
《通訊生物學(xué)》:巨大的身軀可以幫助具有超長(zhǎng)脖子的已滅絕海洋爬行動(dòng)物游泳

水生四足動(dòng)物的3D模型

計(jì)算機(jī)模擬水流過(guò)蛇頸龍(plesiosaur)的三維模型
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn),巨大的生物身軀身軀可以幫助具有超長(zhǎng)脖子的已滅絕的海洋爬行動(dòng)物游泳。根據(jù)布里斯托爾大學(xué)科學(xué)家的學(xué)巨佛山三水怎么約小姐酒店上門(mén)電vx《1662-044-1662》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)新研究結(jié)果,在決定水生動(dòng)物游泳的大的的已動(dòng)物能量經(jīng)濟(jì)性方面,身體大小比身體形狀更重要。可幫2022年4月28日發(fā)表在《通訊生物學(xué)》雜志上的助具這項(xiàng)研究表明,大的有超游泳身體有助于克服極端形態(tài)產(chǎn)生的額外阻力,駁斥了長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)于存在低阻力的長(zhǎng)脖最佳體形的看法。
這項(xiàng)研究的滅絕一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是,已滅絕的海洋佛山三水怎么約小姐酒店上門(mén)電vx《1662-044-1662》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)精英龍的巨大脖子確實(shí)增加了額外的阻力,但這被大型身體的爬行進(jìn)化所補(bǔ)償。
四肢動(dòng)物或"四肢脊椎動(dòng)物",通訊在過(guò)去的生物身軀2.5億年里反復(fù)返回海洋,它們有許多形狀和大小,學(xué)巨從長(zhǎng)度超過(guò)25米(82英尺)的大的的已動(dòng)物流線(xiàn)型現(xiàn)代鯨魚(yú),到有四個(gè)腳蹼和超長(zhǎng)脖子的已滅絕的蛇頸龍目,甚至還有已滅絕的魚(yú)龍。
海豚和魚(yú)龍有類(lèi)似的身體形狀,適應(yīng)于在水中快速移動(dòng),身體構(gòu)造讓水的阻力非常低。另一方面,在中生代與魚(yú)龍并存的多足龍,其身體完全不同。它們用來(lái)在水下飛行的巨大的四只腳蹼,以及不同的頸部長(zhǎng)度,在現(xiàn)有活著的動(dòng)物中是不存在的。有些古爬行生物的頸部長(zhǎng)達(dá)20英尺(6米)。這些脖子可能有助于它們捕捉快速移動(dòng)的魚(yú),但也被認(rèn)為會(huì)使它們變得更慢。
直到現(xiàn)在,人們還不清楚形狀和大小是如何影響這些多樣化的海洋動(dòng)物游泳的能量需求的。領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的布里斯托爾大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院和倫敦國(guó)家歷史博物館的古生物學(xué)家Susana Gutarra Díaz博士解釋說(shuō)。"為了測(cè)試我們的假設(shè),我們創(chuàng)建了各種三維模型,并對(duì)多足類(lèi)動(dòng)物、魚(yú)龍和鯨類(lèi)動(dòng)物進(jìn)行了計(jì)算機(jī)流動(dòng)模擬。這些實(shí)驗(yàn)是在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行的,但它們就像水箱實(shí)驗(yàn)一樣"。
參與該項(xiàng)目的工程師Colin Palmer博士說(shuō)。"我們表明,盡管多足龍由于其獨(dú)特的身體形狀,確實(shí)比魚(yú)龍或同等質(zhì)量的鯨魚(yú)遇到更多的阻力,但這些差異相對(duì)較小。我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)考慮到尺寸時(shí),群體之間的差異變得比形狀差異小得多。我們還表明,被廣泛用于將這些水生動(dòng)物劃分為效率較高或較低的體長(zhǎng)與直徑之比,并不是低阻力的一個(gè)好指標(biāo)"。
蛇頸龍是一個(gè)已滅絕的多足類(lèi)動(dòng)物家族。它們有最長(zhǎng)的頸部,生活在白堊紀(jì)的Hauterivian到Maastrichtian階段。他們的食物被認(rèn)為主要包括甲殼類(lèi)和軟體動(dòng)物。對(duì)這些模型的模擬顯示,過(guò)了某個(gè)點(diǎn),脖子就會(huì)增加額外的阻力,這可能會(huì)使游泳變得費(fèi)力,這個(gè)'最佳'的脖子極限大約是動(dòng)物軀干長(zhǎng)度的兩倍"。
另一位合作者和海洋爬行動(dòng)物專(zhuān)家Benjamin Moon博士繼續(xù)說(shuō)道。"當(dāng)我們以真實(shí)尺寸的保存完好的化石為模型,檢查了大量的雙殼類(lèi)動(dòng)物樣本時(shí),結(jié)果發(fā)現(xiàn)大多數(shù)雙殼類(lèi)動(dòng)物的脖子都低于這個(gè)高阻力閾值,在這個(gè)閾值內(nèi),脖子可以變長(zhǎng)或變短而不增加阻力。但更有趣的是,我們表明,具有極長(zhǎng)脖子的雙脊龍也進(jìn)化出了非常大的軀干,這就彌補(bǔ)了額外的阻力。"
這項(xiàng)研究表明,與流行的知識(shí)相反,脖子很長(zhǎng)的有尾龍并不一定比魚(yú)龍和鯨魚(yú)游得慢,這部分歸功于它們龐大的身體。在蛇頸龍群體中,脖子的比例變化非常快。這證實(shí)了蛇頸龍?jiān)卺鳙C方面的優(yōu)勢(shì),但它們無(wú)法利用這種適應(yīng)性,直到它們變得足夠大,以抵消身體上的高阻力的代價(jià)。
研究表明,大型水生動(dòng)物可以負(fù)擔(dān)得起瘋狂的形狀,就像蛇頸龍那樣。但也有限制:身體尺寸不能無(wú)限大,因?yàn)閷?duì)非常大的尺寸也有一些限制。我們觀(guān)察到的最大頸部長(zhǎng)度,似乎是為了平衡狩獵的好處與生長(zhǎng)和維持如此長(zhǎng)的頸部的成本。換句話(huà)說(shuō),這些非同尋常的生物的脖子在進(jìn)化過(guò)程中與整個(gè)身體尺寸保持平衡,可以使水的阻力降到最低。