Vliv pneumatických systémů na stabilizaci a nosnost krku u sauropodů

Další z nových studií se zabývá stavbou a pneumatizací krku u sauropodních dinosaurů. Rozložení systémů velkých, vzduchem vyplněných vychlípenin v sauropodím krku tak, jak jej naznačují rekonstrukce, ukazuje na důležitou funkci stabilizace. Tento možný závěr se autoři studii snaží potvrdit s využitím poznatků vyplývajících jak z anatomických a mechanických vlastností modelu měkkých tkání krku, tak i z provedených experimentů. Mechanická úloha vzduchem vyplněných prostorů byla testována při zobecněném pokusu s článkovaným nosníkem vyrobeným z bloků vytlačovaného polystyrenu Styrodur, jenž byl stabilizován rourkovitými, vzduchem plněnými balony. Už u jediného pneumatického systému, umístěného v přední části modelového "krku", byl podpůrný efekt evidentní. Míra možného zatížení "krku" se ještě zvýšila s přidáním dalších pneumatických systémů. Abstrakt studie se zmiňuje i o změnách nosnosti způsobených takovými faktory jako je přítomnost či naopak absence intersegmentálních bloků blíže k hlavě, různým tlakem uvnitř balonů, způsob upevnění balonů či stupeň členitosti pneumatického systému. V sauropodím krku mohla mít pneumatizace podpůrný efekt za předpokladu dostatečně vysokého tlaku v pneumatickém systému, možnosti tento tlak podle potřeby regulovat a specifického uspořádání vzduchem vyplněných vychlípenin. Jen za předpokladu, že výběžky dutých prostor uvnitř krčních obratlů byly rozšířeny až za povrch obratle, a že byl přítomen alespoň jeden tlak regulující mechanismus, mohla být pneumatizace efektivním řešením pro stabilizaci a zvýšení nosnosti krku. Ani jeden z těchto předpokladů ale nelze spolehlivě ověřit osteologickými výzkumy, a tak podpůrná funkce pneumatizace zůstává jen hypotézou. Přesto podle autorů studie dokáže pneumatizace ve spojení s dalšími výztužnými mechanismy poskytnout soudržný morfologický model sauropodího krku.

Zdroj:

http://forum.wildprehistory.org/

Abstrakt studie:

Schwarz-Wings, D., and Frey, E. 2008. Is there an option for a pneumatic stabilization of sauropod necks? -- An experimental and anatomical approach. Palaeontologia Electonica 11(3):17A 1-26.

The reconstructed distribution of the major pneumatic diverticula systems in the sauropod neck might hint towards pneumatic stabilization or operation of the long neck, which was investigated considering anatomical and mechanical aspects of soft-tissue reconstructions in the neck of sauropods as well as experimental data. The mechanical role of pneumatic bodies in a generalized segmented beam of Styrodur™ blocks, which was stabilized by air-filled tube-like balloons, was tested with an experiment. A support effect was evident already with one ventral pneumatic system. Adding further pneumatic systems increased the load capacity of the beam. Furthermore, the presence or absence of proximal intersegmental blocks, pressure changes within the balloons, proximal fixation of the balloons or their fixation at each segment respectively, and the degree of segmentation of the pneumatic systems changed the efficiency of support. In the necks of sauropods, pneumatic support would hinge on the specific reconstruction of the pneumatic diverticula, sufficiently high pressures and a possibility for regulating pressure of the pneumatic system. Only if pneumatic diverticula would extend beyond their bony boundaries at the vertebral surface, and if one or more pressure regulating mechanisms were present, would a support effect be an option. Because none of these factors can be reliably reconstructed on an osteological basis, the hypothesis of pneumatic neck support in sauropods remains hypothetical. However, the combination of pneumatic support with other bracing mechanisms in the sauropod neck results in a consistent constructional morphological model for a pneu aided neck support in sauropods.