一项新的研究解开了雷克斯暴龙颚骨解剖学上的长期谜团。

 

根据4月27日至30日在美国实验生物学(EB) 2021年会议上提交的一项研究，霸王龙通过保持下颌关节像鳄鱼一样稳定来咀嚼骨头，而不是像蛇一样灵活。

 

这项研究为困扰古生物学家的难题提供了新的解释。恐龙的下颌中间有一个关节，叫做下颌内关节，现代爬行动物也有这种关节。先前的研究表明，这个关节是灵活的，就像蛇和巨蜥的关节一样，帮助食肉恐龙用它们的下颚与猎物搏斗。然而，据化石证据显示，霸王龙的下颚是否有弹性，以及它们如何能有足够的力量咬穿并摄取骨头，目前还不清楚。天富代理

 

该研究的第一作者、密苏里大学解剖学博士约翰·福特纳说:“我们发现，这些关节可能根本不灵活，因为像霸王龙这样的恐龙拥有特殊的骨骼，这些骨骼可以穿过关节，使下颌变硬。”

 

恐龙化石与现代标本的比较

 

研究人员对恐龙化石和现代标本进行了CT扫描，创建了一个恐龙下颌的3D计算机模型，并识别出了与骨骼相连的肌肉。然后，他们使用该模型来模拟不同咬人场景下的肌肉力量。星号表示的是压力评估的区域。图片来源:密苏里大学约翰·福特纳提供天富代理

 

福特纳和同事们利用CT扫描恐龙化石和现代爬行动物，建立了霸王龙颚部的详细3D模型。与以前的模型不同的是，他们的模拟包括骨骼、肌腱和环绕下颌背部的特殊肌肉。

 

福特纳说:“我们用一种以前从未做过的方式来模拟恐龙的颚部。”“我们是第一个生成恐龙下颌骨3D模型的人，它不仅包含了一个下颌内关节，而且还模拟了下颌骨内部和周围的软组织。”

 

为了确定颌骨内关节是否能在挤压骨骼所需的力量下保持灵活性，研究小组进行了一系列模拟，以计算不同部位的应变，这些应变取决于颌骨的铰链位置。研究结果表明，沿着下颌内侧的骨骼，即关节前区，起到了一个应力下沉的作用，抵消了下颌内关节的弯曲，使下颚保持僵硬。

 

该团队计划将他们的建模方法应用到其他恐龙物种上，以便进一步阐明恐龙的咬咬机制，也许还能帮助研究人员更好地了解当今的生物。

 

福特纳说:“因为恐龙的下颌骨实际上非常像现存的爬行动物，我们可以利用现存爬行动物的解剖结构来告诉我们如何构建我们的下颌骨模型。”“反过来，我们对雷克斯霸王龙下颌骨的发现，可以更清楚地说明今天的鳄鱼和鸟类等爬行动物进食功能的多样性。”

 

参考文献:“(R3068)下颌关节、联合组织和包裹肌对兽脚类恐龙下颌功能的作用”，作者:John Fortner, 2021年4月26日，实验生物学2021年。