恐龙蛋壳的生物力学性质(Ⅲ)──恐龙幼雏出壳时蛋壳破裂的力学分析

恐龙幼雏出壳时并不象鸟类那样用喙向蛋壳施加集中载荷,而是施加分布载荷。根据已建立的微分方程,恐龙蛋壳的环向应力σθ始终大于沿母线方向的应力σφ而成为壳内的最大应力。蛋壳破裂的力学判据是：σθ≥σ破坏。本文研究了四种恐龙蛋在幼雏出壳时幼雏的挤压力所造成的蛋壳应力。结果表明四种恐龙幼雏出壳时首先出现沿母线方向的裂纹以造成蛋壳的断裂,其最大环向应力和沿母线方向的应力均出现在蛋壳的最大直径附近。以Ovaloolithus为代表的A型蛋的应力最小,最不容易破碎,幼雏出壳时,可能比较困难。     

恐龙蛋壳的生物力学性质（I）：在外力作用下恐龙蛋壳的应力分析

本文研究恐龙蛋在外压力作用下蛋壳内部的内力和应力变化规律,计算出蛋壳内部不同方位和不同方向上内力和应力的变化值。对四种不同类型恐龙蛋的蛋壳应力值进行了比较,得出了影响应力大上小的因素和蛋壳在外压力作用下的破坏规律。     

恐龙蛋壳的生物力学性质(Ⅵ)──在外力作用下恐龙蛋壳结构的稳定性

应用薄壳理论分析五种类型恐龙蛋壳的受力特性,求出它们在不同状态下埋在沙土中的失稳临界载荷。结果表明,不同类型恐龙蛋在蛋窝中的不同排列方式是与其蛋壳的抗失稳能力的大小密切相关,是某些类群的恐龙在产卵时为解决其低强度蛋壳在保护卵不受外力损伤和在卵的孵化后期幼雏能够破壳而出这两方面的矛盾而采取的一种保护性措施。     

来自恐龙蛋壳的新信息

我国是世界上发现恐龙蛋化石最丰富的国家 ,北起内蒙古地区 ,西至新疆 ,东达浙江 ,南至广东南雄 ,都已找到了恐龙蛋化石。尤其是近年来的河南省西峡—内乡及湖北神农架一带发现极为丰富的恐龙蛋化石 ,引起了各种学科科学家的关注。虽然 ,最引人注目的、最能引起人们好奇心的还是有可能保存在恐龙蛋内的幼年恐龙胚胎化石 ,但是这种化石的发现机率实在是太小。那么 ,我们从恐龙蛋壳上又能获得什么样的科学信息呢？人们对恐龙的近亲———鸟类、鳄鱼类的蛋壳的研究已有几十年历史了。科学家们发现 ,爬行动物蛋壳的主要成分是碳酸钙 ,它的主要元…     

恐龙蛋壳的生物力学性质(Ⅰ)──在外力作用下恐龙蛋壳的应力分析

本文研究恐龙蛋在外压力作用下蛋壳内部的内力和应力变化规律,计算出蛋壳内部不同方位和不同方向上内力和应力的变化值。对四种不同类型恐龙蛋的蛋壳应力值进行了比较。得出了影响应力大小的因素和蛋壳在外压力作用下的破坏规律。     

恐龙蛋壳的生物力学性质（Ⅱ）：在外力作用下恐龙帽壳的两种可…

在外力用作下,以Ｍａｃｒｏｏｌｉｔｈｕｓｙａｏｔｕｎｅｎｓｉｓ,Ｍａｃｒｏｏｌｉｔｈｕｓｒｕｇｕｓｔｕｓ和Ｎａｎｈｓｉｕｎｇｏｏｌｉｔｈｕｓｃｈｕｅｔｉｅｎｅｎｓｉｓ为代表的三种蛋壳可能出现外压失稳而破坏;以Ｏｖａｌｏｏｌｉｔｈｕｓｃｈｉｎｋａｎｇｋｏｕｅｎｓｉｓ为代表的,由于临界外压值较大,不能肯定是失稳的形式发生破坏,也有可能存在以受压破损形式发生破坏的可能性。这一成果为进一步分析不同类型恐蛋     

恐龙蛋壳的生物力学性质(Ⅱ)─—在外力作用下恐龙蛋壳的两种可能破坏形式

在外力作用下,以Macroolithusyaotunensis,Macroolithusrugustus和Nanhsiungoolithuschuetienensis为代表的三种蛋壳可能出现外压失稳而破坏;以Ovaloolithuschinkangkouensis为代表的,由于临界外压值较大,不能肯定是失稳的形式发生破坏,也有可能存在以受压破损形式发生破坏的可能性。这一成果为进一步分析不同类型恐龙蛋在蛋窝中不同的排列方式,揭示由这些蛋化石为代表的恐龙生殖行为的奥秘提供可靠依据。     

扬子鳄蛋壳白带的变化及其实践意义

1 996～ 1 997年通过对扬子鳄蛋进行孵化实验 ,以及对扬子鳄繁殖研究中心鳄蛋人工孵化的几年观察 ,得出孵化中蛋壳结构因出现白带而疏松 ;蛋壳白带变化呈一定规律性 ,在 ( 3 1± 1 )℃下 ,白点在产后 2 4小时出现 ,约 7天环绕蛋一周 ,约 2 1天 (除端部 )长满蛋一半 ,约 3 2天长满蛋一端 ,约 4 2天充满全蛋壳 ;受精蛋的发育受到白点出现时间限制 ,产后 72小时之前出白点的蛋都可孵出小鳄 ,之后出白点的蛋几乎孵不出鳄 ;孵化中 ,蛋壳可因蛋内吸水过多而开裂 ,蛋可因失水过多而空头 ,这二种现象都不利于蛋孵化。     

恐龙蛋壳在外力作用下的三维有限元分析及其意义*

研究恐龙蛋壳在外力作用下的三维应力分布有助于了解恐龙蛋在自然埋藏下的破坏规律及其稳定性,大型通用有限元软件ANSYS为研究恐龙蛋壳的破坏规律提供了一种更为直观的方法。利用ANSYS有限元软件对产自山东莱阳的金刚口椭圆形蛋、广东南雄的瑶屯巨形蛋和粗皮巨形蛋,以及一窝未经描述过的发现于江西赣州的长形蛋科成员分别建立有限元模型,对其在50KPa均布荷载下的三维应力分布进行模拟计算,得出在外力作用下三维应力分布的精细化图像。结果表明最容易破坏区域位于蛋壳的钝端直径与尖端直径之间,且越靠近钝端直径越容易破坏,这与研究标本所观察到的破坏规律相一致,也与恐龙孵化出壳位置相吻合。钝端与尖端直径差别越大,两端的等效应力差别越明显,随着赤道半径与蛋壳厚度之比(R/h)的增大,蛋壳抵抗外部荷载的能力下降,蛋壳越容易破坏。     

蛋壳上的艺术

彩蛋艺术 平民百姓和艺术家常喜欢以蛋壳为对象,创造出丰富多彩的蛋壳艺术。在古老的东方,百姓在婚庆嫁娶、祝寿福庆、喜得贵子、婴儿满月等喜庆时刻,为了表达吉祥如意,幸福美满等祝愿,往往会赠送染成红色的鸡蛋。     

广东省南雄盆地白垩系—第三系交界恐龙绝灭问题

广东省南雄盆地中的红层可划分为三个群五个组,大致代表了晚白垩世—始新世的沉积.根据绝对年龄、古地磁测定结果和脊椎动物化石组合性质的综合分析,位于地磁极性带 29R 上部的坪岭组和上湖组之间的分界线被确定为 K/T 界线.对晚白垩世恐龙蛋的研究表明,不同"种"的恐龙蛋是在地磁极性带 29R 的中、下部,也就是说在白垩系—第三系交界之前20～30万年期间绝迹的.而且在这一时期内,所有已发现的蛋壳中,绝大多数蛋壳的厚度和显微结构都显示出明显的病理特征,例如根据随机取样统计,Macroolithus yaotunensis 蛋壳异常结构的出现率,最高可达75%.产生病态恐龙蛋壳的生理机制可以根据发生在现生鸟类的相同病理特征来解释.进一步分析恐龙蛋壳的微量元素和稳定同位素组成,结果显示, Pb, Cu, Mn 等9种元素丰度变化在这一时期达到最大峰值, δ~(18)O 也出现正异常.在这一基础上提出,微量元素的污染和气候突然的变化妨碍了正常蛋壳结构的形成,导致了恐龙的绝灭.这一绝灭过程大约经历了20～30万年.     

不同孵化期扬子鳄蛋壳气孔分布及功能的观察

对不同孵化期扬子鳄蛋壳气孔分布的特点及功能进行了观察。结果表明 ,在胚胎发育中扬子鳄蛋壳的气孔密度显著增加 (P <0 0 1 ) ;蛋中部的气孔密度明显高于两端 (P <0 0 1 ) ;出雏时的蛋壳与入孵时相比 ,明显变薄 (P <0 0 1 ) ;( 2 0± 1 )日龄的中死蛋气孔密度明显小于同期的正常蛋 (P <0 0 1 ) ,因此 ,气孔密度的变化对胚胎发育有着重要影响。     

四种平胸鸟类蛋壳的微观结构比较及其意义

利用扫描电镜对现生非洲鸵鸟Struthio camelus、美洲鸵Rhea americana、鸸鹋Dromaius novaehollandiae和鹤鸵Casuarius casuarius蛋壳进行了对比.描述了4种蛋壳内外表面及径切面的形态特征和层次.结果 显示鸸鹋与鹤鸵蛋壳外表面粗糙,具有明显的网状层;而非洲鸵和美洲鸵蛋壳更加近似.因而推测它们分别在形态发生和进化上存在某些联系,这与现代分子进化的研究结果一致.     

禽类蛋壳颜色及其基因的遗传研究进展

禽类的蛋壳具有白色、青色及褐色３种颜色, 特别是鸡和鸭的青壳蛋因外观美观, 口感好, 营养价值高, 蛋壳硬度和强度高于白壳蛋而具有较好的市场前景。但依据表型培育青壳鸡或鸭品系存在误选, 因而研究蛋壳颜色的形成及控制机理具有重要的理论及现实意义。文章主要介绍了禽类蛋壳颜色的种类、色素组成及其合成, 它的可遗传性、遗传力大小、遗传模式, 控制蛋壳颜色的基因数量及其相互之间的显隐性关系, 以期为揭示蛋壳颜色的形成机理提供参考。     

蛋壳上的艺术

彩蛋艺术平民百姓和艺术家常喜欢以蛋壳为对象,创造出丰富多彩的蛋壳艺术。在古老的东方,百姓在婚庆嫁娶、祝寿福庆、喜得贵子、婴儿满     

世界上最大的恐龙

自从1822年首次发现恐龙以来,一个半世纪过去了,但关于恐龙的繁盛和绝灭等问题,仍是一个谜。恐龙,这两个神秘的字一直吸引着人们的注意。现在,亚洲、非洲、美洲和欧洲都发现了大量的恐龙化石,就是在南极洲也发现了恐龙的骨骼。人们公认,恐龙是地球上曾生活过的最大的陆生动物,那么,世界上最大的恐龙发现于哪里?有多大呢?从前人们一直认为,在北美发现的梁龙(Diplodo-cus)是世界上最长的恐龙,它身长87.5英尺(合26.25米),而我国在四川发现的马门溪龙才22米长。然而,最新的资料表明,世界上最大的恐龙应当是     

鸭蛋蛋壳颜色的遗传分析

木文应用交配实验的遗传学方法,分析了蛋用鸭各种交配方式（正、反交,自交,测交）子代壳色的变异状况。试验表明,鸭蛋壳色是受一对等位基因所控制,白色蛋壳对绿色蛋壳而言,白色为隐性,绿色为显性。     

恐龙绝灭之谜

大约在65百万年前,正值中生代与新生代交换之际,称霸地球达一亿多年之久的恐龙突然从历史舞台上消失,从而酿成古生物史上的最大悲剧。是谁导演了这场悲剧?这个千古之谜一直是世界科学界热烈争论和探讨的重大课题。美国《科学文摘》曾将其列为当代科学尚未解决的最大悬案之一。气候骤变论围绕恐龙的绝灭,各种假设和推测比比皆是。气候骤变论是最流行的一种。有些学者根据深海地质钻探的资料,推测65百万年前地球上的气候发生过异常变化,温度的突然升高,使恐龙这种散热能力较弱的动物一时不能适应,造成内分泌系统混乱,特别是雄性生殖系统的严重破坏,致使恐龙断子绝孙,另一些学者推测,在距今70—80百万年前,北冰洋的成水因多种因素逐渐变成淡水,北冰洋堤岸发生缺口,使较冷的和较轻的北冰洋水流入其他大洋,形成一层冷流,洋水水温骤降了约20℃,同时也使大陆空气变冷,     

宁夏恐龙化石新发现挑战传统蜥脚类恐龙演化观点

正中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐星团队于7月24号在英国《自然-通讯》上发表了他们有关蜥脚类恐龙演化的最新成果,报告了一种来自中国中侏罗世早期(1.74亿年前)的梁龙类新属种——神奇灵武龙(Lingwulong shenqi),这一发现挑战了关于梁龙类恐龙和其它新蜥脚类恐龙的起源和扩散的传统观点。蜥脚类恐龙是一类植食性恐龙,其中包括地球历史上体型最大的陆地动物。人们一直认为新蜥脚类恐龙——蜥脚类恐龙晚期演化分     

伤齿龙(Troodontids)筑巢产卵的行为

应用薄壳理论研究中国和北美西部出土的晚侏罗世至晚白垩世伤齿龙蛋以平卧和竖立两种方式埋在沙土中受压破损的抵抗能力 ,分析伤齿龙蛋在蛋窝中特有的排列方式与其蛋壳的抗失稳能力之间的关系。结果表明 ,由于伤齿龙蛋壳很薄 ,其抗失稳能力很差 ,如果这种蛋以横卧方式埋在沙土中就可能在很小载荷下因失稳屈曲而破裂 ;但是 ,如果把蛋竖立起来埋在沙土中 ,则蛋的抗破碎能力比把它们平放埋在沙土中要高出 4～ 5倍。从而认为 ,伤齿龙在筑巢产卵时把一个个蛋竖立起来埋在沙土中是为解决其低强度蛋壳在保护胚胎 ,避免外力损伤和在卵的孵化后期幼雏能够破壳而出这两方面的矛盾而采取的一种保护性措施 ,说明这些体征很像鸟类的兽脚类恐龙 ,其智商可能比人们想象的要高。在此基础上 ,探讨和复原了伤齿龙筑巢产卵的行为。