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怎样重给已称体经灭绝的恐龙
发布日期:2026-10-04 20:00:59
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最早这种估计方法基于的样给已经是二维数据,很多时候就是将化石骨架的照片通过一些几何手段转化成三维模型。
甚至,灭绝作为恐龙一支存活至今的后代,蜂鸟的体重仅为几克重,算得上小巧玲珑  。
基于海量的体重体重数据,科学家们发现动物的体重往往与一些身体部位的测量数据,具有很强的统计学相关性 。
体积-密度法的样给已经估计结果往往精密度很高,这是因为这类方法已经有了百年的实验积累,加之三维重建技术和肌肉复原技术的发展,基于这类方法估计出的体重结果相差不大。因此,灭绝测量偶然误差的大小反映了测量的精密度 。
英国古生物学学家理查德·欧文,体重在1842年正式命名恐龙(Dinosauria)这个词的时候,前半部分“Dino”词源就来自于古希腊文δεινός/deinos,意为“恐怖的”或“极其巨大的” 。
这种新方法的样给已经诞生对于后续与恐龙体重相关的研究来说是革命性的 。
恐龙大家族当中,灭绝诞生了以蜥脚类恐龙为代表的,迄今最大的陆地动物,也诞生了以雷克斯暴龙为代表的,史上最庞大的捕食者——大型兽脚类食肉恐龙  。这些大个子们体重动辄十吨以上,体重而作为对比,我们当今世界上最大的陆地动物非洲象仅五吨左右。
精密度(precison)是样给已经指用同一测量工具与方法在同一条件下多次测量,如果测量值随机误差小,即每次测量结果涨落小,说明测量重复性好,称为测量精密度好也称稳定度好 。(图片来源:https" border="0">
时至今日,灭绝<strong></strong>科学家们已经可以相对可靠地通过骨骼推断恐龙肌肉的分布情况,有了这些信息,结合骨骼和肌肉的密度,就可以更为精确地计算恐龙的体重了	。相信随着数据的体重积累和研究手段的进步,我们对恐龙体重的估计还将焕发新的光彩	。<br>但求得灭绝恐龙的样给已经体积,从不是一个容易的问题
。但优势也明显,灭绝如果估计的结果足够多,准确度高的优势就体现出来了(这种方法恰恰就更适合在多数化石标本上推广)
。想象两个恐龙,体重它们生前是一样重,只是一个腿粗一个腿细,如果采用基于股骨周长的数据进行估计,却会得到两个差异巨大的估计值。没有实物,如何才能根据仅存的骨骼化石,估计出恐龙生前的体重呢
	?<br>恐龙并不是全都那么大<br>在讲述如何给恐龙称体重之前,我想说一个关于恐龙体重的“秘密”
	。因此,自恐龙发现伊始,关于恐龙体重的估算一直是学界的一个热点问题�。回到恐龙体重的估计当中,反映的是对恐龙体重的估计与恐龙真正体重之间的偏差程度�。但缺点也很明显,系统性存在的偏差可能导致我们高估或者低估某一大类的恐龙,导致结果虽然非常一致,但可能都偏小或者偏大。<br>引入这两个指标进行评估,科学家们发现这两种方法各有优劣,以现在人类对恐龙的了解程度而言,尚不足以废弃其中一种,反而是在两者之间取长补短,更有助于我们对恐龙体重的了解。可以说,中生代确实是一个巨兽的时代。<br>如何估计恐龙的体重?<br>说完这个小秘密,让我们回到主题
。在这个研究中,古生物学家们引入了测量学当中的两个经典的概念对两大类恐龙体重估计方法进行了评估,分别是精密度(precision)和准确度(accuracy)。 提起恐龙,大家最先想起的一个成语是什么呢?那一定是“庞然大物”了。<br>而中生代,就被称为“恐龙的时代”
。由于非鸟恐龙的两大类近亲仍然存在,也就是鸟类和鳄鱼,科学家们首先尝试用估计这两类动物的公式,去对恐龙进行了体重估计	。早在1905年,美国自然历史博物馆的古生物学家格雷格利就使用了这种思路的估计方法,估计了恐龙中的明星物种——雷龙(Brontosaurus)的体重。大量的恐龙化石经过扫描,变成了可以在计算机中自由编辑的三维模型	。基于特定骨骼部位的测量数据与体重的回归关系进行估计,本身的偶然误差就很大。<br>那么这种方法,可以用到灭绝动物当中么?<br>答案是可以的。他假定雷龙的密度是和水相当,得到了科学界第一个对恐龙的体重估计,34.1吨。<br>从上世纪六十年代开始,古生物学家们逐渐应用基于数学公式的几何模型去估算不同化石物种的体型。这样,“捏手办”这种方法难以广泛推广的缺点,逐渐得到了解决	。<br>以包括高精度X光断层扫描(CT)�、通过研究现生动物,我们知道动物身体内部绝大部分内容都是水,平均起来的密度也一般和水的密度接近或者略低。两足行走)动物对应的体重估计经验公式�。<br>但相信读到这里,大家不免会产生一种疑问:这种复原方法基于恐龙模型,未免也太主观了吧?<br>确实如此,虽然说这些模型可能来自一线古生物学家的设计,但我们对恐龙真正形态的认识,是在不断变化和完善的
。这种方法得到的结果,当然就像“真空中的球形鸡”那样,虽然非常容易得到结果,但也被诟病过于理想化,准确率太低。这种情况下,采用经典的体积-密度方法估算体重是根本行不通的。也就是说,我们可以把“求恐龙的体重”这个问题,从物理学上等价为“求恐龙的体积和它们的密度”
。回到恐龙体重的估计情况当中,就是对某一类恐龙化石标本来说,多次估计结果(可以是多个标本,也可以是不同研究)之间的偏差程度	。一类方法被称为体积-密度方法(VD: Volumetric-density approach),另一类方法被称为现生动物参考方法(ES: Extant-scaling approach)。人类回顾演化历史的时候,往往会选取代表性的某些门类生物,称之为“某某时代”
。一百多年来,关于恐龙体积的估计方法一直在迭代。前文提到的格雷格利首次估计恐龙体积的方法,用当今科学的视角来看,可能有些滑稽
。激光表面扫描和同步辐射扫描为代表的三维成像技术在过去的二十年中广泛地应用在古生物学的各个领域。就拿大家熟悉的霸王龙来说,当今的复原与百年前的复原,无论是在站立姿势�、而即使在六千六百万年前的中生代,非鸟恐龙也存在一些小体型的成员,比如著名的“四翼恐龙”小盗龙,体重仅在一公斤左右,与大家对中生代恐龙庞然大物的印象,可以说是截然不同。<br>然而,在恐龙大家庭中,也是不乏很多“小个子”的	。有了这些估计公式的帮忙,在野外如果捡到一颗熊的牙齿,就可以推算它主人的大小
。<br>那么,大家有没有想过,我们想了解自己的体重,站上体重秤就可以
	。因此对于恐龙的密度,一般是假设一个接近或者等于水的密度的值�	。<br>科学家们对于熟悉的恐龙的复原尚不能确定,那么对于那些不为人所熟悉的,或者新发布的恐龙来说,一个一个请科学家或者复原艺术家去捏它们的“手办”的思路,显然是不现实的。仅凭一根鸡腿,也可以大致算出它属于一只老母鸡还是未成年的雏鸡
。现生动物的测量数据非常容易获得,因此很快就相继发表了针对不同类群动物、因此,科学家们逐渐开发了更多新的定量手段去估计恐龙体型,进而估算体重�。<br>这两种估算思路有什么不同呢?<br>体积-密度方法基于来自中学物理的最为基本的知识,即物体质量是体积和密度的乘积。<br>而对于体积和密度两个值,密度是相对比较容易得到的。<img dir=
时至今日,科学家们已经可以相对可靠地通过骨骼推断恐龙肌肉的分布情况,有了这些信息,结合骨骼和肌肉的密度,就可以更为精确地计算恐龙的体重了。
此外,系统发育学括号法的应用,也使得科学家们可以把他们对非鸟恐龙存活于世的最近的两个亲戚鸟类和鳄鱼的知识,转化成限定恐龙肌肉复原范围的“括号”,来进一步增加复原的精确性 。
时至今日,估算恐龙体重的方法可以根据其参照的科学思路,划分为两个大类 。
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