霸王龙的咬合力可达 8,000 磅，足以咬碎骨头

看过《侏罗纪公园》的人都曾想象过霸王龙下巴的恐怖威力。（爱你，霸王龙。）

但是霸王龙的下颌到底能做什么呢？

在《科学报告》上发表的一项新研究中，研究人员 Paul Gignac 和 Gregory Erickson 发现霸王龙的咬合力非常强，需要使用大约 8,000 磅的力量来吞食食物。

埃里克森和吉格纳克基于高分辨率 CT 扫描的化石头骨，创建了一个计算机模型来估计霸王龙下颌的力量。然后，他们在这些扫描结果中添加了基于恐龙现存近亲的肌肉——现代短吻鳄、鳄鱼和鸟类肌肉的混合体——并将其与咸水鳄咬合力的直接测量值进行比较。

埃里克森几年前曾帮助测量了研究中用到的 17 英尺长的澳大利亚咸水鳄，他说，这种体验就像骑牛一样。或者更确切地说：“就像和恐龙搏斗一样，”埃里克森说。

生物力学家卡尔·贝茨及其同事在 2012 年进行的一项研究发现，霸王龙的最大咬合力为 12,800 磅。这比新研究的数值要大，但这两个估计值都低于陆地动物最强咬合力的估计值。最强的咬合力属于恐鳄，这是一种古老的鳄鱼，估计其咬合力为 23,000 磅。

“这是一项很好的研究，很高兴看到人们利用现存动物的信息来理解霸王龙等已灭绝的动物，”参与 2012 年研究的古生物学家彼得·福金汉姆 (Peter Falkingham) 在谈到这项新研究时说道。“话虽如此，我认为这凸显了在现存动物方面仍有许多工作要做：这些作者指出，要正确描述鳄鱼的肌肉有多么困难。这很正常，但它提醒我们在解读化石时要谨慎。”

咬合力，即下颌施加的力量，并不是决定霸王龙咬合力的唯一因素。另一个非常重要的因素是如何施加力量。对于霸王龙来说，这种力量集中在巨大、锋利、锯齿状的牙齿尖端，使下颌的力量高达 431,342 磅/平方英寸 (psi)。这相当于地球中心估计压力的 1/128。换句话说，用来压碎汽车的液压机大约需要 2,000 psi。

“这有点像高跟鞋。”埃里克森说。“高跟鞋对脚跟的压力很大，而平底鞋则不会。这种压力会穿透皮革或骨头，或者不会。”

在这种情况下，霸王龙牙齿上的致命尖刺足够强大，可以粉碎骨头。

埃里克森研究霸王龙咬合力已有 20 多年。早在 1996 年，埃里克森就发表了一项研究，分析了三角龙髋骨上多达 80 个霸王龙咬痕。奇怪的是，这块骨头看起来就像是被一只巨大的鬣狗或狗啃过，碾碎了骨头以提取营养盐和骨髓。

“一开始这有点神秘，因为恐龙没有可以合在一起咀嚼的牙齿，”埃里克森说。但后来他发现了另一只霸王龙的粪化石（粪便化石），里面有圆形的小骨头碎片，这表明它们经过了恐龙消化道中的强酸（并被其消化）。

通常情况下，爬行动物和鸟类（恐龙的亲戚）不会用嘴咬碎骨头，因为它们没有牙齿（它们可能会将骨头从高处扔下来打碎，或者在进食过程中刮伤骨头）。

另一方面，哺乳动物的牙齿一般在我们的嘴里相遇，这样我们才能咀嚼食物。这些牙齿被称为咬合牙。爬行动物的牙齿往往是错开的，非常适合撕下容易吞咽的肉或肢体，但不太适合啃咬。但看起来霸王龙的牙齿后面有足够的力量，即使没有咬合牙，它也能轻松地咬下三角龙桌子般的臀部，或者在几秒钟内咬断其他骨头。

霸王龙如何用这些咬碎的下颚获取食物是另一个问题。在另一只恐龙的骨头中发现的一颗已愈合的霸王龙牙齿表明，恐龙之王曾尝试用它的小手捕猎，尽管并非总是成功。也有人认为霸王龙是一种食腐动物，用发现的尸体补充其狩猎食物。无论恐龙如何获取食物，有证据表明，一旦霸王龙进食，它就会充分利用每一口，啃食骨头以获取美味的骨髓，甚至斩首猎物，以得到晚餐的最佳部分。

关于恐龙如何咬合的研究将继续进行，古生物学家和生物力学研究人员希望通过每一项研究更进一步了解恐龙在数百万年前是如何移动的。但这是一个极具挑战性的问题。虽然 15 名科学家可能能够控制一条 17 英尺长的咸水鳄鱼，让它咬住仪器，但他们无法对霸王龙做同样的事情（尽管他们可能很想这么做）。

“它们已经死了！最大的问题是，很难知道你的估计是对是错。我们可以用活体动物来验证，但在许多情况下，恐龙的生存状况远远超出了现存的恐龙，”福尔金汉姆说。“我们进行的研究越多，我们就越能了解实际情况。”