De var de mest gigantiske dyrene som noen gang gikk på jorden. Sauropod-dinosaurer - “tynn i den ene enden; mye, mye tykkere i midten; og deretter tynn igjen helt til slutt, ”som komikeren John Cleese beskrev dem - var titaner som trivdes i mer enn 130 millioner år. Den største kjente arten, for eksempel Argentinosaurus og Futalognkosaurus fra forhistorisk Sør-Amerika, strakk seg mer enn 100 fot lang og veide i overkant av 70 tonn. Ben som ble funnet på 1870-tallet (og siden den på en eller annen måte mistet) antyder at en gåtefull art som kalt Amphicoelias kan ha vært enda større.
Ingen landpattedyr har noen gang kommet nær størrelsen på disse gigantiske dinosaurene. Det forhistoriske hornløse neshornet Paraceratherium - det største landpattedyret noensinne - var bare 40 meter langt og veide 177 tonete, og dagens afrikanske buskeelefanter, på 5 tonn, ville se pene ut ved de største sauropod-dinosaurene. (Blåhval, 100 fot og 200 tonn, er litt mer massiv enn sauropoder, men det er lettere fysiologisk å være stort i et vannmiljø.)
Hva var det med disse dinosaurene som tillot dem å bli de største landdyrene gjennom tidene? Paleontologer har undret seg over spørsmålet i mer enn et århundre. Til og med relativt beskjedne store giganter som Apatosaurus og Diplodocus, mente de tidlige naturforskerne, var så store at de må ha vært begrenset til elver og innsjøer dypt nok til å støtte dinosaurenes bulk. På land gikk argumentet, disse dinosaurene ville kollapse under egen vekt. Ved 1970-tallet bekreftet skjelettbevis og bevarte fotavtrykk i baner at sauropoder var landboere. Men det har først vært nylig at paleontologer har kunnet begynne å låse opp hemmelighetene om hvordan disse tilsynelatende usannsynlige dyrene utviklet seg i løpet av deres levetid og hvordan de utviklet seg i utgangspunktet.
Å forstå naturhistorien til sauropoder har vært avgjørende for å finne ut hvordan de ble så store. Selv om noen av de tidligste medlemmene av sauropod-avstamningen - for eksempel den 230 millioner år gamle Panphagia fra Argentina - var mindre enn fem meter lange, hadde de til og med en unik kombinasjon av egenskaper som til slutt lot gruppen oppnå enorme størrelser.
Måten sauropoder reproduserte kan ha vært en nøkkel til deres evne til å vokse til så vidunderlige størrelser. Mor sauropoder la omtrent 10 egg av gangen i små reir; Det er funnet mange fossile eggkoblinger, og tusenvis av egg fra steder over hele verden. (Noen har til og med bevart embryoer inne, slik at paleontologer kan identifisere sauropod-egg definitivt etter sin form.) Det betyr at disse dinosaurene vokste utenfor morens kropp. I følge Christine Janis fra Brown University og Matthew Carrano fra Smithsonians National Museum of Natural History åpnet legging av egg evolusjonsmuligheter for disse dinosaurene.
For store pattedyr er det viktig å investere i fosteret. Utvikler afrikanske buskelefanter gestikulerer i mødrene sine i overveldende 22 måneder, for eksempel, og jo større pattedyrarter får, jo lenger tid må avkommet utvikle seg før fødselen. Mye kan gå galt under en lang svangerskapsperiode, inkludert spontanabort, og å gi næring til et så stort embryo så lenge er et enormt energiforløp for en vordende mor (for ikke å si noe om å amme babyen og gi omsorg etter fødselen). Når pattedyr blir større, øker risikoen og kostnadene ved å bære avkom, og det kan være en slags størrelsesgrense som pattedyr ikke kan krysse av.
Mor sauropods, derimot, trengte ikke å bære sine utviklende babyer på nesten to år, og de kunne legge ut mange egg med relativt korte intervaller. Noen arter kan ha gitt foreldreomsorg etter klekking: sjeldne baner viser at noen besetninger sannsynligvis inkluderte sauropoder i forskjellige aldre. Men fans av den animerte filmen The Land Before Time kan være skuffet over å vite at andre sannsynligvis ikke brydde seg om de unge. Paleontologer har også funnet beinbed som bare inneholder unge sauropoder av arter som Alamosaurus, noe som indikerer at disse dinosaurene var på egenhånd etter at de forlot reiret.
Uansett om juvenile sauropoder hang ut i store besetninger eller i mindre grupper av dinosaurer på sin egen alder, var de unge dinosauriene trolig kresen. De måtte være det hvis de skulle vokse til voksen størrelse. Diplodocus er en av de mest ikoniske sauropod-dinosaurene, og voksne av denne jura-planteeteren hadde brede, kvadratiske avvik som indikerer et kritisk kosthold. I tillegg til energirike ginkgo-trær og bartrær som kalles apekurer, kunne de også ha overlevd på mat av lavere kvalitet som syklader og de tøffe delene av bartrær. Hodeskallen til en ungfisk, beskrevet av John Whitlock, Jeffrey Wilson og Matthew Lamanna i fjor, antyder at den unge Diplodocus hadde forskjellig smak.
Paleontologer har erkjent at forskjellene i menyvalg mellom beite og bla gjennom planteetere generelt kan sees i hodeskalleform. Mens gressere har brede muzzles for å skjerpe et bredt utvalg av mat, har selektive nettlesere smalere og avrundede snuter som gjør det mulig for dem å plukke spesifikke planter eller plantedeler. (Noen fantasifulle rekonstruksjoner ga Diplodocus og andre sauropoder elefantlignende badebukser som man kunne plukke mat med, men denne ideen er blitt grundig debunkert.) Siden den juvenile Diplodocus- hodeskallen hadde en mer avrundet form, foreslo Whitlock og kollegene at den valgte det saftigste bladet - juvenile Diplodocus kan ha fokusert på mat som kjerringroer, bregner og eviggrønne høye energi, i stedet for å suge ned det som var tilgjengelig, som voksne gjorde.
Fra et energiperspektiv ga det mening for unge sauropoder å være valgfrie. Små dinosaurer krevde mest smell for pengene sine med tanke på mat; de var spesialiserte for å plukke høyeenergianlegg for å drivstoff med den raske veksten. Voksne, som allerede var store og bare måtte vedlikeholde — heller enn å vokse — store kropper, hadde råd til å horkle ned store mengder drivstoff av lavere kvalitet. Mens de konsumerte mer mat absolutt, kunne voksne sauropoder spise mat av lavere kvalitet, mens mindre sauropoder krevde mat av høy kvalitet. (Dette er et vanlig mønster som er sett blant dyr også i dag: en liten skrue må spise næringsrike insekter nesten konstant, men afrikanske elefanter kan holde på en diett med lavere kvalitet på gress og annen plantemat.) Kostholdsforskjellen kan ha tillatt unge og modne Diplodocus for å bo i samme område gjennom et fenomen som økologer kaller "nisjepartisjon." Spesialiseringen av ungdyrene og det mer generalistiske kostholdet til de voksne holdt dem ute av konstant konkurranse om mat, noe som betyr at den unge og gamle DRMocus nærmet seg like hvis de var to forskjellige arter.
De tidlige naturforskerne mente sauropoder var så enorme at de må ha vært begrenset til elver og innsjøer dypt nok til å støtte deres bulk. Det var først på 1970-tallet da skjelettbevis og bevarte fotavtrykk bekreftet at sauropoder var landboere. (© Julius T. Csotonyi, csotonyi.com) 
Argentinosaurus og Futalognkosaurus, avbildet, fra forhistorisk Sør-Amerika, strakte seg mer enn 100 fot og veide i overkant av 70 tonn. (© Julius T. Csotonyi, csotonyi.com) For å innta all den maten, men sauropods måtte nå den. Lange nakker var en kritisk, tidlig tilpasning som gjorde at sauropoder kunne oppnå store kroppsstørrelser, ifølge en fersk anmeldelse av Martin Sander og 15 andre forskere. Tenk på en Apatosaurus som står i utkanten av en forhistorisk skog. Dinosaurens lange nakke ville tillate den å nå et bredt skår av vegetasjon - høyt og lavt, venstre og høyre - uten å bevege kroppen i det hele tatt. Fra tidlig i evolusjonen av sauropod gjorde lange dinekker disse dinosauriene effektive matere i stand til å nå ressurser som var utilgjengelige for andre planteetere, og selv med små hoder ville store sauropoder lett ha kunnet støvsuge store mengder mat.
Hvordan disse dinosaurene konverterte all denne grønne maten til energi og vev er en vanskeligere sak. Sauropods hadde ikke robuste batterier av jekslen for å tygge maten. Mange hadde bare noen få blyant- eller skjeformede tenner for å plukke mat før de svelget den hele. Gitt sauropods 'dårlige bordoppførsel, trodde forskere at dinosaurene kan ha svelget steiner for å slipe opp mat fremdeles i magen slik fuglene gjør. Paleontologene Oliver Wings og Martin Sander har hevdet at dette sannsynligvis ikke var tilfelle - såkalte "magestein" som ble funnet med noen sauropodfossiler, viser ikke et slitasjeopptrykk som var i samsvar med hva som kunne forventes hvis de ble brukt på denne måten. I stedet hentet dinosaurene så mye ernæring som mulig fra maten ved å beholde den i lange perioder i fordøyelsessystemene.
Noen få detaljer om fordøyelsen av sauropod ble eksperimentelt modellert av Jürgen Hummel og kolleger i 2008. Forskerne plasserte dagens prøver av den mest rikholdige sauropod chow fra mesozoikum - bregner, kjerringroer, ginkgoer og bartrær - i enkle kunstige mager. De inokulerte de falske tarmen med mikrober hentet fra den delen av sauenes fordøyelsessystemer der plantemat først ble brutt ned. Mens plantene gjæret, spurte forskerne hvor mye næring de ga ut.
I motsetning til hva som var antatt, ble mange av disse plantene forringet relativt lett i råolje. Horsetails og ape gåter var spesielt næringsrike. Faktiske dinosaurmager kunne ha vært enda bedre rustet til å bryte ned disse plantene, og det var absolutt nok tilgjengelig energi i datidens planter til at sauropoder ble store. Sauropods trengte trolig ikke ekstraordinær tarmarkitektur for å overleve.
Et annet hovedtrekk ga disse titanene ballong i størrelse. Det er en egenskap de deler med fugler. Fugler er direkte etterkommere av små theropod-dinosaurer relatert til arter som Velociraptor og Anchiornis, men de er ikke så nært knyttet til sauropod-dinosaurer; de delte sist en felles stamfar for mer enn 230 millioner år siden. Likevel delte både theropod- og sauropod-linjen et sært trekk som var ekstremt viktig i deres utvikling - et nettverk av indre luftsekker koblet til lungene.
De myke luftsekkene har ikke blitt sett direkte i fossilprotokollen, men strukturene etterlot seg lommer der de invaderte bein. Naturalister anerkjente innrykkene for mer enn et århundre siden, men moderne paleontologer begynner bare å forstå betydningen av dem. Som hos fugler var lungene på sauropods sannsynligvis forbundet med en serie luftsekker, og festet til disse organene var et nettverk av mindre lommer - kalt diverticula - som infiltrerte beinene i dinosaurenes nakke, bryst og mage. Fra et strukturelt synspunkt senket dette nettverket av luftfylte strukturer tettheten til sauropod-skjelettet, og tillot disse dinosaurene å ha en relativt lett konstruksjon for sin størrelse. I stedet for å ha ekstra styrke bein, som en gang ble antydet, ble sauropod-skjelett gjort lettere av en egenskap de deler med fugler, og nettverket av luftsekker hadde sannsynligvis også andre fordeler.
Hos fugler er luftsekker en del av en gjennomstrømnings pusteordning som er langt mer effektiv til å trekke ut oksygen enn luftveiene hos pattedyr. Vi vet foreløpig ikke om sauropoder pustet på samme måte som fugler gjorde - i hvilken grad skjelettene deres ble endret av luftsekker varierte mellom arter - men det er sannsynlig at luftsekkene til de gigantiske dinosaurene var bedre rustet til å levere oksygen til sine legemer enn alternativet sett hos gigantiske pattedyr. Fugler har en høy metabolsk hastighet som krever mye oksygen for vedvarende flyging; På samme måte ville størrelsen og den aktive levetiden til sauropods krevd mye oksygen, og luftsekksystemet ville gitt dem viktige pustefordeler.
Ikke alle sauropod-dinosaurier var giganter. Noen arter - for eksempel Magyarosaurus fra lagene i Romania - var små etterkommere av mye større arter. De krympet i størrelse på grunn av deres isolasjon på øyer, selv om den eksakte årsaken til at slike øydverger utvikler seg er diskutert av forskere. Fortsatt har sauropoder som veide mer enn 40 tonn utviklet seg uavhengig av minst fire linjer i løpet av den lange funksjonen i denne dinosaurgruppen, alt takket være en rekke egenskaper som gjorde stor kroppsstørrelse mulig.
Paleontologer undersøker fortsatt det evolusjonære presset som gjorde så store former fordelaktige. Størrelsen deres ga dem en viss beskyttelse mot rovdyr, antagelig, og deres lange nakke lot dem nå mat som mindre skapninger så på sulten men ikke kunne nå. Hvilke andre fordeler gigantstørrelse kan ha gitt er fortsatt uklart. Likevel var sauropods forbløffende skapninger som bare kunne ha eksistert takket være en særegen sammenfall av hendelser. De var fantastiske former i motsetning til noe som kom før eller har utviklet seg siden.
