Under hensyntagen til dens størrelse leverede en gammel slægtning af piraner, der vejer ca. 20 pund, en bid med en kraft, der var mere hård end forhistorisk hvalspisende hajer, den fire-ton havboende Dunkleosteus terrelli og - endda - Tyrannosaurus rex.
Udover bidens kraft ser Megapiranha paranensis ud til at have haft tænder, der er i stand til at skære gennem blødt væv, som nutidens piranhas gør, samtidig med at det også var i stand til at gennembore tykke skaller og revne rustning og knogler, ifølge Stephanie Crofts, en doktorgrad fra University of Washington studerende i biologi.
Bitestyrkekvotienter - i betragtning af både bidstyrke og kropsstørrelse - sammenlign de kraftige bid af sort piranha (S. rhombeus) og nu uddødd Megapiranha (M. paranensis) med barracuda, blacktip shark (C. limbatus), bull shark (C. leucas), hammerhead shark (S. mokarran), den uddøde 4-ton Dunkleosteus terrelli, great white shark (C caracharias) og den uddøde hvalspisende Carcharodon megalodon. Billedkredit: University of Washington
”Hvis vores beregninger er korrekte, var Megapiranha sandsynligvis et knoglemaskende rovdyr, der tog bider af alt og alt,” sagde hun. Crofts er medforfatter til "Mega-Bites: Extreme kæbe kræfter med levende og uddødte piraner," offentliggjort 20. december i online-tidsskriftet Videnskabelige rapporter.
Megapiranhas bidkraft, der levede for 10 millioner år siden, blev ekstrapoleret fra de første feltmålinger af den bidende kraft af Jordens største piranha i dag, Serrasalmus rhombeus eller sort piranha. Én 2 ½ pund fisk leverede en bid med en styrke på 320 newton, eller cirka 72 pund, hvilket er 30 gange sin kropsvægt. Kraften er næsten tre gange større end bidkraften fra en amerikansk alligator af tilsvarende størrelse.
Baseret på 2 ½ pund piranha og andre prøver, der blev testet i naturen, beregner forskerne, at Megapiranha paranensis, som vejer ca. 22 pund, kunne have haft en bidstyrke hvor som helst fra 1.240 til 4.750 newton - eller 280 til 1.070 pund - og muligvis mere .
Andre forskere har tidligere estimeret, at T. rex smækkede sine kæber med 13.400 newton, eller 3.000 pund kraft, men det er intet næsten 30 gange sin kropsvægt.
Pund for pund, Megapiranha og sort piranha har de mest kraftfulde bid blandt kødædende fisk, levende eller uddød, siger papiret. Megapiranha paranensis 'bitt dverger andre uddøde mega-rovdyr, inklusive den enorme hvalspisende Carcharodon-megalodon og den monstrøse Dunkleosteus terrelli, en fire-ton pansret fisk.
Det samme var tilfældet, da forskerne korrigerede for kropsstørrelse og foretog sammenligninger med dagens barracudaer, hammerhajer og store hvide hajer.
”Vi var overraskede over, at på trods af deres lange historie og berygtede ry, at ingen nogensinde havde målt deres bidstyrker,” sagde Justin Grubich med det amerikanske universitet i Kairo, Egypten og hovedforfatter af avisen. ”Da vi endelig begyndte at få dataene, blev vi sprængt af, hvor enormt stærke biderne var til disse relativt små fisk.”
Som det står i papiret, "Mens anekdoter af piranha-inficerede farvande, der skeletter med uheldige ofre generelt er hyperbole, er effektiviteten af deres bid ikke."
Hvordan kan man måle bidkraften fra en piranha, der bor i naturen? Nå, du får din stang og hjul og fisker. Land et eksemplar, hæng derefter fast på halen med den ene hånd og brug din anden hånd til at støtte dens mave, mens du giver fiskene en chance for at bite pladerne i en tilpasset kraftmåler.
"Piranhas er ornery little fish, så de bider så hårdt som de kunne," sagde Crofts baseret på, hvad hun fik at vide af dem, der var på fiskeekspeditionen langs sideelver ved Amazon River.
Den sorte pirhanas bid er så kraftig delvis på grund af dens massive kænemuskler og reblignende sener, der tilsammen tegner sig for 2 procent af fiskens samlede vægt, fandt forskerne. Yderligere har formen på deres kæbe udviklet sig til en kraftig håndtag, "en af de højeste kæberegulerende mekaniske fordele nogensinde identificeret i fisk," sagde papiret.
Crofts 'vigtigste bidrag involverede analyse af, hvordan Megapiranha tænder håndterede spændinger, og hvor brudbare tænderne kunne have været. Videnskabsmændene var især interesserede, fordi Megapirhanas usædvanlige tænder ser ud til at gøre to ting på samme tid, den ene den piranha-lignende evne til at klippe blødt væv og den anden en evne til at bide som den nødknusende pacu, Piranhas nære slægtning.
Baseret på en fossil kæbe og tre tænder gennemførte Crofts en computergenereret "finit element analyse" for teamet.
”Vi fandt, at Megapiranha-tænderne havde den samme maksimale styrke, som du så i almindelig piranha, men så var mønstrerne af spændingsfordeling inden i tanden også svarende til fisk, der kunne spise hårdt bytte,” sagde hun.
Den egentlige diæt forbliver et mysterium, men i den tid, hvor Megapiranha levede, var en masse potentielle byttearter gigantiske.
”Det er derfor rimeligt at antage, at de fødevareressourcer, der er til rådighed for Megapiranha, sandsynligvis ville have krævet kæbe kræfter og tandvåben, der er i stand til at fange og forarbejde meget stort bytte,” siger papiret.
Andre medforfattere på papiret er Steve Huskey med Western Kentucky University, Guillermo Orti med George Washington University og Jorge Porto med Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia.
Finansieringen kom fra National Geographic og Field Museum of Natural History.
Via University of Washington