Когда палеонтолог Ричард Оуэн вскопал динозавра в 1842, он думал, что он был похож на рептилию — «ужасная ящерица» с весами, медленными ногами и хладнокровием. Но много динозавров, как теперь известно, были быстры, сильны, и энергичны. И с 1960-х, ученые спорили возможно, ли холоднокровная физиология громыхающей рептилии, привела в действие что-то ловкое и быстрое как Velociraptor.
Теперь, ученые, использующие метод, однажды резервируемый для климатологов, нашли, что dinos с ногами Большой четверки имел температуры тела, подобные тем из млекопитающих — доказательства, что они или были теплокровными или были лучше в сохранении тепла тела, чем современные рептилии.Эволюционный биолог Роберт Игл из Калифорнийского технологического института в Пасадене, которую услышали о методе от коллег Калифорнийского технологического института, использовавших его для восстановления древних климатов. Путем анализа полезных ископаемых в старых камнях geochemists может определить относительные суммы различных химических изотопов: атомы того же химического элемента, варьирующиеся немного по массе.
Различные изотопы имеют тенденцию формироваться в зависимости от того, имела ли химическая реакция место при высоких или низких температурах.Метод, названный «термометрия собранного в группу изотопа», сосредотачивается на реакции, включающей связь между углеродом и кислородом.
Чем ниже температура, при которой формируется минерал, тем больше редкий углерод изотопов 13 и кислород 18 имеют тенденцию сцепляться, или «наносят удар», вместе. Путем изучения CO2, заманенного в ловушку в полезных ископаемых, geochemist Джон Эйлер из Калифорнийского технологического института и другие исследователи пытались определить, как теплая Земля была, когда они сформировались.Обученный как палеонтолог, Орел понял, что он мог применить метод к биоапатиту, минералу, составляющему эмаль зубов. «Это походит на термометр», говорит он. Результаты могли бы помочь добавить данные для решения дебатов, были ли динозавры холоднокровными (холоднокровный) или теплокровный (эндотермический), который он называет «самыми долгосрочными дебатами в палеобиологии».
Чтобы попытаться решить его, его группа проанализировала 11 фоссилизируемых зубов от 30-тонного Брахиозавра с длинной шеей и 50-тонного Camarasaurus, вскопанного в Оклахоме, Вайоминге и Танзании. Эмаль на 150 миллионов лет, они нашли, сформированный между 36 ° и 38°C, та же температура как орган млекопитающих.
Динозавры, это кажется, были теплыми, в конце концов.Но это не улаживает дебаты.
Чтобы быть действительно эндотермическими, динозавры, должно быть, постоянно поддерживали ту же высокую температуру тела. У больших эндотермических животных, однако, есть проблема с теплом: их огромные органы сохраняют слишком многое из него. Это явление, названное gigantothermy, заставляет их перегревать.
Современные громадины, такие как слоны всегда «прямо на краю» перегревания, говорит Франк Пэлэдино, физиолог в Университете-Индианы-Университете-Пердью Форт-Уэйн в Индиане, кто изучает гигантских животных, таких как панды и leatherback черепахи и не был вовлечен в исследование. Предыдущие исследования моделирования, он говорит, нашли, что, если бы самые большие динозавры были эндотермическими таким же образом, млекопитающие, их температура тела достигла бы 40 ° к 45°C — слишком горячий для большей части жизни.Таким образом, если динозавры были эндотермическими, у них, должно быть, была своего рода охлаждающая система. В их работе, опубликованной онлайн сегодня в Науке, авторы размышляют, что динозавры, возможно, выпустили избыток тепла через длинные шеи и отходы или через воздушные мешки под кожей, или использовали некоторый неизвестный механизм, чтобы остыть.
Другая возможность состоит в том, что температуры тела гигантских динозавров колебались с их окружающей средой, как те из современных рептилий делают. В этом случае Паладино указывает, они были бы холоднокровными, не будучи холоднокровными. «Очевидно, динозавры были ‘теплокровными’; они жили в теплом климате», говорит он.
Более важный вопрос, он говорит, произвели ли их камеры энергию в верхнем уровне или низком проценте, и это не может быть определено путем рассмотрения изотопов в зубной эмали. В горячем климате юрского периода, он отмечает, не было бы никакого экологического давления для динозавров для развития сотовых механизмов для производства большого тепла. Но поскольку маленькие двуногие динозавры начали развиваться в птиц, им будет нужно больше энергии быть в состоянии махать их крыльями; диатермия, возможно, развилась в этом пункте.Орел соглашается.
Все шоу открытия – то, что динозаврам не было холодно как современные рептилии, говорит он. Он планирует обратиться к вопросу о диатермии путем рассмотрения зубов от карликовых родственников гигантских динозавров и от подростков тех же разновидностей.
Если их эмаль также сформировалась при высоких температурах, он предполагает, это могло бы быть больше доказательств, что разновидность была эндотермической и не просто сдерживающее тепло из-за его размера. «Но и я являюсь непредубежденным, о котором это», говорит он. Он также планирует использовать метод, чтобы посмотреть на другие разновидности и восстановить эволюционные деревья для определения когда развитая диатермия. «Это является ошеломляющим сумма, которую мы могли сделать», говорит он.
Этот пункт был исправлен. Учреждение Франка Пэлэдино было первоначально неправильным; это – Университет-Индианы-Университет-Пердью Форт-Уэйн.