霸王龍無法進行衝刺：但移動速度仍然比你快

北京時間8月10日消息，據國外媒體報道，《侏羅紀公園》系列電影給人們留下了這樣一種印象，以為霸王龍（學名：Tyrannosaurus rex，又稱暴龍）能夠全力衝刺地追逐獵物。一項新的模擬研究顯示，霸王龍其實並不擅長短跑，甚至都很難進行快步走。對這種重達9噸的恐龍來說，其最高速度約為每小時19千米，已經比普通人類快多了。

在發表於《PeerJ》的論文中，研究者指出，霸王龍的體型和重量使其無法跑動起來，並將運動速度限制在每秒5.4米（或每小時19.3千米）以下。如果運動速度高於這一速度，那霸王龍的腿骨就會無法承受巨大的體重而彎曲，甚至折斷。這意味著，霸王龍無法在高速——相對而言——狀態下追擊獵物。相比之下，人類的衝刺速度約在每小時13到24千米之間，傑出運動員能達到每小時32千米以上。因此，想要跑贏霸王龍，許多動物（包括科幻小說里的人類）仍然需要拼了命地跑。

古生物學家已經就霸王龍的跑動能力爭論了數十年。一方面，一些研究指出霸王龍能以驚人的每秒20米（時速72.4千米）的速度跑動；另一方面，時間更近的一些研究則表明，霸王龍的速度並沒有那麼快，而是在大約每秒5到11米（時速18到29千米）之間。英國曼徹斯特大學地球和環境科學學院的威廉·塞勒斯（William Sellers）領導的此次研究，則為低速說提供了證據，並且通過計算機模擬表明，霸王龍沒辦法跑起來。恰恰相反的是，研究指出霸王龍的行走方式有點類似鳥類。

威廉·塞勒斯在研究中採用了兩種成熟技術對霸王龍的生物力學特徵進行分析，分別是多體動力分析（multibody dynamic analysis，MBDA）和骨骼壓力分析（skeletal stress analysis，SSA）。這是兩種方法首次應用在古生物學上，使恐龍生理學的特徵變得更加準確。此前的研究沒有考慮到「骨骼載荷」——骨骼在折斷之前能承受的壓力極限——的影響，因而並不成功。在新研究中，計算機模擬考慮到了霸王龍肢骨受到的所有壓力，然後對受到衝擊時的骨骼載荷進行了估算。模擬結果表明，霸王龍無論採用什麼跑動步態，都無疑會造成「無法承受的高骨骼載荷」。換句話說，任何形式的跑動都會使霸王龍的腿骨折斷。

「在它的生存環境中，可被捕捉的食草恐龍……速度上要比一隻成年霸王龍慢多了，這就像在慢車道上的殺戮。我認為這項研究意義重大，因為它的建模直接以骨骼本身的物理特徵作為基礎，很快就限定了這些巨大骨骼能夠承受的力量類型，」美國威斯康星州迦太基學院的古生物學家托馬斯·卡爾（Thomas Carr）說，「在這項研究中，跑動對霸王龍來說變得不可能，因為載荷會直接這段骨骼；這一推論與之前的工作是一致的，而且鼓勵著不同的研究聚焦到相同的答案上。」

雖然研究結果表明霸王龍無法高速追逐獵物，並且生活方式比此前預計的不那麼「運動」，但霸王龍依然是令人恐懼的掠食者。「成年霸王龍不能跑其實並沒有關係：它只要比獵物移動得更快就行了，」托馬斯·卡爾解釋道，「在它的生存環境中，可以捕捉到的食草恐龍包括埃德蒙頓龍（屬於鴨嘴龍科）、三角龍和甲龍等，速度都比成年霸王龍慢多了——這就像是在慢車道上進行的殺戮。」卡爾並未參與此項研究。

美國堪薩斯大學的古生物學家大衛·A·伯納姆（David A。Burnham）則表示，這項研究並不全面。「我想要看到對埃德蒙頓龍和三角龍做類似的分析，」他說，「如果數據與這些動物作為獵物的地位吻合，那我們就有了一個合理的解釋。換句話說，霸王龍的速度應該超過它們的速度，至少要超過幼年、緩慢和生病個體的速度，因為它們是霸王龍主要的獵物。」

伯納姆稱，研究作者依據的基礎假設是霸王龍的跑動姿勢，而在不知道「肌骨系統如何協調運作」的情況下，最可能的推測是它們採用類似快步走的步態。

這項研究還對其他兩足行走的大型掠食性恐龍——如南方巨獸龍、馬普龍和高棘龍等——的研究有所啟發。塞勒斯表示，這些大型恐龍可能會受到類似的生理限制，但這還需要更深入的研究才能得到更準確的推論。

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