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有些恐龙可以像巨人一样崛起——直到它们变得太大

2026-03-31 14:16 泉水 ScienceDaily 阅读 0
核心摘要: 巴西乌贝拉巴蒂坦和阿根廷内乌肯龙的体型与现代大象大致相当 尽管与其他蜥脚类恐龙相比 它们被认为很小 但成年乌贝巴蒂坦的长度可能达到 26 米 使它们成为巴西已知的最大恐龙 然而 他们长时间保持直立的能 关键词:物种、进化

巴西乌贝拉巴蒂坦和阿根廷内乌肯龙的体型与现代大象大致相当。尽管与其他蜥脚类恐龙相比,它们被认为很小,但成年乌贝巴蒂坦的长度可能达到 26 米,使它们成为巴西已知的最大恐龙。然而,他们长时间保持直立的能力似乎仅限于年轻人。这一发现来自 FAPESP 支持并发表在期刊上的一项研究古生物学,由来自巴西、德国和阿根廷的研究人员领导。

科学家如何测量骨应力

为了了解这些恐龙如何管理这种行为,研究人员使用了工程中常用的计算方法。他们的目标是估计当动物用两条腿站立时,重力和体重对股骨施加了多少压力。

巴西伊利亚索尔泰拉圣保罗州立大学工程学院 (FEIS-UNESP) 博士后研究员 Julian Silva Júnior 总结道:“像这样的小型蜥脚类动物,其骨骼和肌肉结构使它们能够更轻松地用两条后腿站立更长时间。较大的蜥脚类动物可能也能够站立,但时间较短,而且舒适度较差,因为这种姿势会对股骨造成很大压力。” Silva Júnior 是这项研究的第一作者,该研究是在德国蒂宾根大学实习期间获得 FAPESP 奖学金进行的。

该团队对七种不同蜥脚类恐龙的股骨进行了数字重建。这些物种代表了一系列的进化分支、体型和骨骼特征。这些模型是使用世界各地博物馆收藏的化石标本建造的。

南美蜥脚类恐龙表现出较低的压力

研究人员使用有限元分析(FEA)进行模拟,有限元分析是一种预测材料如何响应力和其他物理条件的方法。该技术经常用于桥梁设计等工程项目。

“利用这项技术,我们进行了两次模拟。其中一个涉及外部场景,模拟从外到内的力。在这种情况下,是重力和当恐龙后腿站立时股骨上动物自身的重量。另一个模拟是内部场景,即肌肉施加在股骨上的力,”Silva Júnior 解释道。

通过结合这两种情况,研究人员估计了每只恐龙所承受的总压力。两种南美物种,幼年乌贝拉巴蒂坦里贝罗伊(以它的发现地巴西乌贝拉巴市命名,巧合的是席尔瓦·儒尼奥尔的家乡)和澳大利亚内乌肯龙(在阿根廷内乌肯河附近发现),其股骨的应力水平最低。两者都生活在白垩纪晚期,大约 6600 万年前。

“它们有更强壮的股骨,可以更好地分散压力。体型较大的有很大的肌肉,甚至巨大的股骨,但不足以支撑它们的重量。这并不意味着它们不能站起来,但它们可能选择了最好的时间来站起来,因为这肯定是一个不舒服的姿势,”古生物学家说。他指出,与分析的年轻标本不同,成年乌贝拉巴蒂坦个体在尝试直立时可能面临与其他大型蜥脚类恐龙相同的挑战。

为什么直立很重要

两条腿站立可能有几个好处。作为食草动物,蜥脚类恐龙可以到达更高的植被,否则这些植被就超出了它们的范围。这种姿势也可能在交配中发挥了作用,帮助雄性骑上雌性或进行视觉展示。此外,站起来可能会让它们看起来更大,从而可能威慑掠食者。

研究局限性和见解

研究人员指出,他们的模拟不包括软骨,软骨可能有助于吸收关节的压力。他们也没有考虑尾巴的作用,当动物以三脚架般的姿势保持平衡时,尾巴可以提供额外的支撑。

由于没有直接研究任何样本中的软骨,因此研究小组假设软骨在所有样本中都具有类似的功能。 “我们使用的工具进行比较非常有效,即使每个动物的答案都不准确。通过比较不同谱系的代表,我们可以相当准确地了解这些动物在数百万年前的行为方式,”研究人员说。

Journal Reference:

  1. Julian C. G. Silva Junior, Gabriel S. Ferreira, Agustín G. Martinelli, Thiago S. Marinho, Felipe C. Montefeltro. Standing giants: a digital biomechanical model for bipedal postures in sauropod dinosaurs. Palaeontology, 2025; 68 (4) DOI: 10.1111/pala.70019

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