Locomotion in ornithischian dinosaurs: an assessment using three‐dimensional computational modelling
Notice bibliographique
Résumé
Ornithischian dinosaurs were primitively bipedal with forelimbs modified for grasping, but quadrupedalism evolved in the clade on at least three occasions independently. Outside of Ornithischia, quadrupedality from bipedal ancestors has only evolved on two other occasions, making this one of the rarest locomotory transitions in tetrapod evolutionary history. The osteological and myological changes associated with these transitions have only recently been documented, and the biomechanical consequences of these changes remain to be examined. Here, we review previous approaches to understanding locomotion in extinct animals, which can be broadly split into form-function approaches using analogy based on extant animals, limb-bone scaling, and computational approaches. We then carry out the first systematic attempt to quantify changes in locomotor muscle function in bipedal and quadrupedal ornithischian dinosaurs. Using three-dimensional computational modelling of the major pelvic locomotor muscle moment arms, we examine similarities and differences among individual taxa, between quadrupedal and bipedal taxa, and among taxa representing the three major ornithischian lineages (Thyreophora, Ornithopoda, Marginocephalia). Our results suggest that the ceratopsid Chasmosaurus and the ornithopod Hypsilophodon have relatively low moment arms for most muscles and most functions, perhaps suggesting poor locomotor performance in these taxa. Quadrupeds have higher abductor moment arms than bipeds, which we suggest is due to the overall wider bodies of the quadrupeds modelled. A peak in extensor moment arms at more extended hip angles and lower medial rotator moment arms in quadrupeds than in bipeds may be due to a more columnar hindlimb and loss of medial rotation as a form of lateral limb support in quadrupeds. We are not able to identify trends in moment arm evolution across Ornithischia as a whole, suggesting that the bipedal ancestry of ornithischians did not constrain the development of quadrupedal locomotion via a limited number of functional pathways. Functional anatomy appears to have had a greater effect on moment arms than phylogeny, and the differences identified between individual taxa and individual clades may relate to differences in locomotor performance required for living in different environments or for clade-specific behaviours.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».