Według badań naukowców z University of Wisconsin i Yale University, małe, roślinożerne, kopulaste dinozaury z późnej kredy, znane jako pachycefalozaurydy, używały kopuł na głowach do walki o terytorium i partnerki.
Rekonstrukcja pachycefalozauryda Pachycephalosaurus wyomingensis z uszkodzeniem czaszki (Peterson JE i in.)
Paleontolodzy przez kilka dekad ostro debatowali nad adaptacyjnym znaczeniem kopuł pachycefalozaurydów. Niektórzy sugerowali, że są one produktem selekcji płciowej jako przystosowanie do rozpoznawania gatunków, inni, że są bronią wykorzystywaną w walce wewnątrzgatunkowej.
„Istnieją dwie podstawowe hipotezy proponowane w celu wyjaśnienia funkcji kopuł”, główny autor badania dr Joseph Peterson z University of Wisconsin i jego koledzy wyjaśnili w pracy opublikowanej w otwartym czasopiśmie PLoS ONE.
„Pierwsza sugeruje, że kopuła była strukturą ekspozycyjną i działała albo jako selekcja płciowa, albo do rozpoznawania gatunków. Wyjaśnienia te są problematyczne, ponieważ kopuła wymaga bardzo dużych nakładów materiału jak na strukturę ekspozycyjną, a także dlatego, że duże podobieństwo w kształcie kopuły między różnymi gatunkami, a także nadzwyczajne zmiany kształtu między młodymi i dorosłymi osobnikami, sprawiłyby, że kopuła byłaby stosunkowo nieskuteczna w rozpoznawaniu gatunków.”
„Druga hipoteza sugeruje, że struktura kopuły pełniła funkcję mechaniczną, a konkretnie, że pogrubiona kopuła była wykorzystywana w wewnątrzgatunkowych walkach agonistycznych, w których pachycefalozaurydy uderzały się bokami lub głowami. Hipoteza, że kopuła funkcjonowała jako broń jest poparta wieloma dowodami.”
Aby sprawdzić drugą hipotezę, zespół dr Petersona zbadał rozmieszczenie i częstotliwość występowania patologii w czaszkach i kopułach czaszek pachycefalozaurów.
Hipotetyczne interakcje głowa-głowa wśród pachycefalozaurów. U góry: bizonopodobne uderzanie głową w głowę u dużych, szerokokopytnych okazów, takich jak Pachycephalosaurus wyomingensis. Środek: starcie w stylu ovis u Prenocephale prenes. Bottom: capra-style broadside butting in high-domed and large-horned specimens such as subadult Pachycephalosaurus (Peterson JE et al)
Badanie 109 kopuł z ponad 14 gatunków dinozaurów ujawniło niezwykle wysoką częstość występowania patologii.
„Około jedna piąta wszystkich kopuł ma zmiany, które są zgodne z zapaleniem kości. Zapalenie kości może wynikać z wielu różnych procesów, ale najbardziej prawdopodobnym w tym kontekście jest uraz czaszki, z uszkodzeniem tkanki pokrywającej czaszkę, prowadzącym do infekcji tkanki kostnej. Wysoka częstotliwość występowania patologii u pachycefalozaurydów jest więc zgodna z hipotezą, że kopuła była wykorzystywana do walki wewnątrzgatunkowej. Trudno ją również wyjaśnić w innym kontekście.”
Naukowcy znaleźli więcej wsparcia dla hipotezy uderzenia głową, przyglądając się żyjącym ssakom uderzającym głową.
Zbadali 30 szkieletów gatunków bydła, takich jak kozy domowe, owce bighorn i dall, amerykańskie bizony, aby zbadać rozmieszczenie zagojonych złamań i zmian chorobowych.
„Porównania z urazami w extant bovids ilustrują zmienność w dystrybucji urazów i zmian związanych z zachowaniem i sugerują, że dystrybucja urazów w wymarłych zwierzętach może być zatem podobnie wykorzystywana do wnioskowania o zachowaniu w wymarłych taksonach”, napisali.
Informacje bibliograficzne: Peterson JE, Dischler C, Longrich NR. 2013. Distributions of Cranial Pathologies Provide Evidence for Head-Butting in Dome-Headed Dinosaurs (Pachycephalosauridae). PLoS ONE 8 (7): e68620; doi: 10.1371/journal.pone.0068620
.