【生物演化】T.rex是恐龍「暴走族」

四肢的分析顯示,恐龍以短而快速的步伐移動​​。

圖片來源:馬克卡利克/ SPL

作者 | 麥特‧卡普蘭

編譯 | 張孝耘

      1993年電影「侏羅紀公園」裡暴龍狂追吉普車的一幕把這個已絕種的掠食動物鮮活地印在這個世代的人心中,但是數十年來的研究已推斷出恐龍無法快速移動。

      目前有分析顯示雖然大型恐龍不太可能跑,但是可以快步疾行。

      柏林自然歷史博物館(Museum of Natural History in Berlin)的古生物學家默理森(Heinrich Mallison),十一月初在美國內華達州拉斯維加斯舉辦的古脊椎動物學會(Society of Vertebrate Paleontology)年會上提出了他的理論。

      默理森對以前的研究中用來推論恐龍行動緩慢的一個重要公式提出異議。這個方程式於1976年由動物學家亞歷山大(R. McNeill Alexander)根據對現代哺乳動物和陸鳥的觀察首度提出。其假設是,動物步行或跑步的速度越快,其步幅越長。

      古生物學家將這個公式套用在恐龍足跡化石上,來計算留下印記的動物行動的速度。

      但默理森認為以現存動物的觀察結果為基礎導出的公式未必適用於恐龍,因為「大多數恐龍的後肢和現存哺乳動物及鳥類有顯著的差別。」

      因此,默理森詳細評估恐龍四肢的大小、形狀和肌肉質量,並考慮重力、質量分佈及慣性等因素,然後用工程軟體來建構恐龍跨步的模型。他發現大多數種類的恐龍,受到骨骼結構的限制,步幅極短。但他也發現,與哺乳動物相比,恐龍的臀部肌肉相當大,這會改變走路的方式,所以亞歷山大的公式不適用於恐龍。

公式「突槌」

      雖然哺乳動物要快速移動的最有效方法就是跑,但恐龍可以用牠有力的臀部,採取短而非常迅速的步伐。默理森說:「這些巨大的動物可能可以像競走選手一樣快步走。」

      在倫敦大學(University of London)的皇家獸醫學院(Royal Veterinary College)研究演化生物力學的哈欽森 (John Hutchinson) 表示:「許多古生物學家把他們的研究數據帶入公式中,希望能得到某類絕種動物行動速度合理的估計,他們以為這個公式萬無一失,但現在看來,顯然不是。」

      默理森的理論也解決了2002年哈欽森的研究所引出的疑問。哈欽森雖然沒有使用亞歷山大的公式,但也推論出暴龍跑得不會比人快多少,因為牠沒有足夠的肌肉質量,尤其是腳踝的部位。然而,如果恐龍可以快步走的話,情形就不同了。默理森說:「競走選手臀部大而腳踝肌肉少,正和我們看到的恐龍一樣。」

      然而哈欽森的態度比較保留,他認為:「這個想法很有趣,但首先我們必須進一步考慮肌肉生理學,然後弄清楚恐龍肌肉收縮的速度是否可以快到產生這種頻率的步伐。」

      至於恐龍究竟可以走多快,默理森的理論引發的問題比答案多。如果亞歷山大公式不適用,目前不可能在不知道步伐頻率的情況下,光從足跡來確定動物的速度。但有一點似乎可以確定,那就是即使暴龍的速度仍然可以追上吉普車,但是恐龍競走的樣子拍成好萊塢電影一定會很「爆笑」。
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 研究出處:Tyrannosaurs were power-walkers

責任編輯:Nita Hsu


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