倫敦大學(xué)學(xué)院 | 早期的恐龍頭骨顯示了食肉動物是如何變成素食主義者的
指南者留學(xué)
2023-01-14 15:05:50
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<p>大多數(shù)恐龍都是植食動物,盡管它們都是肉食動物的祖先。 關(guān)于不同的恐龍是如何進(jìn)食的,我們已經(jīng)知道了很多,但對于它們是如何進(jìn)化出偏好的飲食方式,我們知之甚少。</p>
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<p>倫敦大學(xué)學(xué)院、自然歷史博物館、布里斯托爾大學(xué)和伯明翰大學(xué)的一組研究人員在一篇新的《當(dāng)代生物學(xué)》論文中報告說,通過重建這些動物的下巴肌肉和測量它們的咬合力,他們發(fā)現(xiàn)了第一批食草恐龍的飲食方式有驚人的變化。</p>
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<p>該博物館的資深作者、古生物學(xué)家保羅·巴雷特教授說:“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(jìn)化到以如此多種不同的植被為食的是至關(guān)重要的。” 這種多樣性的進(jìn)食機(jī)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>研究小組研究了五種來自植食性鳥臀目的恐龍頭骨——異齒龍、萊索龍、角鼻龍、下齒龍和鸚鵡龍——其中許多關(guān)鍵標(biāo)本都來自博物館自己的收藏。 這五個物種構(gòu)成了后來成為主要食草恐龍群的最早代表。</p>
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<p>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(dāng)?shù)难芯俊?lt;/p>
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<p>在對頭骨進(jìn)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(jìn)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(qiáng)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(jìn)食方式。</p>
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<p>研究合著者勞拉·波羅博士(倫敦大學(xué)學(xué)院細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué))說:“我們的研究證明了進(jìn)化是如何為類似的機(jī)械問題產(chǎn)生不同的生物學(xué)解決方案的。</p>
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<p>“我們認(rèn)為,這種進(jìn)化發(fā)展為后來恐龍群體之間壯觀的多樣性奠定了基礎(chǔ),比如為什么標(biāo)志性的植食恐龍,如三角龍、鴨嘴獸和劍龍,盡管都吃植物,但看起來非常非常不同。”</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(jìn)行了這項工作,但現(xiàn)在是布里斯托爾大學(xué)的一名研究員,他說:“當(dāng)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,但它們已經(jīng)進(jìn)化出了非常不同的方式來處理植物。 ”</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更大。 因此,它可以產(chǎn)生很高的咬合力,非常適合食用堅硬的植被。 腕龍有類似的咬合力,但與頭骨相比顎肌相對較小。 然而,這些動物的整體體型更大,可以實現(xiàn)強(qiáng)大的咬合力。</p>
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<p>相比之下,下齒鯊的頭骨沒有大肌肉。 相反,它們調(diào)整了肌肉的方向,以更有效地咬人,但肌肉力量更小。</p>
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<p>巴頓博士補(bǔ)充說:“這項研究幫助我們了解動物是如何進(jìn)化以占據(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(jìn)化出相同的特征。 這凸顯了進(jìn)化的創(chuàng)新性和不可預(yù)測性。 ”</p>
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<p><span>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。</span></p>
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