伯明翰大學(xué) | “素食”恐龍的不同之處在于它們的進食方式
指南者留學(xué)
2023-01-13 14:24:11
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<p>一項新的研究顯示,盡管大多數(shù)早期恐龍都是素食主義者,但這些動物在吃植物性飲食的方式上有驚人的差異。</p>
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<p>科學(xué)家們通過對恐龍頭骨的CT掃描來追蹤早期恐龍食草動物的進化——重建下頜肌肉并測量動物的咬合力,以了解恐龍覓食的進化過程。</p>
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<p>來自植食類鳥臀目恐龍的五個頭骨為解開它們的進食習慣提供了關(guān)鍵:異齒龍、萊索龍、角鼻龍、下齒龍和鸚鵡龍——它們是后來成為主要食草恐龍類群的最早代表。</p>
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<p>我們發(fā)現(xiàn),每種恐龍都是通過采用截然不同的飲食技巧來解決植物性飲食帶來的問題。一些人通過體型來彌補進食能力低下的問題,而另一些人則發(fā)展出了更大的下巴肌肉,提高了下巴系統(tǒng)的效率,或者結(jié)合了這些方法。盡管這些動物看起來非常相似,但它們各自對同樣問題的解決方案說明了進化不可預(yù)測的本質(zhì)。</p>
<p><br />Stephan Lautenschlager博士-伯明翰大學(xué)</p>
<p><br />后來的鳥臀目恐龍,如三角龍和劍龍,對吃植物表現(xiàn)出了廣泛的適應(yīng)性,但直到現(xiàn)在,它們的早期親戚還沒有得到適當?shù)难芯俊?lt;/p>
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<p>來自自然歷史博物館、伯明翰大學(xué)和布里斯托爾大學(xué)的科學(xué)家們在《當代生物學(xué)》雜志上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn),他們發(fā)現(xiàn)早期的“素食”恐龍進化出了非常不同的植物飲食方式。</p>
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<p>相對于它的頭骨大小,異齒龍的顎部肌肉似乎很大——產(chǎn)生了很大的咬合力,非常適合吃堅硬的植物。腕龍也有類似的咬合力,但下巴肌肉相對較小。然而,這些動物的整體體型更大,可以實現(xiàn)強大的咬合力。相比之下,下齒鯊的頭骨沒有大肌肉。相反,這些恐龍重新調(diào)整了它們的肌肉,用更少的肌肉力量更有效地咬。</p>
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<p>伯明翰大學(xué)的Stephan Lautenschlager博士評論道:“我們發(fā)現(xiàn)每種恐龍都采用了非常不同的飲食技巧來解決植物性飲食帶來的問題。”一些人通過體型來彌補進食能力低下的問題,而另一些人則發(fā)展出了更大的下巴肌肉,提高了下巴系統(tǒng)的效率,或者結(jié)合了這些方法。盡管這些動物看起來非常相似,但它們各自對同樣問題的解決方案說明了進化的不可預(yù)測性。”</p>
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<p>與人們普遍認為的相反,大多數(shù)恐龍都是食草動物,盡管它們都是食肉祖先的后代。關(guān)于不同的恐龍是如何進食的,我們已經(jīng)知道了很多,但對于它們是如何進化出偏好的飲食方式,我們知之甚少。</p>
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<p>在對頭骨進行CT掃描后,研究小組利用鳥類和鱷魚的數(shù)據(jù)重建了下頜肌肉,以幫助確定肌肉的位置。然后他們進行了“有限元分析”,包括將頭骨分成數(shù)千個獨立的部分(稱為元素)。這些肌肉能產(chǎn)生的咬合力是根據(jù)它們的大小和排列來計算的。</p>
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<p>然后模擬每個頭骨咬一個假想的物體,看看不同的元件對施加的力有何反應(yīng)。這些模型生成的熱圖顯示了頭骨受到強烈應(yīng)力的區(qū)域和那些不太受應(yīng)力的區(qū)域。結(jié)果顯示,雖然所有這些恐龍都吃植物,但它們都有不同的進食方式。</p>
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<p>自然歷史博物館的資深作者、古生物學(xué)家保羅·巴雷特教授評論說:“如果你想了解恐龍是如何有效地分化成這么多不同類型的,了解它們是如何進化到以如此多種多樣的植被為食的是至關(guān)重要的。這種多樣性的進食機制使它們在未來數(shù)百萬年里主宰了陸地上的生命。”</p>
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<p>該研究的主要作者大衛(wèi)·巴頓博士在博物館進行了這項工作,但現(xiàn)在是布里斯托爾大學(xué)的一名研究人員,他評論說:“當我們比較這些植食恐龍的頭骨和牙齒的功能表現(xiàn)時,我們發(fā)現(xiàn)它們之間在顎肌的相對大小、咬合力和顎力方面存在顯著差異。這表明,盡管這些恐龍看起來有些相似,但它們進化出了非常不同的以植物為食的方式。”</p>
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<p>“這項研究幫助我們了解動物是如何進化來占據(jù)新的生態(tài)位的。這表明,即使是采用相似飲食的相似動物也不一定會進化出相同的特征。這凸顯了進化的創(chuàng)新性和不可預(yù)測性。”</p>
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<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點。</p>
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