Scotty, il più grande scheletro di Tyrannosaurus rex mai scoperto, è morto da circa 66 milioni di anni, che normalmente è tempo più che sufficiente perché i tessuti molli svaniscano senza lasciare traccia. Ma una costola fratturata di questo celebrato carnivoro ha regalato ai ricercatori un premio quasi inaudito: vasi sanguigni fossilizzati conservati all'interno dell'osso, prova di una ferita che stava ancora guarendo quando Scotty morì.

Gli scienziati hanno esaminato il fossile utilizzando l'imaging a neutroni presso l'Oak Ridge National Laboratory (ORNL) del Dipartimento dell'Energia, costruendo dettagliate immagini 3D dell'interno della costola senza danneggiare il tessuto molle conservato. "È come vincere alla lotteria", ha detto Mauricio Barbi, professore di fisica all'Università di Regina (U of R) in Saskatchewan, Canada. "La costola di Scotty contiene una vasta rete di vasi sanguigni mineralizzati che non era mai stata osservata prima in un fossile."

I tessuti molli come i vasi sanguigni di solito scompaiono durante la decomposizione molto prima che la fossilizzazione sia completata, rendendo la costola di Scotty una rara eccezione. Dopo che la costola si ruppe, sangue ricco di ferro inondò l'area ferita e nuovi vasi sanguigni si formarono come parte del processo di guarigione. Scotty morì prima che la frattura guarisse completamente, per poi finire in una palude salata dove le condizioni rallentarono la decomposizione e aiutarono a preservare la fragile rete vascolare. "Ogni fossile è un piccolo scatto del passato", ha detto Jerit Mitchell, dottorando in fisica alla U of R che guida il progetto sotto la direzione di Barbi.

I resti di Scotty sono stati scoperti da squadre del Royal Saskatchewan Museum nella Frenchman River Valley del Saskatchewan, uno dei siti fossiliferi di dinosauri più ricchi del Nord America. Le rocce lì conservano una testimonianza chiave della vita dei dinosauri poco prima dell'estinzione di massa che pose fine all'era dei dinosauri non aviani. I ricercatori stanno anche studiando ambra fossilizzata, squame di dinosauri e ossa di altri dinosauri. "Mettendo insieme gli indizi, comprendiamo il passato e come le cose potrebbero evolversi in futuro", ha detto Marcella Berg, professoressa assistente di fisica alla U of R ed ex ricercatrice post-dottorato all'ORNL.

L'imaging a neutroni e a raggi X offrono modi complementari per scrutare all'interno dei materiali. I neutroni eccellono nel rilevare elementi leggeri, specialmente l'idrogeno, mentre i raggi X sono altamente efficaci nel rivelare elementi più pesanti. Il contrasto è in qualche modo simile alla differenza tra una risonanza magnetica, che enfatizza i tessuti molli come i muscoli, e una radiografia, particolarmente utile per visualizzare strutture dense come l'osso. I ricercatori scelgono diverse tecniche a neutroni e a raggi X a seconda del materiale che vogliono indagare.

Il lavoro risale al 2020, quando Mitchell, allora studente universitario alla U of R, rilevò prove di vasi sanguigni all'interno della costola di Scotty. Alla Canadian Light Source, utilizzò per la prima volta la micro-TC, un metodo di imaging a raggi X non invasivo. Le scansioni confermarono tessuto molle fossilizzato in sezioni tagliate della costola. Con l'espandersi dell'indagine, i ricercatori combinarono altri metodi a raggi X, tra cui la radiazione di sincrotrone alla Canadian Light Source, con la microscopia, permettendo loro di studiare sia la ferita in guarigione sia i tessuti fossili conservati a livello cellulare. Una volta che l'imaging a raggi X ebbe rivelato prove dei vasi sanguigni fossilizzati, i ricercatori si rivolsero ai neutroni per ulteriori indizi.

Nell'aprile 2026, il team ha utilizzato lo strumento Multimodal Advanced Radiography Station (MARS) presso l'High Flux Isotope Reactor (HFIR) dell'ORNL e lo strumento Virtual Environment for Neutron Sciences (VENUS) presso la Spallation Neutron Source (SNS) del DOE all'ORNL. L'imaging a neutroni ha confermato le osservazioni precedenti, ha permesso al team di esaminare grandi ossa, inclusa la costola di Scotty, senza danneggiarle, e ha fornito un contrasto d'immagine extra che ha completato gli altri metodi. "I neutroni non solo hanno corroborato ciò che avevamo trovato con le tecniche di radiazione di sincrotrone che hanno portato alla scoperta dei vasi sanguigni nella costola di Scotty, ma si sono anche dimostrati un'aggiunta estremamente preziosa ai nostri studi attuali alla ricerca della conservazione dei tessuti molli nei fossili", ha detto Berg. "Questo ci dà un incredibile..."