…aneb Recesistický návrat k Jurskému parku
Působivá scéna, ve které dospělý Tyrannosaurus rex v Jurském parku sežere zbabělého právníka Donalda Gennara, patří nepochybně k nejpamátnějším. A ačkoliv se jedná o pouhý výplod fantazie Stevena Spielberga a jeho filmařského týmu, někteří paleontologové už si skutečně dali tu práci, a k této scéně se navrátili s víceméně vážným a erudovaným přístupem.[1] Spočítali totiž, kolik by musel obří teropod podobných právníků za rok sežrat, aby se udržel naživu. Výsledek je samozřejmě jen přibližný, protože podobný výpočet závisí na množství velmi nejistých či přímo neznámých faktorů, nicméně je i tak přínosný. A jaký je tedy onen výsledek? Tyrannosaurus o hmotnosti 4,5 tuny by potřeboval ročně téměř tři stovky sedmdesátikilových právníků, aby nezemřel hlady. Tedy pokud byl teplokrevný – v případě ektotermního teropoda by mu údajně stačilo na každý rok jen 73 právníků stejné hmotnosti! A jak k těmto číslům rozverní paleontologové Michael K. Brett-Surman a James O. Farlow dospěli? Vcelku jednoduchým způsobem, kterým zjistili dvě stěžejní informace. Za prvé, jaké bylo množství potravy, které tyranosaurus potřeboval zkonzumovat za dobu 1 roku. Za druhé, jakou „výživnou hodnotu“ měl jeden právník určité hmotnosti a objemu těla. Vědci předpokládali (i na základě zobrazení samotného tyranosaura ve filmu), že byl metabolicky aktivním, teplokrevným zvířetem. Jeho hmotnost nicméně značně podcenili (stanovili 10 000 liber, tedy jen 4540 kg), ve skutečnosti však byla hmotnost velkých jedinců tyranosaurů až dvojnásobná.[2] V době publikování této recesistické studie, tedy v roce 1997, se totiž odhadovalo spíše nižší rozpětí hmotnosti u dospělých tyranosaurů (asi mezi 4,5 až 7 metrickými tunami).[3] Každopádně jejich výsledkem byla cifra kolem 3980 joulů za sekundu, představující potřebnou průměrnou energii z množství zkonzumované potravy za jednotku času u dospělého tyranosaura. Z tohoto výpočtu bylo dále jednoduchou kalkulací odvozeno, že za rok potřeboval tento obří dravec asi 1,2547 x 1011 joulů energie. Zbývalo už tedy pouze určit energetickou „výživnost“ jednoho nebohého právníka.
———
———
Využitelná energie z konzumovaného masa je u těl obratlovců přibližně stejná (asi 7 x 106 joulů/kg). Hmotnost právníka byla odhadnuta na pouhých 150 liber (68,1 kg) a trofická asimilační efektivnost masožravců, pojídajících maso, činí obvykle asi 90 % (zhruba devět desetin pozřené biomasy tedy přemění ve vlastní biomasu). Vynásobením těchto údajů dostaneme číslo pro přibližnou „energetickou výživovou hodnotu“ jednoho právníka, která dělá asi 4,2903 x 108 joulů. Vydělením potravních požadavků dospělého tyranosaura touto hodnotou pak dostaneme konečný počet osob, které by T. rex potřeboval za rok sníst. Ten činí přibližně 292 právníků, tedy v průměru jednoho každých 30 hodin. U potenciálního studenokrevného tyranosaura vyšla dvojici vědců „konzumační frekvence“ v hodnotě 991,3 wattu, což odpovídá již zmíněným 73 právníkům ročně. Pojďme ale tyto údaje aktualizovat. Jak už bylo uvedeno, hmotnost 4540 kg je výrazně podhodnocená, a například u obřího jedince, zvaného „Scotty“, byla v letos publikované studii hmotnost odhadnuta na 8870 kilogramů.[4] Kolik právníků by potřeboval sníst za rok tento gigantický exemplář? Výsledkem by bylo 6358,5 joulů za sekundu, a tedy 2,0052 x 1011 joulů energie za rok. A kolik to dělá vykladačů zákona? Tyrannosaurus této hmotnosti by potřeboval ročně spořádat asi 467 právníků dané velikosti. Jak vtipně poznamenávají autoři studie, jediný dravec by v právnických řadách kořistil velmi razantním způsobem a na populaci lidí, živících se tímto zaměstnáním, by měl značný vliv. Zajímavější je ale spíše obecná informace, která z výzkumu plyne. Tyranosauři ani v případě své pravděpodobné teplokrevnosti[5] nepotřebovali přijímat celé metráky masa denně, jak si někteří badatelé dříve představovali. Pokud dokázali ulovit nebo najít mršinu velkého dinosaura, jako byl kachnozobý edmontosaurus nebo rohatý triceratops o hmotnosti několika tun, pak jim maso z tohoto zdroje mohlo stačit na mnoho dní. Nepotřebovali lovit velké dinosaury často, pokud by jim i štíhlý právník vystačil na jeden a čtvrt dne. To ovšem platí jen pro případ původního odhadu – v našem aktualizovaném případě devítitunového obra by jej nešťastný právník zasytil jen asi na 19 hodin…
———
Potřebné množství potravy závisí do značné míry na velikosti dravého živočicha. Velcí jedinci tyranosaura by ročně potřebovali spořádat několik stovek tvorů o velikosti dospělého člověka. V jejich době však byli hojní několikatunoví rohatí a kachnozobí dinosauři, kteří byli mnohem vydatnějším zdrojem masité potravy. Zde trojice různě velkých a starých kosterních exemplářů druhu T. rex v expozici Natural History Museum of Los Angeles County. Kredit: Zissoudisctrucker; Wikipedie (CC BY-SA 4.0)
———
Short Summary in English: Tyrannosaurus rex was a giant carnivorous theropod dinosaur living in what is now western North America about 67.5 to 66 million years ago. Scientists calculated in 1997 that an adult T. rex would need to consume about 292 average-sized lawyers (or any other adult humans) per year to meet its energetic requirements.
———
Odkazy:
https://repository.si.edu/handle/10088/8034
http://fossilworks.org/bridge.pl?a=taxonInfo&taxon_no=57107
http://www.prehistoric-wildlife.com/species/t/tyrannosaurus.html
http://dinodata.de/animals/dinosaurs/pages_t/tyrannosaurus.php
http://www.dinochecker.com/dinosaurs/TYRANNOSAURUS
———
[1] Brett-Surman, Michael K. and Farlow, J. O. (1997). „Some irreverent thoughts about dinosaur metabolic physiology: Jurisphagous food consumption rates of Tyrannosaurus rex.“ in The Complete Dinosaur, edited by Farlow, J. O. and Brett-Surman, Michael K., 350–351. Bloomington, IN: Indiana University Press.
[2] Hutchinson, J. R.; Bates, K. T.; Molnar, J.; Allen, V.; Makovicky, P. J. (2011). „A Computational Analysis of Limb and Body Dimensions in Tyrannosaurus rex with Implications for Locomotion, Ontogeny, and Growth“. PLoS ONE. 6 (10): e26037. doi: 10.1371/journal.pone.0026037
[3] Anderson, J. F.; Hall-Martin, A. J.; Russell, D. (1985). „Long bone circumference and weight in mammals, birds and dinosaurs“. Journal of Zoology. 207 (1): 53–61. doi: 10.1111/j.1469-7998.1985.tb04915.x
[4] Persons, S. W.; Currie, P. J.; Erickson, G. M. (2019-03-21). „An Older and Exceptionally Large Adult Specimen of Tyrannosaurus rex„. The Anatomical Record. doi: 10.1002/ar.24118
[5] Barrick, R. E.; Showers, W. J. (1994). „Thermophysiology of Tyrannosaurus rex: Evidence from Oxygen Isotopes“. Science. 265 (5169): 222–224. doi: 10.1126/science.265.5169.222
———