У динозавров — или по крайней мере две главных группы их — были температуры тела намного выше, чем их окружающая среда, принося палеонтологам один шаг ближе к решению дебатов, были ли они холоднокровными или теплокровными. Новые доказательства яичных скорлуп окаменелости показывают, что у некоторых динозавров были температуры тела настолько же высоко как те из сегодняшних птиц, их самых близких современных родственников.
Но все еще не ясно, сколько из повышения температуры тела прибывает из увеличенного метаболизма по сравнению с обеспечивающими изоляцию перьями или поведениями как то, чтобы греться на солнце.Палеонтологи долго дебатировали, были ли динозавры холоднокровными как рептилии, теплокровными как современные птицы и млекопитающие или что-то промежуточное. Холоднокровные существа обычно полагаются на окружающую среду для регулирования температуры тела, тогда как теплокровные, как правило, используют увеличенный метаболизм для дополнительной теплоты.
Предыдущие исследования предположили, что ученые могут определить различие в динозаврах путем подсчета углеродных и кислородных изотопов в древних костях и зубах. В зависимости от температуры, при которой они сформировались, те материалы содержат различные пропорции изотопов — атомы того же химического элемента, варьирующиеся немного по массе. Но метод работает, только если проанализированный материал является хорошо сохранившимся, говорит Роберт Игл, эволюционный биолог в Калифорнийском университете, Лос-Анджелес.В новом исследовании Орел и его коллеги посмотрели на яичные скорлупы двух различных типов динозавров: большие, травоядные животные с длинной шеей, известные как titanosaurids и маленькие, двуногие существа, названные oviraptorids.
Поскольку яичные скорлупы сформировались в органе, они должны вести хронику температуры с периода овуляции, говорит Орел. Кроме того, яичные скорлупы динозавра — если они были подобны тем из современных цыплят —, возможно, содержали целый 97%-й карбонат кальция. Их отличительная микроструктура также была бы в состоянии предложить, изменился ли их химический состав, так как они были положены, таким образом предложив проверку на качестве сохранения. “Это – опрятная газета”, говорит Стивен Брусэйтт, позвоночный палеонтолог в Эдинбургском университете. Яичные скорлупы являются “новой частью доказательств”, что исследователи не выявили прежде, отмечает он.
Фрэнки Джексон, позвоночный палеонтолог в Университете штата Монтана, Бозмен, соглашается. “Больше направлений, мы можем приехать в проблему [определения температуры тела динозавра], лучше”, говорит она. Реальная трансгрессия в исследовании этой бригады, она добавляет, является своим внимательным отношением к сохранению.
Из этих 32 яичных скорлуп бригада проанализировала, только шесть считали достаточно хорошо сохранившимися для включения в их результаты: три от oviraptorids в современной Монголии и три от titanosaurids в том, что является теперь Аргентиной. Чтобы узнать, насколько теплый органы были, это отложило яйца, бригада измерила пропорции связей между двумя редкими, тяжелыми изотопами, углеродом 13 и кислород 18. Ниже температура, при которой минерал формируется — в этом случае, карбонат кальция в яичной скорлупе — больше связей между редким углеродом изотопов 13 и кислородом 18. Бригада тогда сравнила свои измерения с данными, собранными из яичных скорлуп 13 современных видов птиц и девяти современных рептилий.
Согласно исследованиям бригады, сообщил онлайн сегодня по своей природе о Коммуникациях, наложение яйца titanosaurids имело температуры тела приблизительно 37.6°C (99.7°F). Данные выстраиваются в линию приятно с анализом 2011 года Орлом, предполагающим, что два различных вида завроподов, тесно связанных с titanosaurids, имели температуры тела между 36°C и 38°C. Несмотря на то, что titanosaurids и завроподы, возможно, имели своего рода расширенный метаболизм, также возможно, что их поднятые температуры тела произошли от их большого размера, мешающего терять тепло тела.
В целом, поскольку объем существа — который вырабатывает тепло — становится быстрее, чем своя полная площадь поверхности — который теряет тепло окружающей среде — у животного есть более высокая температура тела базисной линии.Новое исследование предполагает, что oviraptorids имел немного более низкую температуру тела, чем titanosaurids, о 31.9°C (89.4°F). Это не так высоко как современные птицы, показ, говорит Брусэйтт, что “птичья теплокровность, очевидно, развиваемая в течение долгого времени”. Но исследования бригады карбонатов, сформированных естественно в древней почве, предполагают, что средняя температура в окружающей среде была не больше, чем 26.3°C (79.3°F).
Таким образом, oviraptorids все еще смогли поднять свою температуру тела выше их окружающей среды. Это не ясно из данных, говорит Орел, прибыло ли то повышение из расширенного метаболизма, поведения такой как греющийся на солнце, изолировав слои перьев или другого материала или некоторой комбинации этих факторов.
Независимо, результатами бригады является довольно убедительное свидетельство, что “динозавры не были холоднокровным хвостом-draggers”, говорит Грегори Эриксон, позвоночный палеонтолог в Университете штата Флорида в Таллахасси.