在约1.45亿年至6600万年前的白垩纪，作为地球上陆地霸主之一的兽脚类恐龙，它们奔跑起来最快能有多快？

研究得出时速可达45公里

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与合作伙伴一起，最近在内蒙古西鄂尔多斯国家级自然保护区(鄂托克恐龙遗迹化石国家级自然保护区)发现多条白垩纪兽脚类恐龙行迹化石，研究得出其时速可达45公里。

研究团队对全球已发表兽脚类恐龙奔跑行迹进行系统整理和统计，结果显示，这次在内蒙古鄂托克发现的中型兽脚类足迹的奔跑速度为目前全球范围内白垩纪兽脚类足迹中奔跑速度最快，不仅刷新以往记录，也为了解中型兽脚类恐龙的极限奔跑能力提供重要化石证据。

这一恐龙行迹(行动足迹)化石重要发现及研究成果，由中国科学院古脊椎所、沈阳师范大学和内蒙古西鄂尔多斯国家级自然保护区管理局共同完成，相关论文近日以中英文发表于《中国科学：地球科学》(SCIENCE CHINA Earth Sciences)学术期刊上。

论文通讯作者汪筱林研究员指出，全球范围内已知非鸟兽脚类恐龙奔跑行迹的记录十分稀少，目前仅在中国、韩国、美国、法国、澳大利亚、南非和西班牙有零星发现，此类行迹的造迹者几乎均为中小型个体，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。

如何研究恐龙的奔跑速度

汪筱林介绍说，非鸟兽脚类恐龙的极限奔跑速度一直是古生物学界关注的热点问题。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，相关推断主要依托生物力学分析、兽脚类恐龙行迹的化石记录两类证据。

其中，在足迹学方面，足迹化石作为重要的遗迹化石类型之一，不仅可以弥补骨骼化石记录的不完整性，更重要的是可以推断造迹者的行走姿态和运动速度等生态习性，这是骨骼化石无法直接提供的。

尽管通过行迹估算速度存在一定误差，但利用复步长、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。早期学者通过观察马、鸵鸟、沙鼠等现生动物，建立速度、臀高与复步长之间的经验公式。后续研究不断优化这些模型，使其更适用于快速奔跑状态下的估算。

例如，此前对美国犹他州早侏罗世兽脚类行迹用两种方法计算，其速度分别为49公里/小时和45±5.4公里/小时等，很可能反映了兽脚类恐龙的奔跑极限。

4条行迹和2个孤立足迹

论文第一作者、沈阳师范大学李阳博士称，内蒙古鄂托克是全国唯一一个以保护恐龙足迹为主的国家级自然保护区，保护区内下白垩统地层主要由浅湖相沉积组成，其砂岩层中保存有多层位、多类型和数量大的非鸟兽脚类恐龙、蜥脚类恐龙、鸟类和龟鳖类等足迹，对早白垩世脊椎动物的组成面貌、造迹者的行为习性及古环境分析提供了实证。

近几年，西鄂尔多斯国家级自然保护区管理局与汪筱林团队等合作进行化石保护的同时，根据保护区需求，围绕保护区重点区域开展资源调查等工作，不仅发现大量足迹新地点、新层位，也发现一批具有重要科学价值的足迹化石。

本项研究发现一处新的足迹化石地点，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，一条兽脚类行迹(T1)由5个连续足迹组成，单个足迹平均长25.25厘米，趾远端印痕最深，向近端逐渐变浅，近端未保留或保存较浅的印痕，爪迹尖锐，趾部形态较短而宽，被归入实雷龙足迹科，因化石不完整，所以属种未定。其行迹长10.6米，复步长为5.3米。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米，体长约2.65米，显示造迹者正处于高速奔跑状态。

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，该中型兽脚类恐龙造迹者处于快速奔跑状态，利用目前常用的两种方法计算其奔跑速度分别高达45公里/小时和41±4.9公里/小时。

生物力学获化石证据支持

李阳说，另外3条行迹(T2-T4)和2个孤立足迹为大型兽脚类恐龙所留，单个足迹平均长约44.92厘米，爪迹较钝且中趾爪迹较明显，复步长较小为2.5米，根据特征，将其归入实雷龙足迹科洛克里查布足迹。

依据造迹者臀高、体长与足迹长度的关系，推测行迹T2-T4造迹者为大型兽脚类恐龙，臀高约1.5-1.8米，体长约4-4.8米。这3条大型兽脚类恐龙行迹的造迹者处于正常行走步态，其对应的运动速度为6-8公里/小时。

这3条行迹和2个孤立足迹都属于洛克里查布足迹，为同一类大型兽脚类恐龙所留。2024年8月，研究发现其中T2保存最长，由50个足迹组成，行迹长约60米，但近期通过对行迹起始位置覆盖的表面泥土进行清理，已出露足迹69个，行迹长度增加至81米，成为目前中国兽脚类恐龙最长行迹记录，推算造迹恐龙臀高约1.8米，体长约4.8米。

汪筱林表示，内蒙古鄂托克地区发现的快速奔跑行迹是由中型兽脚类恐龙所留，其奔跑速度达45公里/小时，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，虽然不同学者估算速度略有不同，但与这次研究的45公里/小时的化石记录非常接近，从而为生物力学的研究提供直接的化石证据。

他认为，值得注意的是，新发现的快速奔跑行迹与大型兽脚类恐龙行迹共存，可以大致推测造迹恐龙之所以会快速奔跑的原因，一方面可能是为了捕猎食物，另一方面也不排除躲避大型兽脚类恐龙的捕杀。

编辑：齐永涛

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