非鸟类兽脚类恐龙的极限奔跑速度一直是古生物学界的热点问题。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员团队在内蒙古鄂托克地区发现了世界上白垩纪时期奔跑速度最快的兽脚类恐龙行迹，速度可达45 km/h，为深入理解中型兽脚类恐龙的奔跑能力提供了新的关键化石依据。相关成果以封面文章形式发表于《中国科学：地球科学》中英文版。

兽脚类恐龙的运动能力，尤其是奔跑速度，直接关系到恐龙的捕食与避敌能力。目前，相关推断主要依托两类证据：一是生物力学分析，二是兽脚类恐龙行迹的化石记录。在生物力学方面，最初研究从比较解剖学入手，随后学者们陆续借助骨骼强度分析、肌肉重建等多种手段，逐渐形成共识：大型兽脚类恐龙多以行走或慢跑为主，而中小型则可能具备较强的奔跑能力。在足迹学方面，利用复步长、相对复步长（复步长与臀高之比）等参数推断运动状态已是常用方法，而且能提供更为直观的证据。但目前全球发现的兽脚类恐龙奔跑行迹十分稀少，这就为从足迹方面了解兽脚类恐龙的极限奔跑能力带来了限制。

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员团队在内蒙古鄂托克查布5⑤足迹点东北约400 m处发现一新的足迹化石地点，识别出大型和中型两种类型足迹化石，共计由64个足迹组成4条行迹和2个孤立足迹。其中中型兽脚类恐龙足迹因跳跃奔跑部分趾垫和蹠趾垫未保存，化石不完整，将其归入实雷龙足迹科；大型兽脚类足迹符合实雷龙足迹科已命名的属种洛克里查布足迹的主要特征，将其归入洛克里查布足迹。

中型兽脚类恐龙行迹T1由5个连续足迹组成，复步长达5.3 m（图1）。依据造迹者臀高、体长与足迹长度的关系，推测该造迹恐龙的臀高约1.01 m，体长约2.65 m。按照当前学术界对快速奔跑行迹速度重建的主要技术方案，该中型兽脚类恐龙的相对复步长为5.25，远大于奔跑的界限值2.9，表明其处于快速奔跑状态，利用目前常用的两种方法计算其奔跑速度分别高达45 km/h和41±4.9 km/h。

其余三条行迹为大型兽脚类恐龙所留（T2-T4），推测造迹恐龙平均臀高约1.8 m，体长约4.7 m，相对复步长分别为1.32，1.52和1.78，均明显小于正常与小跑的界限值2，表明造迹者处于正常行走步态，其对应的运动速度分别为6±0.7 km/h, 7±0.8 km/h和8±1.0 km/h。其中行迹T2较为特殊，保存最长，由50个足迹组成长约60 m的行迹（2024年8月），近期对行迹起始位置覆盖的表层泥土清理，已出露足迹69个，行迹长度增加到81 m，为目前国内最长的兽脚类恐龙行迹。

图1 快速奔跑的中型兽脚类恐龙行迹

全球范围内，非鸟类兽脚类恐龙奔跑行迹的记录相对稀少，目前仅在中国、韩国、美国、法国、澳大利亚、南非及西班牙等地发现此类足迹。造迹者多为中小型个体，且行迹长度普遍较短，推测小型或中型兽脚类恐龙可能仅能在较短时间内维持高速奔跑。该研究对全球已发表的兽脚类恐龙奔跑行迹进行了系统整理与统一计算，结果表明，此次在内蒙古鄂托克地区发现的中型兽脚类足迹所对应的奔跑速度，为目前全球白垩纪兽脚类足迹中记录的最高速度，刷新了既有纪录（图2）。值得关注的是，该文报道的快速奔跑足迹与大型兽脚类恐龙的足迹共存。由此可以初步推断，造迹恐龙快速奔跑的动因可能一方面是为了捕食猎物，另一方面亦不排除其为躲避大型兽脚类恐龙捕食行为的防御策略。

图2 侏罗纪与白垩纪兽脚类恐龙奔跑行迹的速度对比（红色为新发现）

研究结果也与各类生物力学模型分析所推断的中型兽脚类恐龙的极限奔跑速度高度吻合，如不同学者估算速度略有不同，从35.0–40.0 km/h、39.6–50.4 km/h、40.0 km/h和40.8–54.5 km/h不等，但与这次研究的45 km/h的化石记录非常接近。两种手段相互印证，为揭示中型兽脚类恐龙的极限奔跑能力提供了重要且可靠的化石实证。

来源: 《中国科学》杂志社