Cổ sinh Acrocanthosaurus

Tuổi thọ và tốc độ tăng trưởng

Tái dựng cảnh tán tỉnh của Acrocanthosaurus dựa trên những vết tích hóa thạch trong thành hệ Dakota

Dựa vào các đặc điểm xương từ mẫu định danh OMNH 10146 cũng như mẫu NCSM 14345, người ta ước tính Acrocanthosaurus mất 12 năm để đạt tới kích thước trưởng thành. Con số này có thể cao hơn nhiều do trong quá trình tái tạo xương và phát triển khoang tủy, một số đường Harris đã bị mất. Nếu tính cả các đường này thì Acrocanthosaurus mất khoảng 18-24 năm để lớn lên.[30]

Tại thời điểm chết, cá thể mẫu định danh đã sống được ít nhất 21 năm, trong khi NCSM 14345 chết khi vừa trưởng thành. Hai cá thể này có tốc độ phát triển không đồng đều, có thể là do khác biệt về giới tính, sức khỏe, hoặc thể trạng của từng con.[30] Mẫu thứ ba, UM 20796, là từ một cá thể chưa trưởng thành. Dựa trên mẫu này và công thức mà Christiansen và Fariña đưa ra vào năm 2004, người ta ước tính Acrocanthosaurus trong những năm đầu đời của mình mỗi năm tăng khoảng 144 kg/năm, tức khoảng 384 g/ngày, tương đương với Allosaurus (150 kg/năm) và một số bạo long khác như Gorgosaurus, Albertosaurus, Daspletosaurus. Với tốc độ tăng trưởng trên, cá thể này sẽ mất 20-25 năm để đạt tới kích thước trưởng thành.[30]

Hoạt động chi trước

Phục dựng vi tính Acrocanthosaurus với túi khí và phổi trong lồng ngực

Như các loài khủng long chân thú không biết bay khác, chi trước của Acrocanthosaurus không dùng để đi và không chạm đến đất; thay vào đó, chúng thực hiện chức năng săn mồi. Việc phát hiện ra lần đầu tiên một chi trước hoàn chỉnh (NCSM 14345) đã giúp cho các nhà khoa học phân tích rõ hơn về chức năng và vùng chuyển động của phần này.[31] Nghiên cứu đặc biệt quan tâm đến các phần khớp để xem chúng có thể di chuyển đến mức nào mà không bị trật. Ở rất nhiều vùng khớp, các phần xương không thực sự 'ăn' nhau lắm, chỉ ra ở đây có rất nhiều sụn, một đặc điểm thường thấy ở các thằn lằn chúa. Người ta còn thấy, ở tư thế nghỉ, phần xương cánh tay của nó hơi chếch về phía sau, khuỷu tay gập lại còn móng vuốt thì hướng vào trong.[31]

Vai của Acrocanthosaurus không thể chuyển động thoải mái như ở người. Tay của nó không thể quay được một vòng tròn hoàn chỉnh, nhưng có thể rụt vào (quay về phía sau) 109° so với phương thẳng đứng để cho phần cánh tay có thể hơi dựng lên một chút. Nó chỉ có thể kéo ra (quay về phía trước) 24° so với phương thẳng đứng. Khi giạng xuống, tay nó không thể đạt được vị trí hoàn toàn thẳng đứng, nhưng có thể đạt được 9° trên phương ngang khi giạng lên. Phần khuỷu tay cũng không gập được thoải mái như người, với phạm vi quay chỉ có 57°. Tay Acrocanthosaurus không thể nào duỗi thẳng được, cũng như không thể gập lại quá sâu. Xương cánh tay thậm chí không thể tạo được một góc vuông với phần cẳng tay nữa. Xương trụxương quay dính lại với nhau, vậy nên chắc nó không thể nào quay sấp hay lật ngửa bàn tay mình được.[31]

Bộ xương Acrocanthosaurus, nhìn từ trên xuống

Không có một [[xương cổ tay]] nào khớp với nhau cả, cho thấy ở đây đã có rất nhiều sụn, làm cho tay của nó cứng hơn. Tất cả các ngón đều có thể bẻ hết mức về phía sau (về phía mặt sấp của bàn tay) cho đến khi gần chạm cổ tay. Khi gập lại, ngón giữa hơi hướng về ngón cái, trong khi ngón út sẽ cong lại vào trong. Ngón cái có móng vuốt lớn nhất, luôn luôn cong vào trong. Cũng như thế, ngón giữa có lẽ cũng luôn cong, trong khi ngón út có thể cong hoặc duỗi.[31]

Dựa trên những nghiên cứu về chuyển động phần chi trước của Acrocanthosaurus, người ta nêu lên một số giả thiết về tập tính săn mồi của nó. Nó không thể chộp lấy con mồi bằng chi trước, vì hai chi này không thể quay về trước nhiều được. Có lẽ nó dùng mõm để ngoạm thì đúng hơn. Mặt khác, 2 chi trước có thể rụt vào (quay về phía sau) rất gắt. Khi con mồi đã bị dính vào móng vuốt, nó có thể dùng các cơ mạnh ở chi trước để kéo con mồi sát vào mình, không cho chạy thoát. Con mồi sẽ bị thương vĩnh viễn nếu cố gắng thoát ra vì 2 ngón đầu của Acrocanthosaurus luôn gập vào trong. 3 ngón của nó linh hoạt cực kì, có thể bẻ về mọi phía, giúp cho nó thoải mái giữ con mồi đang giẫy giụa mà không sợ trật khớp. Khi con mồi đã gần sát, Acrocanthosaurus có thể xé xác nó bằng các móng vuốt của mình. Một giả thuyết khác là nó có thể giữ mồi bằng các móng vuốt, trong khi tay liên hồi rụt vào, làm cho con mồi bị những vết thương dài và sâu.[31]

Não và cấu trúc tai trong

Bản vi tính nội đúc khoang sọ của hộp sọ mẫu NCSM 14345

Vào năm 2005, các nhà khoa học đã dựng lại một bản nội đúc khoang sọ của Acrocanthosaurus bằng phương pháp chụp cắt lớp vi tính (chụp CT) để phân tích vùng bên trong hộp sọ của nó (cá thể ký hiệu OMNH 10146). Lúc nó còn sống thì vùng này còn chứa màng nãodịch não tủy nữa, chứ không chỉ não mà thôi. Tuy nhiên, từ nội đúc này và các nội đúc đã được làm cho những chi khủng long chân thú khác, người ta có thể nhận ra những điểm cơ bản về não cũng như dây thần kinh sọ. Các đặc điểm này giống như các họ khác trong nhóm khủng long chân thú, nhưng giống nhất là với liên họ Dị long. Trong liên họ này, nó có nhiều điểm tương đồng với CarcharodontosaurusGiganotosaurus hơn là với Allosaurus hay Sinraptor, tạo nên giả thiết rằng Acrocanthosaurus thuộc họ Dị long răng cá mập.[32]

Não Acrocanthosaurus hơi có dạng xích ma (hình chữ S). Hai bán cầu não không phát triển lắm, giống với cá sấu hơn là chim. Đặc điểm này thường thấy trong các chi khủng long ngoài nhánh Khủng long đuôi rỗng. Acrocanthosaurus có một hành khứu giác lớn và phồng ra, một dấu hiệu cho thấy nó có khả năng đánh hơi tốt. Vùng ống bán khuyên màng (có trách nhiệm giữ thăng bằng) cho thấy đầu Acrocanthosaurus chúc xuống 25° dưới đường nằm ngang. Người ta biết được điều này bằng cách xoay bản nội đúc sao cho vùng ống bán khuyên màng song song với mặt đất, một tư thế thường thấy khi động vật đang trong trạng thái tỉnh.[32]

Dấu chân

Bang Texas: các hạt được tô đỏ là nơi dấu chân khủng long chân thú thuộc thành hệ Glen Rose được tìm thấy

Rất nhiều dấu chân khủng long đã được tìm thấy trong thành hệ Glen Rose ở miền Trung Texas, bao gồm những dấu chân ba ngón đặc trưng khủng long chân thú. Nổi tiếng nhất trong số các mẫu dấu này là mẫu được tìm thấy dọc theo sông Paluxy tại Vườn Quốc gia Thung lũng Khủng long. Một phần của mẫu này hiện đang được trưng bày tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa KỳNew York.[33] Rất nhiều nơi khác trong bang Texas cũng có những mẫu dấu tương tự.[34][35] Tuy nhiên, không thể nào biết chắc được loài nào đã làm ra những dấu đó, vì không có hóa thạch nào kèm theo cả. Dù vậy, các nhà khoa học từ lâu đã cho rằng những dấu chân đó là của Acrocanthosaurus.[36] Trong một nghiên cứu năm 2001, người ta lấy những dấu chân tại Glen Rose đem so với những bàn chân của nhiều loài khủng long chân thú lớn khác nhau. Dù không thể xác định được chính xác loài nào nhưng họ cũng đi tới nhận định rằng hình dạng và kích thước những dấu chân này phù hợp với Acrocanthosaurus. Thành hệ Glen Rose gần với thành hệ Antlers và Twin Mountains, cả về tuổi lẫn vị trí, mà chi khủng long chân thú duy nhất được biết trong 2 thành hệ này là Acrocanthosaurus, cho nên nghiên cứu trên kết luận Acrocanthosaurus là chi khủng long có khả năng nhất đã làm nên các dấu này.[37]

Mô hình 3D mẫu dấu Glen Rose trưng bày tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa Kỳ
Dấu chân Acrocanthosaurus gần Hẻm núi Hồ Canyon, Texas

Mẫu dấu Glen Rose nổi tiếng được đề cập ở trên gồm dấu chân của nhiều cá thể khủng long chân thú khác nhau di chuyển cùng hướng với 12 cá thể khủng long chân thằn lằn. Các dấu chân khủng long chân thú thường nằm đè lên các dấu chân khủng long chân thằn lằn, cho thấy các dấu này được hình thành sau đó. Điều này tạo nên giả thiết một đàn Acrocanthosaurus nhỏ lén đi theo một đàn khủng long chân thằn lằn.[33] Giả thiết này không phải là không thể và khá là thú vị, nhưng để chứng minh thì khá là khó và người ta cũng có thể giải thích theo cách khác. Ví dụ như, nhiều con khủng long chân thú đơn độc đi cùng một đường vào các khoảng thời gian khác nhau sau khi đàn khủng long chân thằn lằn đi qua, tạo nên cảm giác một đàn này rình theo đàn kia. Lập luận này cũng có thể được áp dụng với "đàn" khủng long chân thằn lằn kia, vì chắc gì chúng đã đi theo đàn.[38] Tại một điểm giao với đường đi của một trong số các con khủng long chân thằn lằn, đường đi của một cá thể khủng long chân thú thiếu mất một dấu chân, tạo nên cảm giác đã xảy ra một cuộc "tấn công".[39] Dù vậy, nhiều nhà khoa học nghi ngờ tính chính xác của giả thiết này, vì nếu có một con khủng long ăn thịt lớn đang bám vào, dáng đi của con khủng long chân thằn lằn phải thay đổi, đằng này nó vẫn giữ nguyên.[38]

Bệnh lý

Hộp sọ mẫu định danh Acrocanthosaurus atokensis cho thấy một điểm lồi xương nhỏ tại vùng xương vảy. Gai thần kinh tại đốt sống thứ 11 có dấu hiệu đã bị rạn sau đó lành lại, và gai thần kinh tại đốt sống đuôi thứ 3 bị biến dạng thành một cái móc.[40]

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Acrocanthosaurus http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S... http://www.wmnh.com/wmge0000.htm http://adsabs.harvard.edu/abs/1964RSPTB.248...53W http://adsabs.harvard.edu/abs/1997SciAm.277f..74T http://adsabs.harvard.edu/abs/2009NW.....96.1051B http://adsabs.harvard.edu/abs/2009PLoSO...4.4532B http://adsabs.harvard.edu/abs/2010NW.....97...71B http://adsabs.harvard.edu/abs/2011PLoSO...6E7932E http://www.geo.utexas.edu/faculty/rowe/Publication... http://www.itis.gov/servlet/SingleRpt/SingleRpt?se...