У погибшего почти 70 миллионов лет назад хищника была трудная жизнь: помимо обычного набора проблем, таких как схватки с сородичами, он страдал от зубной боли.
Ископаемого Tyrannosaurus rex обнаружил в 2010 году частный палеонтолог Крейг Пфистер (Craig Pfister) в геологической формации Хелл-Крик в Монтане (США). Он раскопал 170 костей, включая 50 костей черепа: это один из самых полных скелетов тираннозавра из когда-либо найденных. Потом скелет выкупили два коллекционера, которые назвали ископаемого хищника Тристаном Отто — в честь своих сыновей — и передали его в Музей естественной истории в Берлине (Германия), где он находится по сей день.
А недавно Чарли Хамм (Charlie Hamm), радиолог из университетской клиники «Шарите» в Берлине, и его коллеги получили возможность исследовать Тристана Отто рентгеновскими лучами. Ученые использовали метод медицинской визуализации под названием двухэнергетическая компьютерная томография (ДЭКТ), это разновидность компьютерной томографии. При стандартной КТ рентгеновские лучи направляются на объект под разными углами, и отдельные снимки можно собрать вместе для создания виртуального 3D-изображения. ДЭКТ работает аналогично стандартной КТ, но использует рентгеновские лучи двух различных уровней энергии.
Каждый химический элемент по-разному поглощает рентгеновские лучи на каждом энергетическом уровне. Поэтому, применив метод ДЭКТ к Тристану Отто, исследователи получили подробную информацию о химическом составе костей тираннозавра. Это было бы невозможно с помощью обычной одноэнергетической компьютерной томографии, которая дает информацию только о плотности тканей.
Ранее группа ученых под руководством Хамма исследовала с помощью стандартной компьютерной томографии останки Сью — наверное, самой знаменитой окаменелости Tyrannosaurus rex (находится в Филдском музее естественной истории в Чикаго). О результатах они рассказали в работе, опубликованной в 2020 году в журнале Scientific Reports. Согласно ей у Сью был хронический остеомиелит — воспаление костного мозга, поражающее все элементы костей (надкостницу, губчатое и компактное вещество).
На состоявшемся недавно ежегодном собрании Радиологического общества Северной Америки группа Чарли Хамма представила результаты исследования останков тираннозавра с помощью метода ДЭКТ. Ученые отсканировали левую сторону нижней челюсти Тристана Отто, длина которой составляла 79,5 сантиметра, а максимальная толщина — 8,1 сантиметра. Особый интерес вызывало опухолевидное образование на поверхности кости, простирающееся в корень одного из зубов тираннозавра.
Сканирование показало, что эта бугристая масса содержит высокую концентрацию фтора по сравнению с окружающей костью. Обилие фтора указывает на то, что на момент смерти Тристана Отто эта область кости была значительно менее плотной, чем окружающие ткани. Дело в том, что в грунтовые воды, содержащие фтор, проникали в кости мертвого Tyrannosaurus rex и превращали содержащийся в них гидроксиапатит в более химически стабильный фторапатит. Поэтому в тех участках костей, которые были менее плотными (возможно, из-за имевшейся на момент смерти инфекции), больше фтора могло просочиться в костную ткань и сохраниться в окаменелостях.
На основании этого анализа ученые поставили Тристану Отто диагноз «опухолевый остеомиелит» — костная инфекция, способная привести к развитию опухолевидных образований. Надо сказать, что жизнь вообще сурово обошлась с этим тираннозавром. По оценке палеонтологов, он умер в возрасте 20 лет, то есть вполне взрослым. Мелким этого хищника назвать нельзя: его длина — 12 метров, а высота в районе бедра — 3,4 метра. При этом на костях черепа остались следы заживших ранений, полученных, как предполагается, в схватках с другими тираннозаврами. А тут еще зуб болит.
Чарли Хамм отметил, что ДЭКТ как метод исследования можно успешно применять в палеонтологии не только для постановки прижизненных диагнозов, но и для определения возраста останков.
Автор: Алиса Гаджиева