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计算机生成的鸸鹋帮助解决了长久以来鸟类在奔跑时为何有时保持至少一只脚仍接触地面的悖论。这种步态称为“着地奔跑”，曾被认为比“双足离地奔跑”更耗能，后者是指所有脚同时短暂离地。荷兰自然历史博物馆的生物力学家Pasha van Bijlert表示，“着地奔跑悖论”很奇怪，因为动物通常尝试尽可能地节约能量。“所以看起来这些鸟类选择了一种浪费能量的奔跑方式，”他表示。
一种理论认为，鸟类使用着地奔跑是因为它增加了稳定性并可能防止受伤，但代价是消耗额外的能量。但van Bijlert和同事在《科学进展》上发表的新研究表明，鸸鹋和其他鸟类的解剖结构使得在某些速度下，着地奔跑是最节能的移动方式。模型制作
van Bijlert在攻读关于霸王龙是否能奔跑以及它的奔跑方式的博士学位时，转而研究鸸鹋的运动方式。
为了模拟恐龙的移动方式，他需要在与霸王龙有一定关系的现代动物上测试软件，以用作对照物种。“最合理的选择之一是鸸鹋或鸵鸟，”van Bijlert说。“鸸鹋有三个脚趾，这可能与霸王龙（也有三个脚趾）更相似。”鸸鹋是地球上最快的两足动物之一。根据1963年的观察记录，它们可以以每小时约48公里的速度奔跑超过一公里。
在了解霸王龙是否能奔跑之前，van Bijlert和他的同事认为需要先解决关于鸸鹋的问题，比如：为什么它们是着地奔跑？为了解答这个问题，研究人员构建了一个基本上是数字木偶的鸸鹋骨骼和肌肉模型。他们可以使其肌腱具有弹性或刚性，或者将鸟置于更直立或蹲伏的位置。“模型需要学习如何行走和奔跑，我们通过一些复杂的物理学和数学优化来实现这一点，”van Bijlert说。
“基本上，你要求模型以尽可能少的能量成本或尽可能少的肌肉活动（或两者兼有）从A点到B点。”加载中
研究团队发现，模拟的鸸鹋在中等速度下使用着地奔跑是最节能的步态。van Bijlert表示，建模的直立鸸鹋姿势与实际姿势相似，在狭窄的速度范围内使用着地奔跑，就像真实的鸟一样。“[鸸鹋] 并不一定花费更多的能量。从能量上讲，这仍然是在某些速度下它们能做的最好的事情，”他表示。
“我们构建了一个假设的大型但蹲伏的鸟，如果在不同速度下进行模拟，它实际上会在更广泛的速度范围内选择着地奔跑。”加载中
研究发现，鸸鹋的解剖结构阻止了像人类跑步者那样的全腿伸展，因此在某些时候着地奔跑可能比双足离地奔跑更为节能。另一方面，人类和其他动物在试图始终保持一只脚接触地面时会浪费能量。这也是我们在从行走转换到奔跑时，进入双足离地奔跑的原因。
虽然鸸鹋等鸟类在速度较高时也会进行全双足离地奔跑，但它们也使用着地奔跑来从行走过渡。“长而有弹性的肌腱是真正让鸸鹋能够如此快速奔跑的关键特征，”van Bijlert 说。古代恐龙的联系？鸟类是早已灭绝的恐龙的直接后代，恐龙依靠平衡尾巴移动。这些尾巴可能在今天的鸟类身上消失了，但新研究表明，着地奔跑可能被它们古老的祖先所使用。加载中
并不是每个人都同意。
皇家兽医学院进化生物力学讲师John Hutchinson说，尽管他不认为这项研究直接提供了恐龙着地奔跑的证据，但它为对灭绝动物做类似模拟提供了灵感。“灭绝的恐龙的身体结构与现存鸟类相当不同，因此很难确定它们会使用更像鸟类还是更像人类的步态，”他说。“然而，鸸鹋模拟确实表明，也许一些恐龙可能使用了着地奔跑，独立的化石足迹研究也曾提到这一点。”
虽然恐龙着地奔跑还不是定论，但van Bijlert表示，鸸鹋建模除了他正在进行的霸王龙研究外，还可以在机器人领域带来其他好处。“通过了解动物如何为它们的运动提供动力，以及进化出了什么窍门来节省能量，将其最终应用到你的机器人中，会有很多收获，”他说。
