 식물의 가용성으로부터 이익을 얻었을 수도 있습니다."라고 Carrano는 말합니다.  공룡이 멸종하지 않았다면 티타노사우루스가 더 커질 수 있었는지에 대한 배심원단은 여전히 ​​남아 있습니다.

Carrano는 "아마도 다소 더 큰 용각류가 있었을 수 있지만 극적으로는 그렇지 않다고 생각합니다. "라고 말합니다. 그는 크기의 주요 변화에 대해 생각하는 것이 기술적으로 10배의 변화를 의미하는 "규모의 순서"라는 관점에서 생각하는 것이 도움이 된다고 말합니다. 예를 들어, 1톤에서 10톤으로 가는 것은 10톤에서 20톤으로 가는 것보다 훨씬 더 큰 일이라고 그는 말합니다. "전자에는 규모의 변화가 있지만 후자에는 변화가 없습니다." 그러나 용각류가 단순히 넘어갈 수 없었던 상한 크기 제한이 있었을 수 있다고 Carrano는 말합니다. "그래서 우리는 이미 70-80톤의 티타노사우르스를 가지고 있습니다. 100톤에 도달할 수 있었을까요? 아마도. 하지만 200톤은 의심스럽습니다. 고래도 그렇게 커지지 않고 평생 부력이 있는 매체에서 삽니다. I 용각류가 육상 동물의 최대 크기 범위에 있다고 생각합니다."라고 그는 말합니다. 그들이 멸종했을 때 용각류는 이미 거의 1억 5천만 년 동안 존재했습니다 . Carrano는 추가된 시간이 그렇게 큰 차이를 만들지 않았을 가능성이 있다고 설명합니다.

그러나 일부 고생물학자들은 특히 우리가 이 생물에 대해 아직 모르는 것이 많기 때문에 더 많은 진화가 가능했을 것이라고 말합니다.

티타노사우르스 표본은 널리 퍼져 있지만 대체로 불완전하다고 워커는 말합니다. "새로운 티타노사우르스가 여전히 발견되고 있기 때문에 우리가 아직 모든 것을 알지 못하며 앞으로도 영원히 알지 못할 것이라고 말할 수 있다는 것은 정말 흥미롭고 낙관적입니다. 우리는 매일 이 동물들에 대한 새로운 사실을 발견하고 그들의 미스터리를 더 많이 가져오고 있습니다. 불을 켜다."

지난 20년 동안 새로운 티타노사우르스가 놀라운 속도로 명명되었다고 Rogers는 말합니다. "지금은 명명된 종이 100종이 넘는다고 생각합니다."라고 그녀는 말합니다. "이와 같은 전 세계적으로 분포된 공룡이 틈새 시장을 발견했고 놀라운 진화적 성공 사례였다는 점을 강조합니다. 우주에서 온 암석이 아니었다면 공룡은 계속 진화하고 다양화되었을 것입니다."