October 6, 2022

Apa kesamaan gajah, unta, dan dinosaurus sauropoda? Bantalan jaringan lunak di bawah tumit mereka menopang ukuran dan bobot mereka yang sangat besar. Sebuah studi baru diterbitkan di Kemajuan Ilmu Pengetahuan menemukan bahwa dinosaurus sauropoda kemungkinan besar mampu berevolusi hingga ketinggian hingga 76 kaki—hampir setinggi Gedung Putih—karena kaki mereka memiliki bantalan yang membantu tubuh besar mereka bergerak tanpa menghancurkan tulang kaki mereka.

Evolusi dinosaurus raksasa dan bagaimana mereka membawa perawakannya yang sangat besar telah menjadi topik perdebatan di antara ahli paleontologi selama lebih dari satu abad—yang, sampai sekarang, tidak memiliki jawaban konkret. “Yang menarik adalah bahwa penelitian kami akhirnya menyelesaikan hipotesis berusia 120 tahun ini dengan memberikan, untuk pertama kalinya, bukti biomekanik untuk menunjukkan bagaimana sauropoda raksasa dapat menopang berat badan mereka di darat,” kata Andréas Jannel, rekan peneliti di The University. Queensland dan penulis utama studi ini.

Dinosaurus pemakan tumbuhan raksasa ini, yang ikonik karena leher dan ekornya yang panjang, menjelajahi Bumi pada zaman Jurassic sedini 201 juta tahun yang lalu. Tetapi baru 145 juta tahun yang lalu mereka mulai berevolusi menjadi ukuran yang lebih besar—10 kali tinggi gajah Afrika modern. Ketika ahli paleontologi menemukan jejak sauropoda pertama seabad yang lalu, kata Jannel, jejak kaki itu tampaknya menunjukkan bahwa hewan itu berjalan dengan tumit. Hal ini menyebabkan beberapa ahli paleontologi berspekulasi bahwa dinosaurus raksasa memiliki semacam bantalan tumit saat berjalan—walaupun tidak ada bukti yang secara definitif mendukung teori tersebut. Teknologi berusia ratusan tahun tidak dapat mempelajari jaringan lunak dalam fosil, yang sejak awal jarang terawetkan dalam batuan.

[Related: Even dinosaurs couldn’t escape the sniffles]

See also  Apa yang diperlukan untuk jaringan Puerto Riko yang tahan badai?

Jannel dan rekan penulisnya menciptakan pendekatan baru untuk mempelajari anatomi kaki dinosaurus yang mencakup tulang dan jaringan lunak. Menggunakan data fosil dari zaman Trias Atas hingga Zaman Jurassic Atas, para peneliti menciptakan model virtual 3D dari lima spesies sauropoda yang berbeda, yang beratnya antara 1.984 hingga 74.957 pon. Mereka juga menciptakan model berdasarkan kaki gajah Afrika yang ada. Secara virtual merekonstruksi postur kaki memungkinkan mereka untuk melacak bagaimana sauropoda akan berjalan di tanah kering dengan dan tanpa alas kaki jaringan lunak.

Bantalan jaringan lunak di bawah tumit diperlukan bagi dinosaurus sauropoda untuk berjalan tanpa menyebabkan kerusakan jaringan atau patah tulang. Mirip dengan gajah, bantalan bantalan mengarahkan beban menjauh dari tulang.

Penulis studi Olga Panagiotopoulou, dosen senior anatomi dan biologi perkembangan di Monash University, mengatakan ide bantalan kaki berdaging berasal dari melihat bantalan lemak yang ditemukan pada gajah, badak, dan raksasa hidup lainnya. Hewan-hewan ini mengembangkan bantalan bawah untuk berfungsi sebagai peredam kejut untuk mendistribusikan kembali tekanan pada kaki mereka. Panagiotopoulou mengatakan sebuah studi 2011, yang menemukan bahwa leluhur gajah berevolusi untuk memiliki bantalan lemak kaki yang besar saat mereka tumbuh dalam ukuran, sebagian mengilhami hipotesis mereka bahwa sauropoda memiliki struktur serupa untuk mengurangi tekanan pada tulang mereka dan menghindari patah tulang.

[Related: Dinosaurs who stuck together, survived together]

Anggota yang lebih kecil dalam keluarga sauropoda, para ilmuwan menemukan, juga berbagi versi alas kaki yang nyaman. Menggunakan jejak fosil dari prekursor sauropoda yang dikenal sebagai Plateosauruspara peneliti menciptakan rekonstruksi kaki mereka yang memiliki jari kaki sedikit terangkat dari tanah tanpa bantalan tumit. Hasilnya menunjukkan tidak mungkin kerangka kaki saja yang dapat menopang berat badan mereka tanpa beberapa bentuk bantalan tambahan. “Pekerjaan kami menunjukkan bahwa kehadiran bantalan tumit yang baru jadi pada prekursor sauropoda meletakkan dasar bagi evolusi struktur yang lebih substansial,” kata Jannel.

See also  7 hal yang dapat dilakukan Safari yang tidak dapat dilakukan oleh Google Chrome

Kimberley Chapelle, seorang rekan postdoctoral Kalbfleisch di Divisi Paleontologi Museum Sejarah Alam Amerika yang tidak berafiliasi dengan penelitian ini, mengatakan sebelum makalah ini, tidak ada penelitian lain yang menguji teori apakah sauropoda memiliki bantalan lemak di kaki mereka. “Ini memberikan potongan teka-teki lain tentang bagaimana dinosaurus sauropoda menjadi begitu besar.” Meskipun Chapelle mengatakan satu-satunya reservasinya adalah, sementara metode penelitian diuji pada gajah modern, “akan berguna untuk melihat prediksi apa yang dibuat model untuk hewan hidup lain yang memiliki bantalan lemak seperti unta dan badak, begitu juga dengan mereka yang tidak.”

Dengan bukti bantalan kaki berlemak pada dinosaurus sauropoda, Panagiotopoulou mengatakan dia berencana untuk menyelidiki bagaimana tepatnya mereka mendistribusikan tekanan berjalan dengan mempelajari mekanik kaki gajah, badak, dan kuda.

Jannel, di sisi lain, bekerja untuk memperluas model komputasi 3D ke seluruh anggota tubuh sauropoda—lengkap dengan jaringan lunak seperti otot, yang juga jarang terawetkan dalam fosil. “Penelitian dan metodologi ini relatif baru di bidang paleontologi,” jelasnya. “Jadi pantau terus, karena ini memiliki banyak potensi untuk penelitian lebih lanjut di masa depan, tidak hanya di sauropoda tetapi juga dinosaurus dan hewan prasejarah lainnya!”