仿真機器人OroBOT展示3億年前的動物如何行走

據外媒New Atlas報道，基于一些塵土飛揚的遺骸和腳印，通常很難想象一個活生生的呼吸生物，但古生物學正在這樣做。這項任務可能需要一點想象力，因為瑞士聯邦理工學院(EPFL)和柏林洪堡大學的研究人員已經建立了一個機器人來弄清楚3億年前的古代動物是如何移動的。

這種動物被稱為Orobates pabsti，它看起來像一只大蠑螈。它位于進化樹的關鍵交界處，將早期的兩棲動物與隨后的爬行動物和哺乳動物聯系起來。它也恰好是科學家能夠將化石骨骼與化石足跡聯系起來的最古老的生物，使其成為這類研究的理想目標。

首先，柏林洪堡大學的一個團隊開發了一個Orobates如何走路的數字模擬，基于它的化石骨架和類似的現代動物(包括凱門鱷、火蜥蜴、鬣蜥和石龍子)的步態。研究人員在這些動物行走時拍攝了這些生物的X射線，并特別檢查了三個特征：動物如何豎立，骨骼如何彎曲以及肘關節和肩關節彎曲多少。

根據這些數據，他們讓他們的虛擬Orobates穿過自己腳印的數字“樓層”，看看它們可以留下什么樣的步態。模擬中的可能步態僅限于現實的步態 - 特別是那些動物的骨骼不會碰撞或從關節突然出現的步態。

下一步是將這個數字Orobates帶入現實世界。EPFL的Biorobotics實驗室創造了OroBOT，這是一個令人毛骨悚然的古代生物機器人版本。這也有一個可定制的步態來測試真正的Orobates可能會如何行走。在確定最合理的步態后，團隊讓OroBOT執行它們并測量其所消耗的能量，它的穩定程度，腿部力量如何與類似的現代動物對齊，當然還有與化石足跡的匹配程度。

事實證明，Orobates可能比蠑螈或石龍子更加正直。該團隊表示，最符合上述所有標準的步態“行動相當敏捷”，與它最相似的現代動物是凱門鱷。

該研究發表在《自然》雜志上。

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