食肉牛龙属

食肉牛龙属 图片来自dinosaurpictures

食肉牛龙（属名：Carnotaurus）又名牛龙，属于兽脚亚目阿贝力龙科，是一类中型的肉食性恐龙。

食肉牛龙生活于白垩纪（马斯垂克阶）的阿根廷巴塔哥尼亚，由对近代南美洲恐龙研究有极大贡献的阿根廷古生物学家何塞·波拿巴（José Fernando Bonaparte）所描述及命名。

食肉牛龙的模式种是萨氏食肉牛龙（C. sastrei）。属名在拉丁语的意思是“食肉的牛”（carn 意思是“肉食”，taurus 意思是“牛”），因为它们眼睛上方有一对类似牛的角。种名则是以化石发现者 Anselmo Sastre 为名，化石即是在他的牧场中发现的。

食肉牛龙的化石目前仅发现一具，但其相当完整，并具有多排的小型皮内成骨，是少数发现皮肤痕迹的兽脚亚目恐龙，也是迄今被了解最透彻的南半球恐龙。食肉牛龙与阿贝力龙都属于阿贝力龙科，它们是白垩纪末期，南方各大陆的优势、中等体型的掠食动物。

目录

解剖及形态学

食肉牛龙是种中型的兽脚亚目恐龙，约有8公尺长，臀部高2.9公尺，体重约2500公斤。与其他体型相似的兽脚类恐龙相比，食肉牛龙的头较小，长59公分，牙齿长度接近4公分。

食肉牛龙最特别的地方，是在眼睛上方的两只短而粗厚的角，以及非常短小的前肢，上有四指。它的头颅骨小而厚实，具有许多洞孔，可减轻重量。与其他兽脚类恐龙相比，颈部较长。胸部厚壮，而尾巴则很细。食肉牛龙的眼睛向著前方，它可能有著双眼视觉及深度知觉。口鼻部大，可能具有大的嗅觉器官。

食肉牛龙的头颅骨高而粗壮，但下颌扁而修长，牙齿短小，可能无法应付大型猎物的挣扎动作。这显示食肉牛龙可能有未知的特殊猎食方式。

目前仅发现一个几乎完整的骨骼，包括有身体的整个右部，以及皮肤痕迹，亦显示了食肉牛龙没有羽毛，并不像其他的虚骨龙类。背部与体侧的皮肤上，有多列的圆锥形皮内成骨，部分直径达5公分，在脊椎骨附近渐大。这使食肉牛龙的外表凹凸不平，类似现生的鬣蜥和毒蜥。

颈椎的结构类似现代鸟类，可以做出更快、更准确的动作。后腿长而强壮，胫部结实，踝关节高，与脚趾间的部份延长、纤细，显示食肉牛龙是种善奔动物。

食肉牛龙的荐椎数量相当多，共有8节，可以协助承受碰撞和冲击。科学家们认为食肉牛龙的角太短而无法用于猎杀上，可能为求偶的展示物，或是物种内的打斗行为，而荐椎的结构可承受碰撞的力道。

食肉牛龙的前肢极为短小，可与暴龙科相比。前肢有四指，第四指仅由掌骨构成，被认为用来固定猎物。食肉牛龙的前肢/后肢长度比例为14%，艾伯塔龙的前肢/后肢比为20%，似鸵龙为46%，始祖鸟为96%。食肉牛龙的肱骨长28.5公分，桡骨长7.3公分，掌骨长3.7公分；艾伯塔龙的肱骨长32.4公分，桡骨长15.6公分，掌骨长9.8公分；惧龙的肱骨长35.7公分，桡骨长17.1公分，掌骨长12公分。由此显示出食肉牛龙与暴龙科的前肢比例非常类似。食肉牛龙的肱骨/桡骨/掌骨百分比例为72：19：9，而其他前肢小的兽脚类恐龙则为55：27：19左右。

古生物学

目前已发现许多兽脚类恐龙的头部具有骨质冠饰，有些是纵向的冠饰，例如合踝龙、双脊龙与冰脊龙，有些则是鼻部的角状物或隆起，例如原角鼻龙与角鼻龙，食肉牛龙的两个角不位于鼻部，而是位于额头上。乌拉圭古生物学家格拉多·马塞塔（Gerardo Mazzetta）等人认为食肉牛龙的头部可承受大型的力道，例如高速追捕猎物时的冲击。另一种解释则是，食肉牛龙的角可能适合用在水平方向的碰撞，而这些碰撞来自于因争夺领域、求偶、或领导权而发生的物种内打斗行为。

有研究指出食肉牛龙的行动速度很快，可达每秒14公尺（约每小时50公里）。股骨能承受29G帕斯卡的压强。食肉牛龙的头骨坚固，颈部肌肉强壮，多节的荐椎可承受冲击，使它们适合追捕体型巨大的猎物，如同异特龙。颌部的关节允许嘴部张得更开。虽然颌部肌肉小，牙齿小且呈锯齿状，但连接至头骨的颈部肌肉强壮，弥补咬合时的力量。在侏罗纪晚期的北美洲，生存着许多蜥脚类恐龙，而大型肉食性恐龙的口鼻部缩短、枕骨上部增强；在白垩纪时期的南美洲，也生存着许多蜥脚类恐龙，使食肉牛龙发生类似的趋同演化。

头骨与咬合力

与体型类似的兽脚类恐龙相比，食肉牛龙的头部小而短、宽；其他阿贝力龙科也具有类似的头部。嘴部具有大量的小型锯齿状牙齿，适合撕咬猎物，并咬断骨头。短的口鼻部，具有更大的咬合力。科学家研究兽脚类恐龙咬合时的肌肉力学，以及咬合时的上下颌闭合速度，发现食肉牛龙有较快的咬合速度；而角鼻龙与暴龙的咬合速度较慢，但具有更大的咬合力。一些研究则指出，当兽脚类恐龙咬合时，连结上下颌的颌部关节可以减低咬合时的冲击。

虽然食肉牛龙的头部较为短、小，但研究显示它们的头部有良好的力学结构。当食肉牛龙咬合时，能产生的咬合力小，而头骨结构则能承受大的压强。在2001年，布里斯托大学的古生物学家艾蜜莉·雷菲尔德（Emily Rayfield）等人使用有限元分析，研究了异特龙等兽脚类恐龙的头颅骨。该研究以电脑断层扫描，重建出头骨与下颌的数学模型，发现食肉牛龙的顶骨与额骨之间紧密地愈合，使头骨可以承受相当高的压强。位于额顶的两个角，使头顶的形状略显宽、平，可以承受碰撞。

这个有限元分析模型，并将头部肌肉分解成四个联结的部份来计算其咬合力，包含：颞肌（Temporalis muscle）、翼肌（Pterygoideus muscle）、下颌收肌（Adductor mandibularis muscle）、下颌内肌（Intramandibular muscle）。该研究估计食肉牛龙的咬合力最大值是3,341牛顿（嘴部后段），与其他体型接近的兽脚类恐龙相比则较弱，因此食肉牛龙可能无法在猎食过程中咬碎中、大型猎物的骨头。当食肉牛龙咬合时，脑颅部位的肌肉大幅地减少来自上颌的应力与形变。食肉牛龙的嘴部开阖幅度大、咬合速度快、牙齿小呈锯齿状，并且有联结头部与颈部的肌肉群，显示它们可能采取撕咬的方式攻击猎物。