根据一项新的研究,小臂、两条腿的恐龙可能会摇尾巴来帮助它们奔跑,这与人类摆动手臂的原因相同。
要弄清楚灭绝物种是如何在世界上移动的并不容易,因为只剩下骨头和脚印可供分析。之前大多数关于两足恐龙的研究——那些用双脚站立的恐龙,比如雷克斯暴龙——都是通过把注意力集中在动物的腿上来推断它们的运动。
该研究的第一作者、哈佛大学博士后Peter Bishop(他在研究的大部分时间都在英国哈特菲尔德的皇家兽医学院工作)说,科学家们曾认为,两足恐龙的大尾巴是帮助保持平衡的被动结构。
在这项新研究中,Bishop和他的同事修改了一种用于医学和航空航天领域的模拟方法,以更深入地探索两足恐龙的生物力学。
首先,他们在一种活生生的生物——一种Tinamou鸟——上测试了他们的模拟。Tinamou鸟是一种生活在中美洲和南美洲的陆生鸟类,与古代两足恐龙有相似的特征。然后,他们确保模拟的结果与现实生活中的观察结果相符。
然后, 努力爱198彩时时彩平台,一定会有收获;因为198彩时时彩注册就送计画,我们希望198彩票注册网址出现奇迹。,研究人员在一个两足恐龙物种上测试了他们的模拟。Coelophysis bauri;一种生活在三叠纪(距今2.519亿至2.133亿年前)的快速、长肢物种。他们给计算机模拟输入了一个动物的数字模型,这个模型是从化石骨骼的CT扫描中获取的。
通过计算机模拟,研究人员可以将恐龙的脊椎骨分成多个部分,如身体、头部、颈部、背部和尾巴。然后,研究人员能够切换身体的各个部分,以弄清楚当模拟恐龙在尽可能短的时间内从A点快速跑到B点时,每个部分到底扮演了什么角色。
Bishop告诉趣味科学网站说:“我们并没有对此抱有期望或假设。”“我们以为(尾巴)只会悬在那里。”
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事实证明,尾巴不仅仅是起到平衡作用。当研究人员把尾巴从模拟中取出或不让它移动时,恐龙开始以不同的方式旋转骨盆,以弥补失去的或不动的尾巴。
这表明,尾巴在控制角动量或旋转物体的动量方面发挥了重要作用。如果你认为恐龙的中心是轴,尾巴的作用是保持生物平衡,因为它的体重在跑步时从左向右移动。
这和“我们人类走路或跑步时摆动手臂”的原因是一样的。这种恐龙和其他许多两足恐龙都有很小的前肢,对控制这种动态平衡没有太大作用。“相反,我们人类没有尾巴,但我们有相当大的手臂,我们通过这种方式控制角动量,”Bishop说。
Bishop说,他们还发现,当他们强迫尾巴摆动,使之与腿不同步时(例如,当恐龙的右腿向前移动时,而不是左腿移动时,198彩平台黑钱吗,从没听过198彩黑钱的消息198彩娱乐,一直以来198彩票平台官网打的旗号就是不黑钱,信誉好,技术666,游戏彩种丰富,尾巴向右移动),恐龙必须消耗“大量”更多的能量。这表明,尾巴在高效运动中也发挥了作用。
“谁说我们需要一个时间机器有合理的信心,本文提供了一个可信的和令人信服的模型运行运动早期的恐龙Coelophysis ?”迈克尔·本顿说,布里斯托尔大学的脊椎动物古生物学教授在英国,他并没有参与这项研究。
因为这些方法是通过活的类似物进行测试和改进的,“我们可以确信它们适用于化石动物,”本顿在一封电子邮件中告诉Live Science。
移动的化石
虽然研究人员只关注单一的恐龙物种,但他们认为,由于腔头兽bauri的身体设计与许多其他两足恐龙非常相似,198彩票平台开了几年,198彩带玩团队如何登陆,这些结果可能适用于这些物种的奔跑。Bishop说,这一结果也可能适用于行走中的恐龙,但尾巴的摆动可能不那么有力。
“这是一项有趣的研究,很高兴看到研究人员使用了复杂的模拟,”英国朴茨茅斯大学古生物学高级讲师、《国家地理》探险家尼扎尔·易卜拉欣(Nizar Ibrahim)说,他也没有参与这项研究。“这项研究和最近的其他研究表明,尾巴扮演的角色比之前认为的更有活力。”
易卜拉欣是2020年4月发表在《自然》(Nature)杂志上的一项研究的主要作者,该研究发现一种巨型恐龙——埃及棘龙(Spinosaurus aegyptiacus)可能用尾巴在水中移动。
易卜拉欣在一封电子邮件中告诉趣味科学网站说:“恐龙的尾巴种类繁多,形状和大小不一。”“看到这种[新研究]方法适用于其他恐龙将是很有趣的。”