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科学家研究揭示:霸王龙头骨为空心充满空气

王朝科普·作者佚名  2008-12-12
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与人类头骨相比,霸王龙的头骨处于中空状态。这种充满窦腔结构的头部更轻,从而提高了坚固度

据美国生活科学网报道,目前,科学家最新一项研究揭示,像霸王龙等一些凶残恐龙头部处于中空状态,里面有许多空气,这样可使恐龙头部负荷减轻,或许充当着与其他恐龙进行交流通信的“共振室”(resonating chambers)作用。

美国俄亥俄州大学研究员劳伦斯·威特默(Lawrence Witmer)说,“我们知道恐龙的大脑很小,因此曾推测它的头骨处于中空状态,目前这项最新研究证实了之前推测的真实性。”该研究结果进一步支持了威特默和同事们之前的一项研究,他们曾发现鸭嘴龙头骨中的气室部分有助于它们鼻腔发声,或许由此产生清晰的“声音”。

威特默和俄亥俄州大学同事赖安·里奇利(Ryan Ridgely)使用计算机断层摄影技术扫描了两种掠食性恐龙(霸王龙和玛君龙)的头骨,同时还对胄甲龙和包头龙这两种食草性“披甲”恐龙进行了扫描。三维扫描结果显示,较大的鼻腔区域中弯曲的通气道从鼻孔延伸至咽喉和几处窦腔,总体来讲,恐龙头骨内充满空气的区域大于脑腔。

头骨中空区域有助于减轻霸王龙头部负荷重量,这样的中空结构将比一个固体实心头骨轻18%,他们评估一颗完全是由肉质构成的霸王龙头部重量很可能超过500公斤(1100磅),然而实际上玛君龙的头骨仅重32公斤(70磅),如果霸王龙的头骨完全由骨质构成,其重量为数百磅。

颈部肌肉和其他身体特征仅起到将恐龙头部抬起的作用,而头骨中空结构却能有助于减轻头部重量,中空的骨骼结构将使霸王龙和玛君龙的头骨变得更加强壮,比如:这种头骨结构能够辅助口腔肌肉咬碎骨骼或撕裂大型猎物尸体。

如同空心管可使建筑物更加坚固,恐龙头骨中的窦腔结构可使头部骨骼更加坚固,而且重量更轻。拥有更轻、更坚固的头部,霸王龙等恐龙便能快速地转动头部。

威特默称,长有“披甲”的食草恐龙与众不同,它们不同于掠食性恐龙的笔直鼻腔气道,研究人员发现食草恐龙的鼻腔气道比较卷曲复杂,有点儿像弯弯曲曲的稻草麦秆。他们发现弯曲的气道在较大血管的周围,表明这起到一种热量转换作用。因此,当披甲恐龙吸入空气时,在气体进入肺部时就已被周围的血管加热。此外,由血管释放的一些热量将中和进入鼻腔的空气温度,避免空气进入头部将血液冷却。

威特默在接受美国生活科学网记者采访时说,“弯曲的鼻腔气道或许还充当着共振室的作用,影响甲龙等恐龙如何发出声音,每种恐龙的气道都可能存在着微妙的差别。”目前,这项最新研究报告发表在近期出版的《解剖学记录》杂志上。

(来源:新浪科技)

 
 
 
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