巨型恐龍的秘密 之字形骨頭支撐長(zhǎng)脖子

大家應(yīng)該都看過(guò)侏羅紀(jì)公園：巨大的長(zhǎng)脖子恐龍，能吃到最高的樹(shù)上的葉子。這些恐龍叫蜥腳類恐龍，能長(zhǎng)到50m高、77噸重——非洲象重量的14倍。

這些恐龍的化石揭露了背后的秘密：它們擁有特殊的之字形脊椎骨，這些骨骼谷歌像拼圖一樣組合起來(lái)幫助支撐它們的巨大身軀。

蜥腳類恐龍是四足食草恐龍，具有相當(dāng)長(zhǎng)的脖子和尾巴以及相對(duì)較弱的靈活性和較小的大腦。

顯然身軀越大就越難以支撐，特別是大部分體重都集中在身體的高處，因此長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)研究者很好奇它們?cè)趺茨荛L(zhǎng)得如此巨大。

除了之字形脊椎骨，研究者還發(fā)現(xiàn)許多幫助蜥腳類恐龍不受傷移動(dòng)它們的笨重身軀的結(jié)構(gòu)改變。它們具有巨大承重的圓柱形腿，以及較小的頭部和充滿氣泡的骨骼減輕它們的骨架。為了更多地了解蜥腳類恐龍承受體重的機(jī)理，密歇根大學(xué)古生物學(xué)家JohnFronimos博士研究了棘刺龍的化石——棘刺龍具有一米高的脊柱。Fronimos博士在檢查化石時(shí)注意到，脊柱頂部與下半部分交界處存在之字形線條的脊椎骨。

脊椎骨是一系列組成脊柱的小骨頭，每塊骨頭中間都有供脊髓通過(guò)的孔。在哺乳類動(dòng)物和恐龍中，每節(jié)脊椎骨都由兩塊骨頭構(gòu)成，其中主要的那一塊是圓柱形的被稱為椎體的骨頭，另一塊是保存脊髓的髓弓。這兩塊骨頭相結(jié)合，鎖住了脊髓，但在此之前，兩塊骨頭中間有軟骨生長(zhǎng)。對(duì)于人類而言，這兩塊骨頭在大約6到7歲融合，但是對(duì)于蜥腳類恐龍，直到20多歲才會(huì)融合，那已經(jīng)是將近成年的時(shí)候了。

然而，與人類兩塊骨頭的平面接合處不同，蜥腳類恐龍之字形的骨頭像拼圖一樣結(jié)合在一起，由此骨頭之間的結(jié)合力更強(qiáng)，不會(huì)被扯開(kāi)。“之字形同樣增加了骨頭之間的接觸面，”Fronimos博士提到，“這意味著同等壓力分散到了更大的面積，降低了每一點(diǎn)受到的壓強(qiáng)。”

加利福尼亞州健康科學(xué)西部大學(xué)的古生物學(xué)家MatthewWedel并非該研究的參與者，但他評(píng)論道：“這篇文章說(shuō)服力很強(qiáng)，我很喜歡。該文章還展示了對(duì)于人類成長(zhǎng)中很簡(jiǎn)單的事情在重達(dá)30噸的時(shí)候是怎樣成為一個(gè)問(wèn)題的。”Fronimos博士說(shuō)他還想看看其他恐龍的脊柱是否也具有之字形結(jié)構(gòu)。雖然蜥腳類恐龍是最大的一類恐龍，稍小的恐龍如重達(dá)9噸的霸王龍也可能具有類似的結(jié)構(gòu)。