The fast and the frugal: Divergent locomotory strategies drive limb lengthening in theropod dinosaurs
Notice bibliographique
Résumé
Limb length, cursoriality and speed have long been areas of significant interest in theropod paleobiology, since locomotory capacity, especially running ability, is critical in the pursuit of prey and to avoid becoming prey. The impact of allometry on running ability, and the limiting effect of large body size, are aspects that are traditionally overlooked. Since several different non-avian theropod lineages have each independently evolved body sizes greater than any known terrestrial carnivorous mammal, ~1000kg or more, the effect that such large mass has on movement ability and energetics is an area with significant implications for Mesozoic paleoecology. Here, using expansive datasets that incorporate several different metrics to estimate body size, limb length and running speed, we calculate the effects of allometry on running ability. We test traditional metrics used to evaluate cursoriality in non-avian theropods such as distal limb length, relative hindlimb length, and compare the energetic cost savings of relative hindlimb elongation between members of the Tyrannosauridae and more basal megacarnivores such as Allosauroidea or Ceratosauridae. We find that once the limiting effects of body size increase is incorporated there is no significant correlation to top speed between any of the commonly used metrics, including the newly suggested distal limb index (Tibia + Metatarsus/ Femur length). The data also shows a significant split between large and small bodied theropods in terms of maximizing running potential suggesting two distinct strategies for promoting limb elongation based on the organisms' size. For small and medium sized theropods increased leg length seems to correlate with a desire to increase top speed while amongst larger taxa it corresponds more closely to energetic efficiency and reducing foraging costs. We also find, using 3D volumetric mass estimates, that the Tyrannosauridae show significant cost of transport savings compared to more basal clades, indicating reduced energy expenditures during foraging and likely reduced need for hunting forays. This suggests that amongst theropods, hindlimb evolution was not dictated by one particular strategy. Amongst smaller bodied taxa the competing pressures of being both a predator and a prey item dominant while larger ones, freed from predation pressure, seek to maximize foraging ability. We also discuss the implications both for interactions amongst specific clades and Mesozoic paleobiology and paleoecological reconstructions as a whole.
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».