Utan tvekan, Tyrannosaurus Rex är den mest kända dinosaurien i världen. Det 40 fot långa rovdjuret med benkrossande tänder inuti ett fem fot långt huvud är legenden. Nu, en blick inom benen på två medelstora, omogen T. rex låter forskare också lära sig om tyrannkungens hemska tonåringar.

I början av 2000-talet de fossila skeletten av två jämförelsevis små T. rex samlades in från Carter County, Montana, av Burpee Museum of Natural History i Rockford, Illinois. Smeknamnet "Jane" och "Petey, "tyrannosaurierna skulle ha varit något högre än en draghäst och dubbelt så långa.

Teamet ledd av Holly Woodward, Ph.D., från Oklahoma State University Center for Health Sciences studerade Jane och Petey för att bättre förstå T. rex livshistoria.

Studien "Att växa upp Tyrannosaurus Rex :histologi motbevisar pygmé 'Nanotyrannus' och stöder ontogenetisk nischuppdelning i juvenil Tyrannosaurus" visas i den peer-reviewade tidskriften Vetenskapens framsteg .

Medförfattare inkluderar Jack Horner, presidentstipendiat vid Chapman University; Nathan Myhrvold, grundare och VD för Intellectual Ventures; Katie Tremaine, doktorand vid Montana State University; Scott Williams, paleontologilabb och fältspecialist vid Museum of the Rockies; och Lindsay Zanno, divisionschef för paleontologi vid North Carolina Museum of Natural Sciences. Kompletterande histologiskt arbete utfördes vid Diane Gabriel Histology Labs vid Museum of the Rockies/Montana State University.

"Historiskt sett, många museer skulle samla de största, mest imponerande fossiler av en dinosaurieart för visning och ignorera de andra, ", sade Woodward. "Problemet är att de mindre fossilerna kan komma från yngre djur. Så, under en lång tid har vi haft stora luckor i vår förståelse av hur dinosaurier växte upp, och T. rex är inget undantag."

Den mindre storleken på Jane och Petey är det som gör dem så otroligt viktiga. Inte bara kan forskare nu studera hur benen och proportionerna förändrades när T. rex mognade, men de kan också använda paleohistologi - studiet av fossil benmikrostruktur - för att lära sig om ungas tillväxthastigheter och åldrar. Woodward och hennes team tog bort tunna skivor från benbenen på Jane och Petey och undersökte dem med hög förstoring.

"Till mig, det är alltid fantastiskt att upptäcka att om du har något som ett enormt fossiliserat dinosaurieben, den är fossiliserad på mikroskopisk nivå också, Woodward sa. "Och genom att jämföra dessa fossiliserade mikrostrukturer med liknande egenskaper som finns i modernt ben, vi vet att de ger ledtrådar till ämnesomsättningen, tillväxthastighet, och ålder."

Teamet fastställde att den lilla T. rex växte lika snabbt som moderna varmblodiga djur som däggdjur och fåglar. Woodward och hennes kollegor fann också att genom att räkna årsringarna i benet, ungefär som att räkna trädringar, Jane och Petey var tonåriga T.rex när de dog; 13 och 15 år gamla, respektive.

Det hade spekulerats om att de två små skeletten inte alls var T. rex, men en mindre pygmésläkting Nanotyrannus. Studie av benen med hjälp av histologi ledde forskarna till slutsatsen att skeletten var juvenil T. rex och inte en ny pygméart.

Istället, Woodward påpekar, eftersom det tog upp till tjugo år för T. rex att nå vuxenstorlek, tyrannkungen genomgick förmodligen drastiska förändringar när den mognade. Ungdomar som Jane och Petey var snabba, flotta med fot, och hade knivliknande tänder för att skära, medan vuxna höll på med benkrossare. Inte bara det, men Woodwards team upptäckte att odling av T. rex kunde göra ett bra trick:om dess matkälla var knapp under ett visst år, det växte bara inte lika mycket. Och om det var gott om mat, det växte mycket.

"Avståndet mellan årliga tillväxtringar registrerar hur mycket en individ växer från ett år till ett annat. Avståndet mellan ringarna inom Jane, Petey, och även äldre individer är inkonsekventa – vissa år är avståndet nära varandra, och andra år är den spridd, sa Woodward.

Forskningen av Woodward och hennes team skriver ett nytt kapitel i de första åren av världens mest kända dinosaurie, ger bevis för att den antog kronan av tyrannkungen långt innan den nådde vuxen storlek.