Quanto à alimentação os dinossauros podem ser classificados em 3 grupos: carnívoros, herbívoros e onívoros, cada grupo com suas variações próximas. Os carnívoros compreendem um grupo que apesar das variações de tamanho apresentam uma forma mais ou menos básica: bípedes, pernas longas e fortes, caudas rijas que serviam como contrapeso, espinhas dorsais paralelas à linha do solo, braços com garras e cabeça com dentes afiados. A maneira como se alimentavam modificou-se de espécie para espécie.
É provável que pequenos carnívoros como o Compsognathus e o Ornitholestes se alimentassem de pequenos animais, especialmente insetos e lagartos, e não dispensavam a chance de comerem ovos e filhotes de dinossauros, inclusive seus próprios.
Compsognathus
Ornitholestes
Os raptores eram dinossauros que poderiam ser comparados aos lobos selvagens dos dias de hoje. Caçadores de perseguição, podiam abater presas com 4 vezes o seu tamanho. Sua inteligência lhes permitia caçar em bandos de maneira coordenada. Separavam um animal ferido da manada, saltavam sobre seu dorso e mordiam sua garganta e quadris, enquanto alguns usavam as enormes garras curvas para abrir o abdome da vítima. A presa exausta e com horríveis dores acabava cedendo. Os raptores então faziam a festa. O raptor só era uma máquina mortal quando em grupo. Sozinho ele só conseguia apanhar pequenos animais.
Raptor
Em relação aos grandes carnívoros muito se discute se eles eram predadores ativos ou apenas necrófagos. O mais provável é que fossem os dois, de acordo com a ocasião. Quando possível eles comiam carcaças que encontravam ou as roubavam de carnívoros menores, usando seu tamanho e rugido para afugentá-los. Mas se tivessem fome e não houvesse carcaças disponíveis com certeza eles podiam caçar e matar qualquer presa que quisessem.
Registros fósseis indicam que alguns carnívoros de grande porte caçavam em bandos, como os leões. Entre esses animais pode-se citar os Allosaurus e Giganotosaurus.
Allosaurus
Giganotosaurus
Essas criaturas evoluíram para caçar grandes herbívoros, como os saurópodes. Para abatê-los eles precisavam agir em grupo. Talvez sua organização não fosse tão complexa quanto a dos raptores mas era o suficiente para suas presas grandes e lentas. Alguns separavam um membro fraco da manada, enquanto os restantes derrubavam e abatiam a presa.
Haviam no entanto carnívoros que preferiam uma caçada mais solitária. O Tyrannosaurus era um exemplo. Apesar de poder correr até 50 km/h (segundo um rastro encontrado nos EUA), ele era basicamente um caçador de emboscada. Tal como um tigre, ele aproximava-se lentamente da presa até que chegasse a uma distância bem próxima. Ele então lançava-se com grande agilidade sobre a vítima , geralmente hadrossauros ou ceratopsianos, cravando seus grandes dentes no couro grosso, apertando e sacudindo até quebrar o pescoço ou a espinha, promovendo uma morte muito rápida.
Tyrannosaurus Rex
Um animal de algumas toneladas era uma refeição para vários dias do Tyrannosaurus.
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