機(jī)器人模擬四足動(dòng)物行走方式例圖。(資料圖片)
世界頂級(jí)期刊《自然》日前在線發(fā)表了一篇論文,研究者利用仿真機(jī)器人來研究史前動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)方式。通過機(jī)器人和仿真骨架研究表明:史前四足動(dòng)物學(xué)會(huì)在陸上高效行走的時(shí)間早于此前預(yù)期,并由此推出陸上高效運(yùn)動(dòng)的發(fā)展先于羊膜動(dòng)物(爬行動(dòng)物、鳥類和哺乳動(dòng)物)的演化和分化。
各種演化上的適應(yīng),推動(dòng)了四足動(dòng)物從水棲轉(zhuǎn)變?yōu)殛懮闲凶摺F渲醒蚰?dòng)物分化迅速,并一直與更高效的直立行走關(guān)聯(lián)在一起發(fā)展。然而,這種更先進(jìn)運(yùn)動(dòng)方式的發(fā)展時(shí)間線一直不太明確。
德國柏林洪堡大學(xué)、瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院研究人員研究了一種大型食草四足動(dòng)物Orobates的化石。它生活在約2.9億年前,與羊膜動(dòng)物具有緊密的親緣關(guān)系,其化石與保存下來的足跡相匹配,可以從中了解其運(yùn)動(dòng)方式和步態(tài)。
研究者綜合分析了該化石及其足跡,以及4種現(xiàn)存兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物的測量結(jié)果,利用數(shù)字技術(shù)重建了Orobates和一個(gè)仿真機(jī)器人——被稱為“OroBOT”,借此探索各種可能的行走方式的合理性和有效性。通過這些研究發(fā)現(xiàn):與一般的非羊膜四足動(dòng)物相比,Orobates可能更偏向于直立行走方式,這表明先進(jìn)運(yùn)動(dòng)方式的演化時(shí)間可能早于此前預(yù)期。(記者佘惠敏)