来源:科技日报

科技日报记者 张佳欣

统治着白垩纪世界的霸王龙,一直被认为是顶级掠食者。长期以来,不少研究者和科普作品认为,体重巨大的霸王龙行走时可能是“整脚落地”,甚至类似“扁平足”的步态。但发表在《皇家学会开放科学》期刊上的最新研究指出,这种庞然大物在行走和奔跑时,很可能是踮着脚移动的。

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霸王龙的化石记录十分丰富,但其行走时脚部如何着地,一直缺乏明确答案。美国缅因州大西洋学院研究团队对4具保存完好的霸王龙化石足部进行了详细分析。

团队首先精确测量了霸王龙腿部和足部骨骼尺寸,并将数据代入3种用于估算动物运动速度的公式。随后,他们建立了3种脚部着地方式的模型:脚后部着地、脚掌中部着地以及脚趾着地,并将结果与人类和鸵鸟等动物的运动数据进行比较。

此外,团队分析显示,受力最深的痕迹位于脚趾下方,说明它们在行走时很可能主要依靠脚趾支撑身体。

综合模型发现,踮脚行走更有利于提高移动效率,使霸王龙能在更短时间内迈出更多步,从而将理论最高速度提高约20%。如果采用类似“平脚”的步态,其速度将明显下降。

研究团队估计,踮脚行走的霸王龙速度大约在每秒5—11米之间,约每小时18—40公里。换句话说,这种体重约10吨的巨大捕食者,其步态其实更像现代地面鸟类。因此,研究团队形象地将其比喻为“优雅的巨兽”。

这是首次对霸王龙步态中脚部着地方式进行定量生物力学分析。踮脚行走还能帮助它们更好地承受自身重量。霸王龙可能以略微下蹲的姿态、通过快速而频繁的步伐保持稳定。

如果这一结论得到更多证据支持,未来博物馆中的霸王龙复原模型,以及纪录片和电影中的相关形象,可能都需要进行调整。