長脖子蛇頸龍是如何遊泳的?

07-11

CREDIT: 123RF

通常認為,蛇頸龍遊泳時是蜷著脖子的。但利物浦約翰摩爾斯大學博士生 Pernille V. Troelsen 用三維模型模擬瞭它們的遊泳方式後認為,直著脖子遊泳對它們來說可能更輕松一些。

當恐龍稱霸陸地時,海洋裡的王者卻是蛇頸龍。從三疊紀到中生代的大約 1.4 億年間,它們都在海中,以水裡的幾乎一切東西為食物。蛇頸龍有很多身體特征,其中最矚目的當然是它們的長脖子。不是所有恐龍的脖子都是長的。有些恐龍頭大脖子短,這有助於它們捕殺大型動物。蛇頸龍卻是小頭長脖子,而且脖子長度可達 7 米。擁有長脖子有很多好處,但遊泳時卻是個問題。

比起短脖子 ( 1-2 米 ) 蛇頸龍,長脖子 ( 2-7 米 ) 的蛇頸龍使用脖子的頻率會少一些;它們吃的東西也不一樣。長脖子一族喜歡守株待兔,等著獵物上門,就像今天的鱷魚一樣。這能夠幫助它們節省能量,因為經常移動長長的脖子是件很累的事。蛇頸龍的四肢對它們的遊泳方式影響巨大。它們的遊泳方式跟企鵝和烏龜差不多,但能量消耗很大,所以它們不會長時間長距離地遊泳。

但它們具體是怎麼做的呢?

Troelsen 根據簡化後的蛇頸龍體型建立瞭 3D 模型,模擬瞭它們遊泳時的情況。她發現,為瞭讓身體更加符合流體動力學,蛇頸龍在遊泳時必須讓脖子保持豎直。

她解釋道," 我們之前都認為蛇頸龍進化出長脖子是出於捕食方面的需要,但並不瞭解它們的運動方式。這種生物存在瞭 1.4 億年,是地球上任何現存生物都無法比擬的。"

如果蜷著脖子遊泳的話,會給蛇頸龍帶來更多阻力,所以它們是直著脖子遊泳的。那麼它們的遊泳速度如何?目前還沒有確切答案,但這項研究讓我們離正確答案更近瞭。

Troelsen 稱,之前的研究認為,根據四肢運動方式和品種的不同,蛇頸龍的遊泳速度大約在 0.4 米 / 秒 ( 1.44 千米 / 小時 ) 至 2.5 米 / 秒 ( 9 千米 / 小時,相當於海豚的遊泳速度 ) 之間。但這些研究都認為它們是蜷著脖子遊泳的。然而,蜷脖子帶來的阻力使它們無法以 8 千米 / 小時遊泳;事實上,當速度為 3.6 千米 / 小時時,這種阻力就已經很大瞭。但如果蛇頸龍是直著脖子遊泳的,它們的速度就能夠輕松達到 8 千米 / 小時,隻是這時候它們的遊泳路線就必須得是直的,這就限制瞭它們的捕食范圍。

當然,現在的研究還處於初步階段。Troelsen 還將繼續結合蛇頸龍化石的情況,建立更精確的 3D 模型進行研究。

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