นักวิทยาศาสตร์บางคนเสนอว่าสไปโนซอรัส สามารถว่ายน้ำได้และใช้ชีวิตแบบจระเข้ แต่ส่วนมากเชื่อว่ามันแค่เดินลุยน้ำเหมือนนกกระสาหรือหมีกริซลี่ เนื่องจากการดูแต่กายวิภาคของสไปโนซอรัสยังไม่เพียงพอที่จะไขปริศนานี้ได้
กลุ่มนักบรรพชีวินวิทยาซึ่งใช้แนวทางที่แตกต่างออกไป นั่นคือการตรวจสอบความหนาแน่นของกระดูกของพวกมัน โดยการวิเคราะห์ความหนาแน่นของกระดูกสไปโนซอรัส และเปรียบเทียบกับสัตว์ในปัจจุบันอื่นๆ เช่น เพนกวิน ฮิปโปและจระเข้
ทีมงานพบว่าสไปโนซอรัสและบารีออนิกซ์ ที่เป็นญาติสนิทของมันมีกระดูกหนาแน่นซึ่งช่วยให้มันสามารถอยู่ใต้น้ำเพื่อการล่าได้ ในขณะเดียวกันไดโนเสาร์ที่เกี่ยวข้องอีกตัวหนึ่งคือซูโคไมมัส มันมีกระดูกที่เบากว่าซึ่งจะทำให้การว่ายทำได้ลำบาก ดังนั้นจึงมีแนวโน้มว่ามันจะเดินลุยน้ำแทนหรือใช้เวลาอยู่บนบกมากกว่าสไปโนซอร์ชนิดอื่นๆ
Matteo Fabbri นักวิจัยที่ Field Museum กล่าวว่า “การศึกษาซากดึกดำบรรพ์เป็นเรื่องยาก เพราะว่าเราไม่มีโครงกระดูกที่สมบูรณ์ของไดโนเสาร์พวกนี้เลย ยิ่งสไปโนซอรัส ช่วงแรกๆ ยังคิดว่าหน้าตามันเหมือนพวกอัลโลซอร์แต่มีกระโดงหลังด้วยซ้ำ”
การวิจัยส่วนมากได้มุ่งเน้นไปที่การตีความกายวิภาค แต่เห็นได้ชัดว่าหากมีการตีความที่ตรงกันข้ามกับกระดูกของสัตว์ชนิดเดียวกันนี่ ถือเป็นสัญญาณที่ชัดเจนว่าอาจไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุดสำหรับเรา ในการอนุมานนิเวศวิทยาของสัตว์ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว
ทุกชีวิตเริ่มต้นมาจากน้ำ และกลุ่มของสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกมีสมาชิกที่คืนสู่ผิวน้ำ เช่น ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่เป็นสัตว์บก เรามีวาฬและแมวน้ำที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทร และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ เช่น นาก สมเสร็จ และฮิปโปที่มีลักษณะกึ่งน้ำ
สำหรับนก เรามีมีนกเพนกวินและนกน้ำ สัตว์เลื้อยคลานมี แอลลิเกเตอร์ จระเข้ อิกัวน่าทะเล และงูทะเล เป็นเวลานานแล้วที่ไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นก เป็นกลุ่มเดียวที่ไม่มีกลุ่มที่อยู่ในน้ำ สิ่งนั้นเปลี่ยนไปในปี 2014 เมื่อ Nizar Ibrahim อธิบายโครงกระดูกที่ค้นพบใหม่ของ สไปโนซอรัส ที่มหาวิทยาลัย Portsmouth
นักวิทยาศาสตร์รู้อยู่แล้วว่าสไปโนซอร์ใช้เวลาอยู่ใกล้แหล่งน้ำ ขากรรไกรที่ยาวเหมือนจระเข้และฟันรูปกรวยของพวกมันนั้นคล้ายกับจระเข้ และบางตัวในท้องพบเศษเกล็ดปลา แต่ตัวอย่าง สไปโนซอรัส ชิ้นใหม่พบว่ามันมีรูจมูกสูงเหมือนจระเข้ ขาหลังสั้น เท้าเหมือนไม้พาย และหางเหมือนครีบ
หลักฐานทั้งหมดนี้ชี้ให้เห็นถึงวิถีชีวิตในน้ำ แต่นักวิจัยยังคงถกเถียงกันต่อไปว่า สไปโนซอรัส ว่ายน้ำเพื่อหาอาหารของพวกมันจริงๆ หรือว่าพวกมันทำเพียงแค่ยืนอยู่ในที่ตื้นและจุ่มหัวลงในน้ำเพื่อจับเหยื่อเหมือนนกกระยาง ทำให้ Fabbri และเพื่อนร่วมงานพยายามหาวิธีอื่นในการแก้ปริศนาชิ้นนี้
ในโลกของสัตว์ ความหนาแน่นของกระดูกเป็นตัวบอกในแง่ของว่าสัตว์นั้นสามารอยู่ใต้ผิวน้ำและว่ายน้ำได้หรือไม่ “การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ปรับตัวให้เข้ากับน้ำมีกระดูกที่แน่นรวมถึงในโครงกระดูกหลังกะโหลก” Fabbri กล่าว กระดูกหนาแน่นทำหน้าที่ควบคุมการลอยตัวและช่วยให้สัตว์ดำน้ำได้เอง “เราคิดว่านี้อาจจะเป็นสิ่งที่ตัดสินได้ว่าสไปโนซอรัสเป็นสัตว์ที่อยู่ในน้ำจริงหรือไม่” Fabbri กล่าว
Fabbri และเพื่อนร่วมงานของเขา Guillermo Navalón จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และ Roger Benson จากมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด ได้รวบรวมชุดข้อมูลของส่วนตัดขวางของกระดูกโคนขา และกระดูกซี่โครงจากสัตว์ที่สูญพันธุ์และยังมีชีวิตอยู่มากถึง 250 สายพันธุ์ ทั้งสัตว์บกและในน้ำ ..นักวิจัยได้เปรียบเทียบส่วนตัดขวางเหล่านี้ กับส่วนตัดขวางของกระดูกจากสไปโนซอรัสและญาติของมัน บารีออนิกซ์ รวมถึง ซูโคไมมัส
“เราต้องแบ่งการศึกษานี้เป็นขั้นตอนที่ต่อเนื่องกัน” Fabbri กล่าว “อย่างแรกคือต้องเข้าใจว่าจริงๆ แล้วมีความสัมพันธ์ระหว่างความหนาแน่นของกระดูกกับระบบนิเวศวิทยา และอันที่สองคือการอนุมานการปรับตัวของระบบนิเวศที่สูญพันธุ์ไปแล้ว”
โดยพื้นฐานแล้วทีมต้องแสดงการพิสูจน์แนวคิดระหว่างสัตว์ที่ยังมีชีวิตอยู่ ที่เราทราบแน่ชัดว่าเป็นสัตว์น้ำหรือไม่แล้วจึงนำมาประยุกต์ใช้กับสัตว์ที่สูญพันธุ์ซึ่งเราไม่สามารถสังเกตได้
เมื่อเลือกสัตว์ที่จะใช้ในการศึกษานี้ นักวิจัยก็ทำรวบรวมข้อมูล “เรากำลังมองหาความหลากหลายอย่างมาก” Fabbri กล่าว “เรารวบรวมทั้งแมวน้ำ ปลาวาฬ ช้าง หนู นกฮัมมิ่งเบิร์ด เรามีไดโนเสาร์ขนาดต่างๆ เช่นไทแรนโนซอรัส บรอนโตซอรัส และไทรเซอร์ราทอป สัตว์เลื้อยคลานในทะเลที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เช่น โมซาซอร์ และ เพลซิโอซอร์ เรามีสัตว์ที่มีน้ำหนักหลายตันและสัตว์ที่มีน้ำหนักเพียงไม่กี่กรัม ตั้งแต่ปลาวาฬสีน้ำเงินจนถึงนกฮัมมิ่งเบิร์ด”
สัตว์เหล่านี้เผยให้เห็นความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างความหนาแน่นของกระดูก กับพฤติกรรมการหาอาหารในน้ำสัตว์ที่อยู่ใต้น้ำเพื่อหาอาหาร จะมีกระดูกแข็งเกือบทั้งหมด ส่วนกระดูกของผู้อาศัยบนบกจะมีลักษณะเหมือนโดนัทมากกว่า
เมื่อนักวิจัยนำกระดูกสไปโนซอรัสมาใช้กับกระบวนการนี้ พวกเขาพบว่าสไปโนซอรัสและบาริโอนิกซ์ทั้งคู่มีกระดูกหนาแน่น ใกล้เคียงกับสัตว์ที่อยู่ใต้น้ำทั้งหมด ในขณะเดียวกัน ซูโคไมมัส มีกระดูกกลวง มันยังคงอาศัยอยู่ริมน้ำและกินปลา ซึ่งเห็นได้จากปากและขากรรไกรที่เหมือนจระเข้และฟันรูปกรวย แต่จากความหนาแน่นของกระดูก มันไม่ได้ใช้ชีวิตในน้ำจริงๆ
ไดโนเสาร์อื่นๆ เช่น ซอโรพอดขนาดยักษ์ ก็มีกระดูกหนาแน่นเช่นกัน แต่นักวิจัยไม่คิดว่านั่นหมายถึงพวกมันจะอยู่ในน้ำเป็นหลักตามแนวคิดสมัยก่อน “สัตว์ที่มีน้ำหนักมาก เช่น ช้างและแรด และเช่นเดียวกับไดโนเสาร์ซอโรพอด มันมีกระดูกแขนขาที่หนาแน่นมาก เพราะมีแรงกดที่แขนขาอย่างมาก” Fabbri อธิบาย “อย่างที่กล่าวไปแล้ว กระดูกส่วนอื่นๆ นั้นค่อนข้างเบา นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมเราจึงต้องพิจารณากระดูกที่หลากหลายจากสัตว์แต่ละตัวในการศึกษานี้”
Fabbri กล่าวว่า “หนึ่งในความประหลาดใจครั้งใหญ่ครั้งนี้คือ การหาอาหารใต้น้ำที่ยังพบได้ยากสำหรับไดโนเสาร์ และแม้แต่ในกลุ่มสไปโนซอร์ พฤติกรรมของพวกมันก็มีความหลากหลายมากกว่าที่เราคิดไว้มาก” Fabbri กล่าว
Jingmai O’Connor จาก Field Museum กล่าวว่าการศึกษาร่วมที่ดึงมาจากตัวอย่างหลายร้อยตัวอย่างเป็น “อนาคตของบรรพชีวินวิทยา ซึ่งต้องใช้เวลามากในการทำ มันทำให้นักวิทยาศาสตร์กระจ่างเกี่ยวกับรูปแบบขนาดของสิ่งมีชีวิต แทนที่จะทำการสังเกตเชิงคุณภาพโดยอิงจากฟอสซิลเพียงตัวเดียว มันยอดเยี่ยมจริงๆ ที่ Matteo สามารถดึงสิ่งนี้มารวมกัน ต้องใช้ความอดทนอย่างมาก”
Fabbri ยังตั้งข้อสังเกตว่าการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า เราสามารถรวบรวมข้อมูลจากตัวอย่างที่ไม่สมบูรณ์ได้มากน้อยเพียงใด
“ข่าวดีจากการวิจัยนี้คือตอนนี้เราสามารถที่จะเรียนรู้ในสิ่งที่จำเป็นต้องรู้ เกี่ยวกับกายวิภาคของไดโนเสาร์ให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อทราบเกี่ยวกับนิเวศวิทยาของมัน เพราะเราแสดงให้เห็นว่ายังมีสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นที่เชื่อถือได้ซึ่งคุณสามารถใช้ได้ หากคุณมีไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่ และคุณมีกระดูกเพียงไม่กี่ชิ้น คุณสามารถสร้างชุดข้อมูลเพื่อคำนวณความหนาแน่นของกระดูก และอย่างน้อยคุณสามารถคาดเดาได้ว่ามันเป็นสัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำหรือไม่”