Палеонтологи давно спорят над вопросом метаболизма динозавров — был ли он горячим, как у современных птиц и млекопитающих, или же он был похож на более медленный метаболизм современных рептилий. К моему удивлению, ответ, кажется, оба.
«Хотя мы предполагали, что большинство динозавров были теплокровными, не было никакого способа измерить базовые метаболические способности», — сказала Ясмина Виманн, палеонтолог из Калифорнийского технологического института. По ее словам, из-за отсутствия доступных динозавров палеонтологи, занимающиеся вопросами доисторического метаболизма — например, был ли это теплокровный или хладнокровный монстр — вынуждены полагаться на косвенные данные, такие как изотопные данные или скорость роста динозавров. костные сегменты.
Теперь доктор Вейман и ее коллеги разработали новый метод прямого измерения скорости метаболизма вымерших животных. их выводы, Опубликовано в среду в Nature, утверждал, что многие динозавры, а также их крылатые родственники, птерозавры, были теплокровнее своих предков. Но, как ни странно, исследование также указывает на то, что некоторые травоядные динозавры потратили десятки миллионов лет на развитие хладнокровного метаболизма, подобного метаболизму современных и древних рептилий.
Команда проанализировала более 50 вымерших и современных позвоночных из коллекций Йельского музея естественной истории Пибоди, включая млекопитающих, ящериц, птиц и 11 различных динозавров, не являющихся птицами. С помощью лазерной спектроскопии они идентифицировали специфический молекулярный маркер метаболического стресса как в окаменелостях, так и в современных костях — показатель, который напрямую коррелирует с количеством кислорода, которым вдыхает животное. Это, в свою очередь, является прямым показателем обмена веществ.
Команда обнаружила, что и млекопитающие, и плезиозавры — морские рептилии с длинной шеей — независимо развили повышенный метаболизм. Динозавры и птерозавры, которые вместе образуют группу под названием Орнитодира, по-видимому, произошли от теплокровных предков — состояние, которое сохранилось у длинношеих зауроподов и хищных теропод, таких как ТЯнозавр рексА их выжившие пернатые потомки, как куры.
По словам Стивена Брусатта, палеонтолога из Эдинбургского университета, не участвовавшего в исследовании, присутствие зауроподов с высокой степенью метаболизма является неожиданным. В прошлом исследователи предполагали, что если бы у каких-либо динозавров был более низкий метаболизм, они были бы гигантскими неуклюжими травоядными.
«Только представьте сотни или тысячи фунтов растений, которые им придется съедать каждый день, чтобы питать такой быстрый метаболизм», — сказал доктор Брусатте.
Тем не менее, выводы команды о другой группе динозавров — большом и разнообразном семействе травоядных, называемых птицетазовыми, — еще более удивительны. По словам доктора Веймана, в то время как предки птицетазовых имели общий метаболизм с другими теплокровными динозаврами, их более крупные потомки, такие как стегозавры и трицератопсы, со временем фактически снизили свой метаболизм, в конечном итоге приблизившись к скорости метаболизма современных рептилий. И, как и современным рептилиям, им, возможно, нужно было поддерживать свою внутреннюю температуру посредством поведения — греться на солнце или сезонно мигрировать в более теплый климат.
Об этом заявила Джингмей О’Коннор, помощник куратора ископаемых рептилий в Полевом музее Чикаго, который также не участвовал в исследовании. «Эта работа коренным образом изменит то, как мы интерпретируем образ жизни и поведение этих животных».
Потребуются дополнительные исследования и несколько ископаемых образцов, чтобы измерить температуру всех конечностей на генеалогическом древе птицетазовых. Но они не будут первыми членами гораздо более обширного семейства динозавров, членами архозавров, которые потенциально возвестят перемены. Доктор Вейман сказал, что темпы роста некоторых вымерших групп крокодилов указывают на то, что они могли быть теплокровными. В то время как у их современных родственников развился более медленный метаболизм..
Теперь, когда они продемонстрировали потенциал технологии, доктор Вейман сказал, что более подробные исследования могут помочь объяснить, почему некоторые семейства динозавров отказались от высокого метаболизма.
«Это кажется несущественным, потому что мы лелеем теплую кровь в себе как великую эволюционную инновацию, которой она и была», — сказал доктор Брусатте. Но высокий метаболизм обходится дорого с точки зрения диеты и энергии, отмечает он, добавляя, что то, что им нужно для его поддержания, может быть «огромным бременем для некоторых динозавров».
«Писатель. Внештатный исследователь твиттера. Будущий кумир подростков. Заядлый пивной ниндзя».