恐龙骨骼拓扑优化程度更高
骨松质的骨小梁,是骨骼承受应力和张力的重要结构。
它的厚度以及分布方式,都影响着所能承受冲击、应力的方向和大小。
恐龙和人类以及鸟类骨骼的生物力学属性,都不尽相同[4]。
和纯粹为了减轻体重而生的鸟类骨骼不同,非鸟蜥脚类恐龙靠近关节部位的骨松质分布和人类相当(相对于人类小巧的骨骼,双脚所能支撑的体重,在整个动物界都是数一数二的)。
不过恐龙的骨小梁更厚,而且骨小梁的间隙更大,且朝着骨密度方向有着更多的延伸。也即骨骼有着更多的中空结构。
恐龙骨小梁的应力测试[5]:
研究结果表明,恐龙骨松质的表观弹性模量,随着体重的增加而增加。相对来说,猛犸象为首的大型哺乳动物,则不存在这样的力学关系。
恐龙(黑方点)和猛犸象(白圆点)骨松质表观弹性模量关系
也就是说, 恐龙的骨骼,一方面强度随着体型的增加而增强,另一方面骨骼的重量也在尽可能地降低,以减轻体重。
除了骨松质以外,整个骨骼的形态 ,以及关节间的组织,也与其他物种表现不同。
相比起哺乳动物,恐龙的软骨组织远远厚得多,甚至还嵌入肌肉组织[6]。
可以看出,恐龙的整个骨骼和关节都体现出增加承受力量,增强缓冲,节约材料的方向发展。
虽然,骨骼方面的生物力学属性是体型大型化的必要条件,但其它各方面系统支持,也是必不可少的。