最新研究顯示,,暴龍的體重可能要比人們原先的估計更大,,測量顯示至少有一頭暴龍的體重突破了9噸。研究人員同時還發(fā)現(xiàn)這種巨獸體重增長的速度同樣和原先的估算值不符,。
倫敦皇家獸醫(yī)學(xué)院研究員約翰·哈特金森(John Hutchinson)說:“我們認(rèn)為這種恐龍在青少年時期每年的體重增長可以達(dá)到約3950磅(約合1.79噸),,這一數(shù)據(jù)幾乎比原先的估計值大了一倍。”之前對于暴龍體重的估算之所以會出現(xiàn)差錯,,是因為這一數(shù)值并非是基于實際的暴龍骨架計算的,。
芝加哥自然歷史博物館研究員皮特·馬克維奇(Peter Makovicky)說:“之前進(jìn)行的體重估算是在等比例石膏模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。這將很容易放大很多微小的誤差,,或者會想當(dāng)然地用現(xiàn)代動物的骨骼原理去應(yīng)用于恐龍體重估算上,,而這兩者之間是存在差異的。而這一次我們排除了這些潛在的問題,,我們使用了一具真實的暴龍骨骼化石,。”
骨架掃描
在研究中,科學(xué)家們對5具暴龍骨架進(jìn)行掃描,,并基于這些數(shù)據(jù)生成3D模型,;在精密的激光掃描系統(tǒng)測量下,這種體長超過12米的巨獸骨架的每一部分誤差都不超過2.5厘米,。
不過這樣的掃描可不像聽上去那么容易,。研究人員不得不請來芝加哥市警察局幫忙,用警方法醫(yī)檢驗時用的掃描設(shè)備對其中體型最大,,最復(fù)雜的一具暴龍化石進(jìn)行掃描作業(yè),。這頭暴龍名為“蘇”,,這是以其骨架的發(fā)現(xiàn)者,古生物學(xué)家蘇·亨德里克森(Sue Hendrickson)的名字命名的,。
由于“蘇”的頭骨大得驚人,,長度達(dá)到1.5米,寬也有1米左右,,常規(guī)的醫(yī)用掃描設(shè)備沒法放進(jìn)去,,怎么辦?他們靈機(jī)一動,,把這個大頭骨運到了福特汽車公司的廠房,這里有用于工程師汽車掃描的大型掃描儀,,問題終于順利解決,。
在骨架掃描完成之后,研究人員嘗試在數(shù)字模型上復(fù)原其皮膚,,以便用于估算其身體體積,。小組還對各個骨骼部位進(jìn)行了獨立建模,如頭骨,,頸骨,,軀干,四肢以及尾部,。這樣做都是為了讓皮膚復(fù)原工作更加精確,。隨后便進(jìn)行關(guān)鍵的體重計算工作,在計算時還考慮了必然存在的體內(nèi)空腔體積,,如口腔以及肺部空腔,。
馬克維奇說:“對于5具骨架中的每一具,我們都制作了多個模型,,考慮恐龍不同的胖瘦,,在最瘦的模型上,皮膚幾乎是緊貼骨頭,,而在最肥胖的情況下,,我們得到了一只極度肥胖的恐龍。”
研究結(jié)果顯示暴龍的體重要比原先的估算要重得多,。之前人們認(rèn)為暴龍的體重一般在4.5~6.5噸之間,,而此次研究顯示這一數(shù)據(jù)應(yīng)為9噸左右。馬克維奇說:“我們已經(jīng)預(yù)料到這只暴龍的體重數(shù)據(jù)會超出現(xiàn)有數(shù)值,,但是超出30%的巨大幅度仍然是我們始料不及的。”
暴龍的成長
同時研究人員還根據(jù)5具不同骨架的特征進(jìn)行了暴龍生長速度方面的估算工作,。馬克維奇說:“最小的幼年恐龍骨架被我們制作成了最瘦小的體重模型,,隨后我們可以觀察隨著時間推移,,它將如何逐漸長大,以及其身體的不同部位將如何發(fā)生變化,。”
至于究竟這只小恐龍生前有多重,,馬克維奇說他們采用了一個任意數(shù)值:5公斤。他說:“我們知道這個數(shù)字不會有多大的誤差,,因為恐龍是蛋生的,,考慮到它們出生前蜷縮在蛋殼內(nèi)部,如果它們的身體體積超過一定程度,,蛋殼便要相應(yīng)增加厚度,,這樣的厚度將使小恐龍無法破殼而出。”
他們發(fā)現(xiàn)小恐龍生長最迅速的時段似乎是在它10~12歲之間,,以及17~18歲之間,,隨后它們將逐漸發(fā)育成熟。盡管每年它們的體重都將增加數(shù)千磅,,尤其是在其青少年時期,,這聽起來似乎非常驚人,但是事實上這和對其它恐龍進(jìn)行的估算數(shù)值相當(dāng)接近,。
馬克維奇說:“我們的研究數(shù)據(jù)事實上排除了之前研究中出現(xiàn)的對于暴龍和其它恐龍在生長速度數(shù)值上存在的差異,。”
但是這樣一來問題也來了:研究發(fā)現(xiàn)隨著暴龍迅速長大,它的行動將變得越來越慢,,這大概是因為由于其軀體變得更長更重,,而四肢卻相對變得更短更輕,于是其中心發(fā)生前移,。
馬克維奇說:“這樣的重心前移將導(dǎo)致運動慣性特點的改變,,由于重心前移,暴龍體重的支撐點從臀部移開了,,而強(qiáng)壯的大腿和臀部本應(yīng)是天然的重量支撐點,。這樣的結(jié)果是暴龍必須發(fā)展出強(qiáng)大的腿部肌肉來維持身體的平衡。事實也確實如此,,暴龍擁有巨大的腿部肌肉,,甚至很可能是這顆星球上生存過的所有動物中最為強(qiáng)大的腿部肌肉組織。不過這些肌肉產(chǎn)生的巨大力量中很大一部分都不得不去用于維持身體的平衡,,而無法轉(zhuǎn)化為速度,。”