研究表明一些恐龙用爪子进行挖掘，另一些用来展示

阿尔瓦雷斯龙用爪子挖掘泥土。Credit: Shuyang Zhou for the 3D modelling and functional scenario restoration

（蜘蛛网eeook.com）据美国物理学家组织网（by University of Bristol）：恐龙的爪子有很多功能，但是现在来自英国布里斯托尔大学和中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的一个研究小组展示了一些食肉恐龙用爪子挖掘，甚至用来展示。

这项研究集中在两组兽脚亚目恐龙上，阿尔瓦雷兹龙和兽脚亚目恐龙，它们有着奇怪的爪子，其功能至今仍是个谜。事实证明，阿尔瓦雷兹龙使用它们像岩石镐一样的爪子进行挖掘，但它们的近亲，巨大的球鼻龙，使用它们过度发育的一米长的镰刀状爪子进行展示。

这项新工作是由布里斯托尔大学和IVPP的博士生秦子川领导的。他开发了一种新的生物力学计算方法，通过与活体动物的详细比较来识别功能。首先，从CT扫描中对爪子进行三维建模，然后使用工程方法对应力和应变进行建模，最后通过与爪子功能已知的现代动物进行比较，使其与拉、穿和挖的功能相匹配。

“变龙和兽龙绝对是恐龙中最奇怪的表亲，”迈克尔·本顿教授说，他是秦子川的导师之一。阿尔瓦雷兹龙是有史以来最小的恐龙，只有鸡那么大，前肢短粗，单爪有力，但它们的近亲兽恐龙进化的道路完全相反。

镰刀龙用爪子钩住并拉扯树木。Credit: Shuyang Zhou for the 3D modelling and functional scenario restoration

“兽龙以其镰刀状的爪子而闻名，每只爪子都有武士刀那么长:爱德华《速度的剪刀手》。我们都看到了《侏罗纪世界》中的兽龙撞上了鹿，杀死了巨型掠食者巨龙。然而，这不太可能。这些又长又窄的爪子对于战斗来说太弱了，”来自IVPP的专家廖俊基博士说，他是这项研究的合著者。"我们的工程模拟显示，这些爪子无法承受太大的压力."

廖俊基博士补充说:“并非所有的兽手爪在战斗中毫无用处，但大多数其他相关物种在以树叶为食时，可以将它们的爪子作为强大的钩取工具，”因此，我们得出结论，任何动物最大的爪子实际上在机械功能上毫无用处，因此必须在性别选择下进化才能用于展示。我想成年的兽类龙可能会向竞争对手挥动爪子，有效地说，‘看着我，后退’，或者以某种方式挥动爪子，就像孔雀可以用尾巴吸引雌性交配一样。”

“我们以前的工作表明，阿尔瓦雷斯龙在白垩纪末期进化成了最小的恐龙，这些恐龙侏儒用他们有力的小爪子挖掘蚂蚁山和白蚁丘。他们是食蚁动物，”秦子川说。

“我们的研究表明，早期的阿尔瓦雷兹龙，像侏罗纪的哈普罗斯龙一样，有多功能的手，但它们不擅长挖掘。他们的小得多的后代有高效的挖掘手，所以他们可以尽情享用白垩纪晚期的白蚁，”秦子川补充道。

本文使用的关键分类群和工作流程。剪影显示了晚分支的兽恐龙(a)的大而细长的前肢，以及晚分支的alvarezsauroid Mononykus (b)的整体身体形状和突出的前肢，与成年人(身高约1.8米)相比。侏罗纪alvarezsauroid Haplocheirus的有爪动物模型展示的工作流程包括3D模型重建过程(c)；模型平滑、测量和形态学分析(d)；有限元分析、“区间”法和功能空间分析(e)；和总体证据功能评估(f)。Credit: 秦子川

“科学技术无法让恐龙复活，但先进的计算和工程技术可以向我们展示灭绝的动物是如何生活的，”秦子川的导师之一、恐龙生物力学专家艾米丽·雷菲尔德教授说。

“特别是像阿尔瓦雷兹龙(alvarezsaurs)和镰刀龙(therizinosaurs)这样的灭绝动物，它们是如此的怪异，以至于我们甚至找不到任何像它们一样的活着的动物。幸运的是，先进的技术可以帮助我们利用基本的工程学和生物力学原理，在计算机上模拟灭绝动物的功能。这项研究很好地展示了功能选择是如何导致特定的、有时非常奇怪的形式出现的。”