霸王龙是直立行走吗

霸王龙是直立行走吗,不管是人类还是动物,都有自己偏爱的行走速度。这在一定程度上受所需能量的影响:更喜欢以尽可能消耗最少能量的速度行走,那你知道霸王龙是直立行走吗。

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霸王龙没有解放双手,实际上是放弃了双手。

这里尝试说明几个概念。“直立行”“解放双手”。

“直立行走”如果你仅仅用“后肢支撑身体全部”来定义的话,实际上以人为代表的哺乳动物的直立行走和以相当多种恐龙(当然包括鸟)来代表的主龙类爬行动物的直立行走,这两种直立行走可以理解为一种趋同演的结果。

实际上,两者仅仅是看起来像,在腰带骨结构上,腰带骨骼与下肢关系上是很不同的,两者起源也是不同源的。实际上,主龙类爬行动可能在三叠世甚至更早就演化出了很多两足行走的类群。

所有恐龙的祖先,目前研究认为也是一种两足行走的近似小型兽脚类恐龙的动物,“直立行走”对于恐龙来说,实际上是“祖征”,也就是从祖先那继承下来的特征,换句话说,对于霸王龙来说,直立行走本身就是自然而然的一种存在,如果没有新的运动形式演化出来,大部分恐龙都应该是直立行走的'。

也就是说,四足行走的蜥脚类和一些鸟臀类恐,实际上是又演化出来的这种运动模式。拿蜥脚来说,蜥脚类的祖先类群,一些原蜥脚类恐可能是两足行走的,很多早期的化石显示它们前肢还没有和后肢一样长,可能在一些运动的时候,是两足行走的,比如说板。

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而“解放双手”,对于恐龙来说,更是个有趣的问题。

实际上,目前比较新的几个研究都认为,恰恰是原始的早期的恐龙类群的“解放的双手”让它们在三叠纪激烈竞争中胜出了。在恐龙演化树基干位置的,各个大类群的早期代表,大部分都有着五个手指的,“可抓握”的前肢。然而在侏罗纪开始的恐龙时代盛期,不同类群的恐龙对这五个手指和空出来没事干的前肢的态度却截然相反。

就在兽脚这部分来说,有相当多的兽脚类演化选择了退化前肢,而且这些退化过程是独立的,多次发生的。实际上,整个兽脚类中的大型捕食者们,基本上都退化了前肢,比如阿贝力龙类,异特龙(不那么明显),暴龙类(这个出名)。它们的前肢都相当程度的缩短了。但手指数目保留的不同,阿贝力龙类一些代表是整体缩小前肢,但手指数目减少不明显,具体可以看食肉牛龙。

而暴龙类进步类群的前肢极端缩小,手指数目也减少了,霸王龙有两个手指,还有第三指的掌骨,基本上可以说没什么用了。然而,情况在手盗龙类(可以理解为向鸟演化那一波恐龙)里面就又复杂了,有些类群前肢进一步特化,变成了翅膀。

比如说鸟;有些类群前肢不断加长,手掌上长满了镰刀般的巨爪,比如说镰刀;有些类群前肢极端缩小,但一个手指头又大的不行,当然这就是最可爱的二娃子啦!所以总的说,霸王龙在兽脚类恐龙中,远远谈不上是解放双手的类群,实际上,它们几乎是所有恐龙q里面前肢最没用的类群了

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霸王龙化石Scotty

但这么大的动物能跑多快呢?

此前,研究人员通过研究霸王龙的体重、臀部高度、步长,估计霸王龙的行走速度大约是7.2~10.8km/h,这大约和普通人跑步差不多快。

但最近,来自荷兰的阿姆斯特丹自由大学古生物力学硕士Pasha van Bijlert,转而探索霸王龙尾巴的垂直运动。“恐龙的尾巴在很多方面都对它们移动的方式至关重要。尾巴不仅能够平衡身体,还能产生足够的力量使身体向前移动。在霸王龙的行走过程中,它的两大块尾部肌肉会把腿向后拉,从而使身体前移。”

霸王龙真的不行(bushi)

霸王龙走路时,尾巴会被动地悬浮在空中,但也会主动自然地上下摆动。van Bijlert说,“这是恐龙所独有的,目前没有其他任何现存的'动物具有这种特征。”

霸王龙是直立行走吗 第2张
  

霸王龙尾巴自然摆动的频率可以表明它在慢走时的步频。

研究人员通过模拟霸王龙灵活的尾部运动计算出它的行走速度。

科学家扫描模拟了一只成年霸王龙Trix的尾骨,并参考了椎骨上显示的韧带连接的位置标记。他们通过数字化重建,创建了霸王龙尾巴的生物力学模型。

然后,又通过霸王龙每一步行走的距离,计算出了它的行走速度——2.9~5.9km/h,这个速度明显比之前研究出的速度要慢。

这项实验也存在一些争议。来自英国的皇家兽医学院进化生物力学教授John Hutchinson认为,这项实验更侧重于尾巴的上下运动,“没有考虑到它的肌肉以及左右运动。”Hutchinson认为,霸王龙的最大奔跑速度是16~40km/h。

生物力学研究人员则认为,因为霸王龙自身重量过大,它的最大奔跑速度会受到骨骼强度的限制,而灵活的尾巴可以充当跑步的减震器。

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我们都知道地球上存在过恐龙这类动物,它们是生活在三叠纪、侏罗纪和白垩纪等时代中的爬行动物,其中有很多都是庞然大物,但是细心的朋友应该会注意到,其实恐龙的形态差别很大。

比如霸王龙使用两只强健的后肢走路,是两脚行走的动物,前肢很小,并不辅助行走,而梁龙、腕龙等恐龙却用四脚走路,而且四肢和躯体都非常粗壮;霸王龙的脖子粗短,而腕龙和梁龙的脖子细长;还有体型相对较小的四肢行走的三角龙、剑龙、甲龙等,另外还有长着皮肤膜质翅膀的会飞掠行的翼龙,长有羽毛会飞行的'似鸟龙类,生活在水中会游泳的沧龙、鱼龙等。

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那么恐龙在体型体态方面的差别为什么这么大呢?

这是因为恐龙只是一个笼统的叫法,在恐龙刚被发现的一段时期内,人们并不知道关于它们的细致分类,对其体型构造还原也分析不够,只是将他们都笼统的称之为恐龙,这个叫法就被传开并沿用了。

但是后来人们发现这些远古爬行动物体型差异很大,就开始将其归门别类,进而发现了它们的不同种类。时至今日,恐龙的分类已经非常详细,而且也有了确切的定义:恐龙指的是蜥臀目和鸟臀目爬行动物以及鸟类祖先的总称。

其中的蜥臀目臀部和蜥蜴比较相似,也包括蜥脚龙类和兽脚龙类,其中蜥脚龙类大都是恐龙中的庞然大物,包括梁龙、腕龙、泰坦龙等,它们都是四肢行走,草食性为主;兽脚龙类基本都是用后肢行走,如霸王龙,南方巨兽龙,棘背龙等,基本都是肉食性恐龙;而鸟臀目恐龙臀部和鸟类比较相似,包括装甲龙类、头饰龙类和鸟脚类恐龙。