Медуллярная кость встречается только у самок птиц, и то только в период до или во время откладки яиц. Он химически отличается от других типов костей, таких как плотная кортикальная кость, которая составляет внешнюю часть наших костей, или губчатую губчатую кость, находящуюся внутри них. Это связано с тем, что медуллярная кость должна быть отложена и быстро мобилизована, чтобы птицы могли скорлупить яйца. Динозавры-тероподы, более широкая группа динозавров, в которую входят современные птицы и другие зубастые родственники, такие как T. rex, также откладывали яйца для воспроизводства, и палеонтологи предположили, что у них, возможно, также была мозговая кость.
В 2005 году Мэри Швейцер, палеонтолог штата Северная Каролина, работающая совместно в Музее естественных наук штата Северная Каролина и ведущий автор статьи с описанием исследования, обнаружила то, что она считала костно-мозговой костью в бедренной кости 68-миллионного T. rex ископаемое (MOR 1125).«Все доказательства, которые у нас были в то время, указывали на то, что эта ткань является костным мозгом, — говорит Швейцер, — но есть некоторые заболевания костей, которые встречаются у птиц, такие как остеопетроз, которые могут имитировать внешний вид костного мозга под микроскопом. быть уверенным, что нам нужно сделать химический анализ ткани ».
Медуллярная кость содержит кератансульфат, вещество, которого нет в других типах костей, но ранее считалось, что ни один из исходных химических элементов костей динозавров не переживет миллионы лет. Однако Швейцер и ее коллеги провели ряд различных тестов на образце T. rex, включая тестирование на кератансульфат с использованием моноклональных антител, и сравнили их результаты с теми же тестами, проведенными на известной костномозговой ткани страуса и куриной кости. Их результаты подтвердили, что ткань T. rex была костным мозгом.«Этот анализ позволяет нам определить пол этой окаменелости и дает нам окно в эволюцию откладки яиц у современных птиц», — говорит Швейцер, хотя она добавляет, что мимолетная природа костного мозга означает, что обнаружение большего количества ее в летопись окаменелостей может быть трудной.
Бедренная кость MOR1125 уже была сломана, когда Швейцер получила ее, и она признает, что большинство палеонтологов не захотели бы разрезать или деминерализовать свои окаменелости, чтобы найти редкую костно-мозговую кость. Однако соавтор Линдси Занно, палеонтолог штата Северная Каролина, работающая совместно в Музее естественных наук штата Северная Каролина, показала, что компьютерная томография окаменелостей может помочь сузить область поиска.
«Это грязный секрет, но мы почти ничего не знаем о связанных с полом чертах у вымерших динозавров. Динозавры не стеснялись сексуальных сигналов, всех этих наворотов, рогов, гребней и оборок, и все же мы просто не знали у них был надежный способ отличить самцов от самок », — говорит Занно. «Просто возможность окончательно идентифицировать динозавра как самку открывает целый новый мир возможностей. Теперь, когда мы можем показать, что у беременных динозавров есть химический отпечаток пальца, нам нужны согласованные усилия, чтобы найти больше».Исследование появляется в научных отчетах.
Финансирование было предоставлено Национальным научным фондом и Фондом Дэвида и Люсиль Паккард. Венся Чжэн из штата Северная Каролина, Сара Вернинг из Университета Де-Мойна и Тоши Сугияма из Университета Ниигата, Япония, также внесли свой вклад в эту работу.