霸王龍很可能跑不過人類?
發布時間:2022-09-23
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在經曆第五次生物集群大滅絕以前,統治地球的霸主一直都是身形龐大的恐龍。如果問恐龍當中最恐怖的品種,相信大家會(hui) 毫不猶豫地說出霸王龍。

在我們(men) 眼裏,霸王龍身形龐大,牙齒尖利。很多影視劇作品中,霸王龍是一個(ge) 可以快速奔跑,一腳踩扁汽車,一口就吞下人類的恐怖怪物。霸王龍龐大的身軀和毋庸置疑的戰鬥力,是每一個(ge) 動物的噩夢。

不過隨著科技水平的不斷進步,考古學家在霸王龍的化石中發現了越來越多的秘密。甚至有科學家通過研究認為(wei) ,我們(men) 高估了霸王龍的恐怖程度,它很可能跑不過人類。這究竟是怎麽(me) 回事?霸王龍真的被我們(men) 高估了嗎?

霸王龍化石

霸王龍被高估了?

霸王龍生活在6600萬(wan) ~6800萬(wan) 年前的白堊紀晚期。它是世界上最大的食肉動物之一。霸王龍的平均體(ti) 長大約為(wei) 12米,成年後的體(ti) 重一般在5.4~8噸之間。

如果無法想象到霸王龍體(ti) 型的大小,可以對比一下大象。目前陸地上最大的動物是大象,它們(men) 的平均體(ti) 重為(wei) 半噸。為(wei) 了支撐笨重的身體(ti) ,大象長著粗壯的四肢。但是霸王龍不同,每隻霸王龍的體(ti) 重都是大象的十倍以上。

霸王龍雖然長有四肢,但是隻用後肢站立,兩(liang) 個(ge) 前肢像是可愛的小手,比後肢細小數倍。站立的霸王龍上半身前傾(qing) ,非常容易栽倒,但是它有巨大的尾巴保持平衡。

霸王龍有著陸生動物中最強的咬合力。它的頭顱骨異於(yu) 其他動物,上麵有很多孔洞可以用來固定肌肉,同時減輕頭顱的重量。而且很多骨頭和頭骨連為(wei) 一體(ti) ,防止滑動。因此,霸王龍有著超強的咬合力。再加上霸王龍和其他食肉恐龍不同,它的下頜是U形,可以讓它每次都能咬下更多的肉。

霸王龍作為(wei) 最強的食肉動物之一,有著非常科學的牙齒構造。它們(men) 的牙齒呈鋸齒狀緊密排列。每顆牙齒側(ce) 麵有明顯的棱脊,並且統一向後彎曲。鋒利後彎的尖牙可以像鑿子一樣撕下獵物的肉體(ti) 。同時也防止牙齒被陷入獵物體(ti) 內(nei) 無法拔出。

霸王龍的牙齒能夠達到20厘米長,和普通筷子的長度差不多。在它的血盆大口下,人類會(hui) 被它輕而易舉(ju) 就咬穿。根據其他恐龍受傷(shang) 痕跡的化石推測,霸王龍的牙齒可以輕易咬碎大型動物堅硬的骨頭。而且它們(men) 的牙齒可以不停地更新,隨時替換掉鬆動或者斷裂的牙齒。

霸王龍的牙齒化石

從(cong) 身體(ti) 和後肢的比例來說,霸王龍是獸(shou) 腳類恐龍中後肢最長的種類之一,分別能夠承受兩(liang) 噸以上的重量。

霸王龍的腳掌上有三個(ge) 腳趾接觸地麵,蹠骨並不接觸地麵。霸王龍的每隻腳上有一個(ge) 狹長的中蹠骨,兩(liang) 側(ce) 還有一對蹠骨對稱存在。鉸鏈型關(guan) 節讓霸王龍能夠長時間在崎嶇不平的陸地上行走。

霸王龍跑不過人類?

電影裏霸王龍可以快速奔跑,輕而易舉(ju) 地追上並咬死人類。所以它是一種非常恐怖的存在。不過對於(yu) 霸王龍能否快速奔跑,科學界始終都說法不一。

1993年,美國科學家將霸王龍的腿部結構數據,與(yu) 現存的陸生動物進行詳細對比分析。他們(men) 發現,霸王龍的股骨和脛骨比例大於(yu) 1,所以它們(men) 也許和大象一樣,隻能緩步行走。

1995年,古生物學家詹姆斯·法洛指出,霸王龍的身體(ti) 太過沉重。如果霸王龍不慎摔倒,身體(ti) 就會(hui) 以約60米/秒的加速度撞到地上,嚴(yan) 重時甚至會(hui) 導致它死亡。而且因為(wei) 霸王龍的前肢太過細小,所以根本無法在摔倒的時候支撐身體(ti) 。

詹姆斯·法洛還用長頸鹿舉(ju) 例說明霸王龍奔跑的必要性。他認為(wei) ,長頸鹿以50公裏/小時的速度奔跑會(hui) 導致腳部斷裂。如果在生死攸關(guan) 的緊急情況下,霸王龍也能像長頸鹿一樣奔跑。即便身體(ti) 會(hui) 受傷(shang) ,但也比死亡的打擊要輕。

1998年,托馬斯·霍爾特教授發現,霸王龍的脛骨和股骨比例、及蹠骨與(yu) 股骨比例非常大,是5~7噸的動物裏,比例最大的動物。但是它們(men) 的後肢長度卻遠遠大於(yu) 大象、三角龍等動物。這說明霸王龍的腿更長,即便沒有奔跑,也能使用大步幅走出較快的速度。

2002年,《自然》雜誌刊登了一份研究霸王龍奔跑速度的數據。一個(ge) 科研團隊,以短吻鱷、人類、雞、鴯鶓和鴕鳥作為(wei) 對照,建立了推算霸王龍在不同奔跑速度下,腿部肌肉的大小。他們(men) 發現,如果霸王龍的腿部肌肉占身體(ti) 40%~86%的體(ti) 積,那麽(me) 它們(men) 就能以40公裏的時速快速奔跑。

如果霸王龍的腿部肌肉更小,但是也能達到18公裏/小時的走路速度或者慢跑速度。但是由於(yu) 霸王龍的身體(ti) 化石隻有骨骼,所以我們(men) 無法根據肌肉推測出霸王龍的移動速度。

2007年,有科研團隊利用霸王龍化石的資料,在電腦的推算下研究它的移動速度。電腦推算結果顯示,一隻成年霸王龍每小時可以奔跑出30公裏的距離。如果霸王龍真的能夠以此速度奔跑,那麽(me) 就能輕易追上人類並且將其撕碎。

不過,最新的研究推翻了以上種種說法。研究從(cong) 霸王龍的尾巴開始,並且根據生物力學原理為(wei) 我們(men) 還原了霸王龍移動速度的真相。

倫(lun) 敦大學皇家獸(shou) 醫學院的生物力學專(zhuan) 家約翰·哈欽森表示,霸王龍的尾巴平衡了身體(ti) ,所以它尾巴的重量和身體(ti) 至少占自身的四分之一。因此,霸王龍如果想要旋轉身體(ti) ,必須要緩慢移動。即便是轉45度角,也會(hui) 耗費2~3秒的時間。就像是一個(ge) 扛著一棵樹的人類,由於(yu) 重心太高而且太長,為(wei) 了不被慣性“甩”過頭,隻能慢慢移動。

科學家根據霸王龍化石的複原數據,結合生物動力學的分析,判斷出,霸王龍尾巴擺動的頻率大概為(wei) 0.66次/秒。步行速度大約在1.28米/秒,平均時速大約為(wei) 4.608公裏。這比人類之前的估計小了好幾倍,大大出乎了人們(men) 的預料。

要知道,人類快步行走的速度至少在5公裏/小時。也就是說,如果人類和霸王龍同時賽跑,隻需要快步走就能輕易超過霸王龍的速度。

霸王龍被高估的不僅(jin) 是速度

作為(wei) 凶猛殘忍的大型食肉動物,霸王龍隻能緩慢地行走移動。隻能說造物主是公平的,給了霸王龍鋒利的牙齒和巨大的咬合力以後,收回了它快速奔跑的能力。作為(wei) 食肉動物,霸王龍龐大的體(ti) 積每天都會(hui) 消耗極大的能量。無法奔跑的它又該如何追擊獵物呢?

其實霸王龍被我們(men) 低估的地方不僅(jin) 僅(jin) 是速度。根據它無法快速奔跑,科學家大膽推測,霸王龍是食腐動物。而且它的兩(liang) 個(ge) “可愛”的小前肢,就是為(wei) 了幫它吃屍體(ti) 的“小手”。

有人說,巨型食草動物體(ti) 型比霸王龍更大,所以肯定比霸王龍走路更慢。因此巨型食草動物或許就是霸王龍的新鮮食物,畢竟外形如此凶悍的霸王龍趴在地上啃其他動物吃剩的屍體(ti) ,怎麽(me) 想都覺得不和諧。

但是霸王龍如果以活體(ti) 巨型食草動物為(wei) 食,必須要有捕殺它們(men) 的能力。比如獅子或者老虎都會(hui) 用強健的前肢撲倒獵物再進行撕咬。但是霸王龍徒有強大的咬合力,卻沒有強健的前肢,所以它不可能直接獵殺巨型食草動物。

霸王龍和人類前肢骨骼對比圖

而且巨型食草動物不會(hui) 逆來順受,它們(men) 也有保護自己的武器。比如一些巨型食草動物身上會(hui) 覆蓋堅硬的鱗甲,保護自己不被咬傷(shang) 。還有一些食草動物把尾巴也進化成了武器,一旦有食肉動物靠近,大大的尾巴就會(hui) 像流星錘一樣掃向食肉動物。

而且,科學家發現,霸王龍的嗅覺非常靈敏。這一發現無疑給霸王龍是食腐動物這一說法增加了佐證。

霸王龍和甲龍

在研究霸王龍的腦部結構時,科學家發現霸王龍有極大比例的嗅覺神經。霸王龍的是嗅覺器官最發達的恐龍之一,這和大多數食腐動物的嗅覺特征極為(wei) 相似。因為(wei) 食腐動物就是依靠靈敏的鼻子去找尋食物。

傳(chuan) 言裏讓其他動物聞風喪(sang) 膽的霸王龍,其實不過是禿鷹一般的食腐動物。這樣的研究結果讓眾(zhong) 多人大失所望。畢竟每一個(ge) 崇拜霸王龍的人都不太能接受偶像“撿腐肉吃”的畫麵。

霸王龍的腦部結構

霸王龍食腐的畫麵雖然讓人難以接受,但是它們(men) 生存本領卻讓人忍不住讚歎。大多數冷血動物代謝緩慢,而且能夠根據環境溫度調整自身提問。比如鱷魚、青蛙以及蛇,它們(men) 被稱之為(wei) 變溫動物。而需要大量食物補充熱量,身體(ti) 代謝較快的熱血動物,比如人類和鳥類,則是恒溫動物。

科學家分析了上百種動物生長速度和能量消耗的數據。發現動物生長速度越快、所需能量越多,代謝速度也就越快。之後科學家根據恐龍年齡大小推算代謝速度,發現恐龍既不是變溫動物,也不是恒溫動物,它們(men) 是介於(yu) 二者之間的中溫動物。

變溫動物、恒溫動物和中溫動物

中溫動物不像恒溫動物那樣吃得多,也因為(wei) 自己體(ti) 型巨大而比冷血動物走得更快。這種“中庸之道”有效提高了霸王龍的存活率,讓它們(men) 能夠更輕鬆地在陸地上生活。因此霸王龍生存的範圍也非常廣闊。

根據有關(guan) 資料顯示,霸王龍一開始在亞(ya) 洲誕生,後來在白堊紀結束之前遷徙到了北美洲。電腦數據推算,如果現在穿越到任意一個(ge) 霸王龍存在的年代,那麽(me) 成年霸王龍的數量大約在20000隻左右。

科學家推測,霸王龍從(cong) 誕生到滅絕一共傳(chuan) 了12萬(wan) 7千代。在如此漫長的時間裏,霸王龍的數量隻會(hui) 越來越多。也許霸王龍的總數超過25億(yi) 隻。

如果數據中加上還沒有成年的霸王龍,這個(ge) 數量隻會(hui) 更多。不過能有成為(wei) 化石的霸王龍少之又少,大約每8000萬(wan) 隻霸王龍中,隻有1隻霸王龍能夠變成化石。

霸王龍化石

隨著時間的推移,霸王龍化石被發現的數量會(hui) 越來越多。隨著科技的進步,人類研究古生物的技術也會(hui) 越來越先進。相信在不遠的未來,我們(men) 將有機會(hui) 窺探霸王龍更多的秘密,讓我們(men) 共同期待這一天的到來。



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