Ar dinozaurai buvo šiltakraujai ar šaltakraujai? Įkalčiai slypi jų kvėpavime ir kauluose

Ar dinozaurai buvo šiltakraujai ar šaltakraujai?  Įkalčiai slypi jų kvėpavime ir kauluose

Dinozaurai sėdi kryžkelėje tarp roplių ir paukščių, todėl mokslininkai ginčijasi, ar jie buvo šiltakraujai, ar šaltakraujai. Naujas tyrimas galėjo rasti atsakymą į skirtingas dinozaurų grupes, analizuodamas medžiagų apykaitos žymenis iš jų kvėpavimo jų kauluose.

Daugiau nei šimtmetį po jų atradimo dinozaurai buvo priskirti prie lėtų, dygstančių būtybių ir dėl jų palyginimo su ropliais buvo manoma, kad jie yra šaltakraujai. Tačiau šiltakraujų dinozaurų idėja pradėjo plisti septintajame dešimtmetyje, kai buvo atlikti novatoriški milžiniškų sauropodų anatomijos tyrimai ir atrastas judrus plėšrūnas Deinonychus, kuris buvo įkvėpimo šaltinis. jūros periodo parkasVelociraptors.

Naujajame tyrime mokslininkai sukūrė naują metodą, skirtą gyvūnų, įskaitant išnykusius, medžiagų apykaitos greičiui tirti, remiantis įkalčiais, likusiais jų kauluose iš jų kvėpuojamo deguonies kiekio.

Gyvūnų metabolizmas iš esmės priklauso nuo to, kaip efektyviai jis paverčia deguonį į energiją. Šiltakraujų ar endoterminių gyvūnų medžiagų apykaita yra greita, todėl jiems reikia kvėpuoti didesniu deguonies kiekiu ir valgyti daugiau maisto, kad palaikytų kūno temperatūrą. Kita vertus, šaltakraujų ar ektoterminių būtybių medžiagų apykaita lėtesnė, todėl jie mažiau kvėpuoja ir valgo, o norėdami sušildyti naudojasi savo aplinkos šiluma.

Kai gyvūnai kvėpuoja, tai sukelia biologinių reakcijų kaskadą, dėl kurios jų kauluose lieka molekulinės atliekos. Šių atliekų kiekis tiesiogiai priklauso nuo įkvėpto deguonies kiekio, todėl veiksmingai registruojama, ar gyvūnas buvo šiltakraujis, ar šaltakraujis. Ir svarbiausia, kad šie žymenys išgyvena fosilizacijos procesą.

Mikroskopinis Allosaurus fosilijos, vieno iš dinozaurų, tirtų dėl jo metabolizmo, ekstraląstelinės matricos vaizdas

J. Wiemannas

Taigi naujam tyrimui mokslininkai naudojo metodus, vadinamus Ramano ir FTIR spektroskopija, kad ištirtų šiuos molekulinius žymenis 55 gyvūnų grupių šlaunikauliuose. Tai apėmė išnykusius gyvūnus, tokius kaip dinozaurai, skraidantys pterozaurai ir jūrų pleziozaurai, taip pat šiuolaikiniai paukščiai, žinduoliai ir ropliai. Kadangi gyvų grupių metabolizmas yra gerai žinomas, komanda galėjo palyginti jų kaulų molekulinius profilius su išnykusių gyvūnų kaulų profiliais ir padaryti išvadą, koks galėjo būti jų medžiagų apykaitos greitis.

Ir rezultatai buvo įspūdingi. Nustatyta, kad dauguma rūšių yra šiltakraujai, įskaitant pterozaurus, pleziozaurus, sauropodus (dinozaurai ilgakaklius, pvz., Brachiosaurus) ir teropodus (plėšrius dinozaurus, tokius kaip T-rex). Kai kurių iš jų metabolizmas netgi buvo didesnis nei žinduolių ir artimesnis paukščiams. Atrodė, kad kitų, pavyzdžiui, Stegosaurus ir Triceratops, medžiagų apykaitos greitis yra mažesnis, kaip ir šiuolaikinių šaltakraujų roplių, o tai galėtų padėti suprasti jų gyvenimo būdą.

Įvairių tyrime tirtų gyvūnų medžiagų apykaitos palyginimas, kai geltona/oranžinė spalva rodo nuo šilto iki karšto kraujo, o mėlyna/žalia – šaltakraują.

Įvairių tyrime tirtų gyvūnų medžiagų apykaitos palyginimas, kai geltona/oranžinė spalva rodo nuo šilto iki karšto kraujo, o mėlyna/žalia – šaltakraują. Iš kairės: plesiozaurus, stegozauras, diplodokas, alozauras ir šiuolaikinis kolibris

J. Wiemannas

„Dinozaurai, kurių medžiagų apykaita lėtesnė, tam tikru mastu būtų priklausę nuo išorinės temperatūros“, – sakė tyrimo vadovė Jasmina Wiemann. „Driežai ir vėžliai sėdi saulėje ir kaitinasi, todėl mums gali tekti apsvarstyti panašią „elgesio“ termoreguliaciją ornitiškiams, kurių medžiagų apykaita yra ypač maža. Šaltakraujai dinozaurai taip pat galėjo migruoti į šiltesnio klimato kraštus šaltuoju metų laiku, o klimatas galėjo būti atrankos veiksnys, lemiantis, kur galėtų gyventi kai kurie iš šių dinozaurų.

Tačiau šiltakraujai gyvūnai būtų gyvenę aktyvesnį gyvenimą, sustiprintą didesniu ir dažnesniu maitinimu. Pavyzdžiui, milžiniški sauropodai galėjo daugiau ar mažiau nuolat ryti lapus.

Tyrimas suteikia intriguojančių naujų įžvalgų apie dinozaurų ir kitų išnykusių rūšių fiziologiją ir net elgesį, o mokslininkams suteikia naują įrankį jiems tirti.

Tyrimas buvo paskelbtas žurnale Gamta.

Šaltiniai: Field Museum, Yale University

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.