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地球生命小史_【英】亨利·吉_AZW3_MOBI_EPUB_PDF_电子书（无页码）_【英】亨利·吉

内容节选

关于从两足行走到飞行的转变，一篇详尽的生物力学研究见于Allen et al.,‘ Linking the evolution of body shape and locomotor biomechanics in bird-line archosaurs’, Nature 497, 104-107, 2013。恐龙的身体天生适合飞行。首先，与它们为数众多的鳄鱼形态的亲戚相比，恐龙更倾向于使用两足行走。大多数习惯于四足行走的动物的重心位于胸部。它们必须耗费许多能量才能用后肢站起来，因此很难舒服地站立哪怕一小段时间。恐龙则不同，它们的重心位于腰带。恐龙的腰带到头部的距离相对较短，长而硬的尾部足以平衡身体。以腰带为支点，恐龙可以毫不费力地用后肢站立。与大多数羊膜动物短粗壮硕的四肢不同，恐龙的后肢可以长得又长又细。腿的末端越细，运动就越方便，也就越容易实现快速奔跑。退化了的前肢与奔跑无关，可以用来做其他的事，比如抓握猎物或攀爬。恐龙的身体结构是一根围绕它的长腿保持平衡的杠杆，它用一套协调系统时刻监控身体的姿态。恐龙的大脑和神经系统十分敏锐，不亚于从古至今的任何动物。所有这一切意味着恐龙不仅能站立，还能奔跑、阔步走、用一只脚旋转，其优雅姿态为地球上前所未有。事实证明，优秀的运动能力是恐龙繁盛的保证。参见J. F. Bonaparte and R. A. Coria, ‘ Un nuevo y gigantesco sauropodo titanosaurio de la Formacion Rio Limay（AlbianoCenomaniano）de la Provincio del Neuquen, Argentina’, Ameghiniana 30, 271-282, 1993。恐龙的扩张洪流席卷了一切。到三叠纪末期，恐龙已经高度分化，填补了陆地上的所有生态位——就像兽孔类在二叠纪所做的一样，但恐龙的优雅程度远非别的动物可比。大大小小的肉食性恐龙忙着捕食植食性恐龙，而后者的防御策略要么是长成巨兽，要么是披上重甲成为坦克。蜥脚类恐龙又重新采用了四足行走的方式，并成为从古至今最大的陆生动物，有的身长超过了50米，有的如阿根廷龙（Argentinosaurus）的体重超过70吨。参见R. A. Coria and L. Salgado, ‘ A new giant carnivorous dinosaur from the Cretaceous of Patagonia’, Nature 377, 224-226, 1995。然而，即使庞大如它们，也并不能确保安全。这些巨兽同样会被巨型肉食性恐龙捕食——其中包括鲨齿龙（Carcharodontosaurus）和南方巨兽龙（Giganotosaurus）等陆上鲨鱼。肉食性恐龙的巅峰是恐龙时代末期出现的霸王龙。受制于后肢的大小，霸王龙只能缓步行走，而无法拥有更快的速度。如果要跑起来的话，它们腿伸肌的重量必须占体重的99%，而且是每条腿各占99%，不是两条加在一起。因此奔跑是不可行的。参见J. R. Hutchinson and M. Garcia, ‘ Tyrannosaurus was not a fast runner’, Nature 415, 1018-1021, 2002。参见Erickson et al., ‘ Bite-force estimation for Tyrannosaurus rex from tooth-marked bones ’, Nature 382, 706-708, 1996; P. M. Gignac and G. M. Erickson, ‘ The biomechanics behind extreme osteophagy in Tyrannosaurus rex’, Scientifi c Reports 7, 2012, 2017。现在已经发现了一些巨型肉食性恐龙的粪化石。它们很有可能出自霸王龙。有一块粪化石长44厘米，宽13厘米，高16厘米，重量超过7千克，其中超过一半都是骨头碎片。详见Chin et al., ‘ A king sized theropod coprolite’, Nature 393, 680-682, 1998。霸王龙把恐龙独特的身体构造所蕴含的潜力发挥到了极致。这种重达5吨的巨兽后肢上的肌肉和肌腱像柱子一样。它们放弃了祖先的速度和优雅，换来了无法阻挡的惊人力量。霸王龙的身体以强壮的腰带为支点，由一条长长的尾来平衡。上身相对较短，前肢高度退化，体重集中于强健的颈部肌肉和一张巨口。口中布满了牙齿，一颗牙齿的大小和形状像一根香蕉，当然硬度不像香蕉，除非香蕉比钢还硬。霸王龙的咬合力惊人，足以刺......