Az 1960-as évek közepéig általánosan elterjedt nézet volt, hogy a dinoszauruszok hidegvérű, lomha állatok voltak. 1964 nyarán azonban John Ostrom paleontológus vezette kutatócsoport felfedezte a Deinonychus nevű dinoszauruszt. Nagy, sarló alakú karmokkal, könnyű testtel és erős lábakkal rendelkezett. A lelet arra utalt, hogy ez az állat gyors és fürge volt.
Ez a felfedezés bizonyította, hogy egyes dinoszauruszok aktívak és mozgékonyak voltak. Ezzel kezdetét vette a „dinoszaurusz-reneszánsz” — az a tudományos forradalom, amely átalakította a dinoszauruszokkal kapcsolatos ismereteinket. Illetve rámutatott, hogy sokuk gyorsabb volt, mint korábban hitték.
De akkor melyik volt a leggyorsabb dinoszaurusz?
„Valószínűleg egy Ornithomimosauria volt a leggyorsabb dinoszaurusz” — mondta Susannah Maidment, a londoni Természettudományi Múzeum paleontológusa a Live Science-nek. Ezek a karcsú, két lábon járó dinoszauruszok a késő kréta időszakból származnak. Gyakran hasonlítják őket a struccokhoz: hosszú lábaik és testfelépítésük is a sebességre utal.
„Általánosságban elmondható, hogy ha hosszú, vékony végtagjaid vannak, és az izomtapadási pontok magasan helyezkednek el, akkor a lábad úgy működik, mint egy inga, ami arra utal, hogy gyorsan tudsz mozogni” – magyarázta Maidment.
A leggyorsabb dinoszaurusz meghatározásához a biomechanikához fordulhatunk. Az 1970-es évek elején Robert McNeill Alexander zoológus professzor elindította a biomechanika tudományát, amikor a fizikát és a mérnöki tudományokat az állatok mozgásának tanulmányozására alkalmazta. A modern állatokat megfigyelve Alexander felfedezte, hogy a lábhossz és a lépéshossz között összefüggés van, amelyből az állatok sebességére lehet következtetni.
„Minél gyorsabban sétál vagy fut egy állat,” — állapította meg Alexander — „általában annál hosszabbak a lépései.” A dinoszaurusz-reneszánsz hatására Alexander ezt a tudását a dinoszauruszokra is alkalmazta.
Évtizedek óta mérik a kutatók a dinoszauruszok lépéstávolságát és lábnyomát. Majd összevetik az ismert csontvázak lábhosszával, hogy becslést adjanak a dinoszauruszok sebességére. Azonban Maidment szerint ez a módszer pontatlan.
Ráadásul Eugenia Gold, a bostoni Suffolk Egyetem biológiaprofesszora rámutatott, hogy nem tudjuk, a dinoszauruszok a maximális sebességükkel mozogtak-e, amikor a lábnyomaikat hagyták. „A legjobb lábnyomok puha üledékbe keletkeznek” — mondta Gold. „De ha valaha is próbáltál sárban futni, tudod, hogy biztosan nem a leggyorsabb tempódban mozogsz.”
„Mivel a lábnyomok csak részleges és néha félrevezető képet adnak, nincsenek igazán jó adataink a maximális sebességről” — tette hozzá William Sellers, a manchesteri egyetem természettudományi professzora.
Sellers ezért az evolúciós robotikához és biomechanikai modellezéshez fordult. Számítógéppel generált csontvázak és fizikán alapuló modellezőrendszerek segítségével háromdimenziós mozgásszimulációkat készített, hogy reálisabb becsléseket adjon a dinoszauruszok maximális sebességére. Mivel a lágy szövetek, például izmok és inak nem fosszilizálódnak, Sellersnek ezeket is modelleznie kellett. Állítása szerint a becslései ésszerűek, mivel „a gerinces izmok nem mutatnak nagy változatosságot.”
Sellers modern állatokon — embereken, struccokon és emukon — tesztelte és validálta a modelljeit. Mivel a szimulációk jól egyeztek az élő állatok sebességével, magabiztosan alkalmazta azokat a dinoszauruszokra is.
Az általa modellezett öt dinoszaurusz — Allosaurus, Compsognathus, Dilophosaurus, Tyrannosaurus rex és Velociraptor — közül a Compsognathus bizonyult a leggyorsabbnak, körülbelül 64,1 km/h sebességgel. Második helyre a Velociraptor került 38,9 km/h-val. Mind az öt dinoszaurusz theropoda volt — olyan két lábon járó, főként húsevő dinoszauruszok csoportja, amelyek mérete a kicsitől az óriásig terjedt.
„Szerintem nagyon gyorsak lehettek, mert így is voltak felépítve — húsfogyasztók voltak, és a zsákmány nem fog csak úgy ott álldogálni” — mondta Sellers a Live Science-nek. „A kisebb theropodák számára a legnagyobb veszély valószínűleg a nagyobb theropodák jelentették — hiszen ízletesek voltak számukra.”
Bár a Compsognathus bizonyult a leggyorsabbnak a Sellers által vizsgált dinoszauruszok közül, csak kis számú fajt modellezett. Meglepő módon a T. rex lett a leglassabb 28,8 km/h sebességgel. A T. rex túl nagy volt ahhoz, hogy fusson; a hatalmas tömege túl nagy terhelést rótt volna a csontjaira, amelyeket könnyen eltörhetett volna. Más kutatások szerint azonban a T. rex futási sebessége 16–40 km/h között lehetett.
Maidmenthez és Goldhoz hasonlóan Sellers is úgy véli, hogy általánosságban egy theropoda lehetett a leggyorsabb dinoszaurusz, de ezt csak úgy lehetne biztosan megmondani, ha mindegyiket modelleznék. Ez viszont rendkívül időigényes munka.
„Életszerű pózban kell újraalkotni az állatot, minden megmaradt csontdarabot pontosan a helyére kell illeszteni” — magyarázta Sellers. „És ami igazán sok időt vesz igénybe, az az izmok felhelyezése. Egy ilyen modell elkészítése fél évtől egy évig is eltarthat.”
Mindeközben Gold felajánlott egy másik, egyszerűbb választ is — figyelembe véve, hogy a madarak a dinoszauruszok élő leszármazottai:
„Ha tényleg egy egyszerű választ akarsz, a vándorsólyom a leggyorsabb dinoszaurusz” — mondta Gold. „Repülés közben zuhanórepülésben éri el a 322 km/h sebességet, ami gyorsabb, mint bármely más élőlény a földön, vízen vagy levegőben.”
