大约6600万年前,两种南美蜥脚类恐龙——巴西的乌贝拉巴巨龙和阿根廷的内乌肯龙——能够抬起后腿站立并保持相对较长的时间,尤其是在它们年轻时。这种能力可能帮助它们够到树上的高叶、显得更吓唬捕食者、吸引配偶或繁殖。但新研究表明,随着它们长大,这种直立能力下降了:年幼的动物更擅长用两条腿支撑自己,而成年个体可能因体重增加而承受更大的压力。

这项发表在《古生物学》期刊上、由FAPESP资助的研究,来自一个包括巴西、德国和阿根廷科学家的国际团队。研究人员使用有限元分析(FEA)——一种通常用于测试桥梁、建筑和机器的计算方法——来估计当每只恐龙抬起后腿时,重力和体重对股骨施加的压力。他们重建了七种蜥脚类恐龙(包括两种南美物种)的股骨数字模型。

“像这样较小的蜥脚类恐龙,其骨骼和肌肉结构使它们更容易、更长时间地用两条后腿站立。较大的恐龙可能也能站立,但时间更短且更不舒服,”圣保罗州立大学博士后研究员、研究第一作者朱利安·席尔瓦·儒尼奥尔解释道。压力水平最低的是幼年乌贝拉巴巨龙(以巴西乌贝拉巴市命名,巧合的是席尔瓦·儒尼奥尔的家乡)和南方内乌肯龙(发现于阿根廷内乌肯河附近)。两者都有特别粗壮的股骨,能更好地分散压力。

成年乌贝拉巴巨龙个体可长到26米长——是巴西已知最大的恐龙——可能面临与其他巨型蜥脚类恐龙相同的问题:体重太大,不够舒适。“这并不意味着它们不能站起来,但它们可能会选择最佳时机,因为这肯定是一个不舒服的姿势,”古生物学家说。直立可能帮助它们够到高处的植被、在繁殖中发挥作用,或通过尾巴支撑形成三脚架姿势来吓唬捕食者。

研究人员指出,他们的模型没有包括软骨或尾巴支撑,因此该方法最适用于比较恐龙,而不是得出精确测量值。“通过比较不同谱系的代表,我们可以相当准确地了解这些动物数百万年前的行为,”席尔瓦·儒尼奥尔说。