В 1970-х годах среди палеонтологов разгорелись серьезные споры. На основе новых данных, от анатомии недавно открытого динозавра Deinonychus до микроскопической структуры кости динозавров, палеонтологи, такие как Джон Остром и Боб Баккер, предположили, что динозавры могли быть эндотермами - животными, способными внутренне регулировать температуру своего тела, Работа вызвала волну поддержки и критики и в конечном итоге породила образ быстрых, динамичных динозавров, которых мы знаем сегодня. В то время как вещи не такие громкие, как раньше, палеонтологи все еще исследуют, какие метаболиты были у динозавров, как они регулировали температуру своего тела и другие аспекты своей физиологии. Аналогичные вопросы были заданы о многих существах, которые жили вместе с динозаврами, и новое исследование, опубликованное на прошлой неделе в Science, предполагает, что некоторые из великих позвоночных, которые жили в море, могли также иметь уникальный метаболизм, который позволил им вести активный образ жизни.
Во времена динозавров существовали различные виды морских рептилий, но среди наиболее успешных были ихтиозавры, плезиозавры и мозазавры. Как и в случае с динозаврами, ранее предполагалось, что некоторые из этих морских рептилий могли поддерживать высокие постоянные температуры тела (то есть они были как эндотермами, так и гомеотермами), но команда палеонтологов во главе с Орельеном Бернаром и Кристофом Лекюром нашла другого способ подойти к тем же гипотезам.
Чтобы выяснить, какой у этих животных метаболизм, ученые взяли образцы изотопов кислорода, содержащихся в зубах морских рептилий, и сравнили их с изотопами кислорода, взятыми у рыб, которые жили в одно и то же время. Предыдущие исследования определили, что значения этих изотопов кислорода могут служить сигналами температуры тела и состава воды, взятой организмом животного во время разработки его зубов, и поэтому они предоставили ученым способ исследовать метаболизм этих животных. Кроме того, поскольку температура тела большинства рыб определяется окружающей водой, температура их тела будет определять температуру моря в каждом месте, где были взяты образцы морских рептилий. Глядя на соответствие между температурой тела рыбы и морских рептилий, ученые могли видеть, были ли у морских рептилий температуры тела, продиктованные окружающей средой, или у них был какой-то другой метаболический механизм.
Ученые обнаружили, что температура тела ихтиозавров и плезиозавров, по-видимому, не связана с температурой морской воды вокруг них - они поддерживали температуру своего тела около 95 ° по Фаренгейту (35 ° по Цельсию) и до 102 ° F (39). ° С). Это в пределах диапазона живых китов. С другой стороны, температура тела мозазавров, по-видимому, зависит от окружающей воды. Они могли поддерживать температуру тела выше температуры окружающей морской воды, как это могут делать некоторые акулы, но температура их тела все же снижалась при падении температуры воды.
Основываясь на эволюционной истории трех типов морских рептилий, каждый из которых имеет различное происхождение, результаты исследования показывают, что гомеотермия развивалась среди морских рептилий по крайней мере дважды, а способность поддерживать температуру тела выше температуры окружающей морской воды развивалась три. раз. Но что может объяснить разницу между плезиозаврами / ихтиозаврами и мозазаврами? Как предполагают ученые, стоящие за исследованием, это может зависеть от привычек питания. Ихтиозавры были хищниками-преследователями, которые полагались на скорость, чтобы поймать пищу, а плезиозавры, вероятно, были океанскими крейсерами на дальние расстояния - оба образа жизни требовали бы высоких скоростей метаболизма и, следовательно, температуры тела, которые поддерживались бы выше температуры морской воды. Мосазавры, напротив, были, вероятно, засадными хищниками, которые поджидали добычу и быстро наносили удары. Им не нужно было бы заниматься такой же устойчивой деятельностью, и поэтому имеет смысл, что у них не было такого же высокого, постоянного метаболизма.
К сожалению, у нас нет живых плезиозавров, ихтиозавров или мозавров, но изучение этих изотопов кислорода позволяет ученым проверить представления о биологии этих животных. Через немного геохимии палеонтологи могут получить представление о физиологии давно вымерших животных, и я с нетерпением жду возможности увидеть, как результаты этого нового исследования будут переоценены и исследованы по мере проведения дальнейших исследований.
Бернард А., Лекейер С., Винсент П., Амиот Р., Бардет Н., Баффо Е., Куни Г., Фурель Ф., Мартино Ф., Мазин Д., & Prieur, A. (2010). Регулирование температуры тела некоторыми мезозойскими морскими рептилиями Science, 328 (5984), 1379-1382 DOI: 10.1126 / science.1187443
