像《侏罗纪公园》这样的电影可能会给人一种印象，认为我们对恐龙了如指掌，包括它们过去是如何行走或奔跑的。但实际上，弄清楚已灭绝的生物是如何移动身体的却极其困难。
现在，计算生物力学与所谓的“预测模拟”的富有成效的结合正在帮助填补这些运动知识的空白。
为了复制生活在大约 2 亿年前的早侏罗世恐龙 *腔骨龙*（Coelophysis bauri）的运动，一个拥有多样化专业知识的研究团队开发了一种新颖的 3D 模拟程序。根据他们的结果，像 *腔骨龙* 这样的小型双足恐龙在行走或奔跑时很可能会像人类摆动手臂一样摆动它们的尾巴。他们重现了不同肌肉的相互作用方式，并研究了 *腔骨龙* 的步态和动量如何受到尾部运动的影响。
结果发现，尾巴调节了角动量和效率，减少了恐龙身体的肌肉拉伤。该团队认为这种机制可能也适用于其他恐龙。该研究发表在 Science Advances 上。
进化生物力学家、合著者彼得·主教（Peter Bishop）告诉 Live Science，此前，古生物学家大多认为尾巴只是一个被动的平衡器，用来抵消恐龙头部和颈部的重量。“我们对此并没有真正的预期或假设，”他补充道。“我们认为（尾巴）只是在那里挂着。”
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为了确保他们的模型与现实生活中的生物力学一致，该团队首先使用它来模拟名为“信天翁”（tinamous）的鸟类，这些鸟类是中南美洲优雅的禽类，其解剖结构与双足恐龙相似。当他们确信他们的模拟能够忠实地复制该鸟类在现实生活中的身体运动时，他们便将模型转向了 *腔骨龙* 恐龙。
为了真正弄清楚尾巴的重要性，该团队重复了模拟，但从模型中移除了恐龙的尾巴。模拟的 *腔骨龙* 必须以不同的方式移动骨盆。“当我们砍掉尾巴时，这只恐龙有效地必须摇摆臀部来弥补尾巴的损失，”Bishop 告诉 The Guardian。
无尾恐龙还需要将肌肉力量提高 18%，这表明尾巴也有助于降低能量消耗。当该团队重复模型并强行使尾巴不同步时，*腔骨龙* 再次不得不加大能量消耗才能以相同的速度移动。
“很高兴看到强大的计算生物力学方法应用于恐龙的运动，”朴茨茅斯大学（University of Portsmouth）的脊椎动物古生物学家 Nizar Ibrahim 对 Gizmodo 说，他与最近的研究无关。Ibrahim 是去年发表在《自然》（Nature）杂志上的一项研究的首席作者，该研究表明巨型恐龙 *埃及棘龙*（Spinosaurus aegyptiacus）可能曾利用尾巴帮助其游泳。他补充说，像这种 3D 模拟的新研究正在为越来越多的研究提供证据，支持“恐龙尾巴比之前认为的更具活力和复杂性”的观点。
现在他们已经准备好这个模拟，Bishop 希望将其应用于各种古代生物。“我们现在已经准备好探索一大批其他已灭绝的生物，而不仅仅是恐龙的运动和其他行为，”Bishop 告诉 Gizmodo。“几乎任何东西都是公平竞争。”
