新研究揭示了恐龙如何支撑其巨大的身体

研究人员通过弄清蜥脚类恐龙如雷龙和梁龙是如何在陆地上支撑其巨大的身体的解开了一个长期的谜团。由昆士兰大学和莫纳什大学领导的一个团队利用工程技术和3D建模以数字方式重建和评估了各种蜥脚类恐龙的脚骨功能。

据Andréas Jannel博士称，作为他在昆士兰大学恐龙实验室的博士研究的一部分，研究人员发现长脚动物的后脚在“脚跟”下有一个软组织垫并通过缓冲脚部的方式来吸收其巨大的重量。

Jannel博士说道：“我们终于证实了一个长期怀疑的想法，我们首次提供了生物力学证据，证明软组织垫–特别是在它们的后脚–在减少运动压力和骨骼压力方面起到了关键作用。想象一下这些巨大的生物能够在陆地上支撑自己的重量，这真是令人震惊。”

蜥脚类恐龙是世界上最大的陆生动物，在地球上游荡了1亿多年。它们最初被认为是半水生动物，其巨大的重量由水的浮力支持。然而，这一假设在二十世纪中叶在陆地沉积物中发现Walking with Dinosaurs的足迹后被推翻了。

据莫纳什大学的Olga Panagiotopoulou博士介绍称，人们也曾认为长脚动物拥有跟今天的大象类似的脚。

Panagiotopoulou博士表示：“流行文化–想想《侏罗纪公园》或《与龙同行》–经常描绘这些巨兽拥有几乎是圆柱形的、厚实的、类似大象的脚。但当谈到它们的骨骼结构时，大象的四只脚实际上都是‘尖头’，而蜥脚类恐龙的前脚和后脚的构造不同。它们的前脚更像柱状，而在后面呈现出更多的‘楔形高跟鞋’，由一个大的软组织垫支撑。”

根据昆士兰大学副教授teve Salisbury的说法，这是因为长足动物和大象有着不同的进化起源。

Salisbury副教授说道：“大象属于一种叫做长鼻动物的古代哺乳动物，约在6000万年前首次出现在非洲，是小型的、不知名的食草动物。相比之下，蜥脚类恐龙–其祖先首次出现在2.3亿年前–与鸟类的关系更为密切。它们是敏捷的、双腿的食草动物，只是在它们进化的后期，它们才用四肢行走。至关重要的是，成为地球上最大的陆地动物的过渡似乎涉及到对脚跟垫的适应。”

研究人员现在计划使用三维建模和工程方法来取得进一步的发现。

“我很想将类似的方法应用于整个肢体并包括额外的软组织如肌肉，这些在化石中很少被保存下来，”Jannel博士说道，“我们也很高兴能研究其他史前动物的四肢和脚。这应该使我们能够回答关于已灭绝动物的生物力学的不同问题并更好地了解它们的环境适应性、运动和生活方式。”