Diplodociden konnten ihre Schwänze wie Bullenpeitschen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 73 Meilen pro Stunde bewegen, so die Studienergebnisse

Eine neue Studie zeigt, dass Diplodociden ihre Schwänze wie Peitschen mit ähnlicher Geschwindigkeit wie ein schnelles Auto bewegen konnten.

Die Forscher erstellten ein computerisiertes 3D-Modell eines diplodociden Schwanzes auf der Grundlage von fünf versteinerten diplodociden Exemplaren.

Die Diplodociden sind eine Gruppe pflanzenfressender Sauropoden, berühmt für ihre langen Hälse und langen Schwänze, die beeindruckende 40 Fuß erreichten.

Den Ergebnissen zufolge hätten die Kreaturen ihre Schwänze mit einer Geschwindigkeit von bis zu 73 Meilen pro Stunde (33 Meter pro Sekunde) peitschen können, aber bei weitem nicht in der Nähe der Schallgeschwindigkeit (760 Meilen pro Stunde), wie in einer früheren Studie vorgeschlagen.

Die Studie wurde von Simone Conti an der NOVA School of Science and Technology in Caparica, Portugal, und dem Politecnico di Milano, Mailand, geleitet.

„Eine derart längliche und schlanke Struktur würde es ermöglichen, Spitzengeschwindigkeiten in der Größenordnung von 30 m/s oder 100 km/h zu erreichen, was weit unter der Schallgeschwindigkeit liegt, auch aufgrund der kombinierten Reibungswirkung von Muskulatur und Gelenken als Luftwiderstand”, sagen Conti und Kollegen in ihrem Papier.

“Materialeigenschaften der Haut, Sehnen und Bänder stützen ebenfalls solche Beweise, die belegen, dass der Schwanz im Leben den Belastungen durch Reisen mit Schallgeschwindigkeit nicht standgehalten hätte.”

Interessanterweise widerspricht die neue Studie, die heute in Scientific Reports veröffentlicht wurde, früheren Untersuchungen von Philip Currie, einem Paläontologen der University of Alberta, und Nathan Myhrvold, einem Erfinder, Fotografen und ehemaligen Chief Technology Officer von Microsoft.

Diese ältere Studie, die auf primitiveren Computersimulationen basiert, schlug vor, dass der diplodocide Schwanz eine Struktur am Ende seines Schwanzes hatte – ähnlich einem Büschel am Ende einer Ochsenpeitsche, die gewöhnlich als „Cracker“ bekannt ist.

Wenn der Schwanz gepeitscht wurde, konnte sich der Cracker schneller als die Schallgeschwindigkeit bewegen (340 Meter pro Sekunde oder 760 Meilen pro Stunde) und einen kleinen Überschallknall erzeugen, sagten sie damals.

Viele Paläontologen standen der Forschung jedoch kritisch gegenüber, darunter Dr. Kenneth Carpenter vom Denver Museum of Natural History.

“Um ehrlich zu sein, die Computersimulationen sind ein weiterer Fall von Müll rein, Müll raus”, sagte er damals und fügte hinzu, dass solche Geschwindigkeiten schmerzhaft gewesen wären und möglicherweise den Schwanz hätten beschädigen können.

Der Zweck des Schwanzes des Diplodociden wurde diskutiert, obwohl es mehrere Interpretationen von Wissenschaftlern gab.

Einige vermuten, dass es als Gegengewicht zum langen Hals oder als „drittes Bein“ gedient haben könnte, als der Dinosaurier aufrecht auf seinen Hinterbeinen stand.

Alternativ hätte es eine Verteidigungswaffe, eine lärmerzeugende Struktur oder ein „taktiles Gerät für räumliches Bewusstsein“ sein können – oder es hätte eine Kombination mehrerer Verwendungen sein können.

Für die neue Studie simulierten Conti und Kollegen die Schwanzbewegungen von Diplodociden mithilfe eines Modells, das auf fünf versteinerten Exemplaren von Diplodociden basiert.

Der Modellschwanz ist etwa 40 Fuß lang, wiegt 1.446 Kilogramm und besteht aus 82 Zylindern – die Wirbel darstellen –, die an einer unbeweglichen Hüftknochenbasis befestigt sind.

Wenn sich die Schwanzbasis in einem Bogen bewegte, erzeugte sie eine peitschenartige Bewegung mit einer Höchstgeschwindigkeit von 33 Metern pro Sekunde (73,8 Meilen pro Stunde), fanden sie heraus.

Dies ist mehr als zehnmal langsamer als die Schallgeschwindigkeit in normaler Luft und zu langsam, um einen Überschallknall zu erzeugen.

Die Autoren fanden auch heraus, dass sich der dünne, peitschenartige Schwanz nicht mit 340 Metern pro Sekunde (760 Meilen pro Stunde) bewegen konnte, ohne zu brechen.

Dann untersuchten sie, ob das Hinzufügen von drei verschiedenen drei Fuß langen Strukturen – die das Ende einer Peitsche nachahmen – am Ende des Modellschwanzes es ihm ermöglichen könnte, sich mit Schallgeschwindigkeit fortzubewegen, ohne zu brechen.

Die erste Struktur bestand aus drei Segmenten aus Haut und Keratin, die zweite bestand aus geflochtenen Keratinfilamenten und die dritte hatte eine flegelartige Struktur aus Weichgeweben.

Auch hier war keine der Strukturen in der Lage, der Belastung einer Bewegung mit 340 Metern pro Sekunde standzuhalten, ohne dass das Heck brach.

Während die Ergebnisse darauf hindeuten, dass diplodocide Schwänze keinen Überschallknall erzeugen konnten, wie von Currie und Myhrvold vorgeschlagen, waren sie dennoch schnell genug, um als Verteidigungswaffen oder für den Kampf mit anderen Diplodociden eingesetzt zu werden.

Conti sagte gegenüber MailOnline, dass die Studie von Currie und Myhrvold in der Vergangenheit „keine Fehler gemacht“ habe und dass sein Team auf ihrer Arbeit aufgebaut habe.

Seine neue Studie profitierte von der Verwendung einer ausgefeilteren Software namens MBDyn, die den Schweif in 82 Elemente unterteilte, was zu zuverlässigeren Ergebnissen führte, sagte er.

“Dank des Fortschritts in der Computertechnologie und der Entwicklung von Software wie MBDyn ist der Hauptunterschied zwischen den beiden Studien”, sagte Conti gegenüber MailOnline.

‘Zusammenfassend können wir sagen, dass wir die Ergebnisse, die wir erzielt haben, dank der zuvor von anderen geleisteten Arbeit erzielen konnten.’