mai 5, 2021

Nettnord.no

Næringsnett Nord-Troms

Ny biomekanisk modell viser at tyrannosaurus rex gikk overraskende sakte

Ny biomekanisk modell viser at tyrannosaurus rex gikk overraskende sakte

Trix-skjelettet ved Naturalis Biodiversity Center. Kreditt: Mike Bink

Mennesker og dyr har en foretrukket hastighet når de går. Dette er delvis påvirket av den nødvendige energimengden: de foretrekker å gå i den hastigheten de bruker minst mulig energi på. En av måtene å oppnå dette på er å bruke noe som kalles resonans.

Du vet hvordan det fungerer: når du er i en sving, kan du ikke bare svinge den i hvilken som helst hastighet. Hvis du vil gjøre det riktig, må du slå timingen og svinge til svingens rytme. Med andre ord: du må resonere med ham. Og når du tar en fin avslappende tur, gir kroppsdelene dine også resonans. Å gå litt tregere krever ikke mindre energi – du merker at det faktisk er vanskeligere.

En animasjon av T. rex Trix-vandring basert på simuleringer av Van Bijlert et al 2021. Halen bommer, noe som gir en mer realistisk og litt langsommere gangart. Kreditt: Rick Stikkelorum, Arthur Ulmann og Pasha van Bijlert

Dette fungerer for dyr som går på fire og for tobeinte dyr som mennesker og strutser. Pasha van Bijlert, student ved Human Movement Sciences ved Vrije Universiteit i Amsterdam (VU), brukte ideen til et dyr som gikk annerledes enn noe som går på jorden akkurat nå: Tyrannosaurus rex. Disse kjøttetende dinosaurene hadde ikke bare to ben, de hadde også en stor hale som hjalp dem med å bevege seg.

Pasha van Bijlert og Trix

Student Pasha van Bijlert med en kopi av Trix, Tyrannosaurus rex som han modellerte som en del av oppgaven. Kreditt: Tom Brown

Som halebenene holdes halebenene sammen av leddbånd. “Det kan sammenlignes med en hengebro,” forklarer Van Bijlert. “En hengebro med massevis av muskler.” Ved hvert trinn svever halen opp og ned. Det betyr at den, i likhet med svingen, har en naturlig frekvens som den resonerer med.

READ  Antarktisbombe: NASA forundret etter å ha brutt "noe som stiger over isen" | Vitenskap | Nyheter

For å finne ut hva frekvensen er, bygget Van Bijlert og professorene Anne Schulp (Naturalis / Utrecht University) og Knoek van Soest (VU) en 3D-modell av Trix, Tyrannosaurus rex som er utstilt på Dutch National Museum of Natural History. , Naturalis. . De la til digitale muskler i det berømte skjelettet, og på denne muskelmodellen var de i stand til å utføre biomekaniske analyser. Fra disse hentet de den naturlige frekvensen og en foretrukket ganghastighet: 4,6 km / t (2,9 mph). Så da Trix var på tur, gikk hun omtrent i samme hastighet som deg. Hvis du hadde en T.rex som kjæledyr, ville du ikke ha noe problem med å gå den, i det minste når det gjelder hastighet.

Van Bijlert, Van Soest og Schulp publiserte sine funn i tidsskriftet Royal Society Open Science i dag (21. april 2021). “Det var allerede noen studier som så på dinosaurers ganghastighet, men de så hovedsakelig på bena og ignorerte halen, og det er det som gjør dinosaurene så unike,” sier Van Bijlert. “De fant generelt mye høyere ganghastigheter. Den vi beregner er lavere, men den ligner på andre dyr. “

Referanse: “Natural Frequency Method: Estimating the Preferred Walking Speed ​​of Tyrannosaurus Rex basert på halens naturlige frekvens ”av Pasha A. van Bijlert, AJ ‘Knoek’ van Soest og Anne S. Schulp, 21. april 2021, Royal Society Open Science.
DOI: 10.1098 / rsos.201441