26 мая 2022 г.

Были ли Динозавры Теплокровны?

В палеонтологи и есть очень много вопросов, на которые очень сложно дать однозначные ответы. Один из таких вопросов является наличие или отсутствие теплокровности у вымерших позвоночных.

Посмотрим на современных представителей млекопитающих, например, вот мы с вами млекопитающие, у нас есть шерсть и мы теплые. Мы можем по крайней мере взять термометр, градусник и померить температуру и в этом проблем нет. Можно поймать другое теплокровное — это птицу, которая является выжившим динозавром, и можем убедиться, что она тоже теплокровная.

Скелет вымершего млекопитающего с остатками шерсти
Эомайя — вымершее млекопитающее
видны остатки шерсти
Скелет динозавра со следами перьев
Микрораптор со следами перьев
Источник

Какие признаки помогают поддерживать эту теплокровность? С одной стороны для млекопитающих наличие шерсти, для птицы наличия перьев — эти структуры позволяют удерживать тепло Когда мы начинаем говорить про наличие или отсутствие теплокровности у ископаемых форм, мы можем руководствоваться несколькими подходами.

Действовать по аналогии. Находим остатки, например, скелет с отпечатками шерсти. Вот таких у в древних млекопитающих в мезозойских отложениях, а именно отложениях Юрского и Мелового периода было найдено несколько. Мы видим древне млекопитающая, у него есть шерсть. Мы можем сделать очень простое допущение, что оно тоже было теплокровно.

Мы можем посмотреть на ископаемые остатки многих оперенных мелких динозавров и ископаемых птиц из того же, мелового периода. И мы тоже можем допустить, что они были теплокровные. Есть мелкие структуры, которые позволяют задерживать тепло и удерживать его.

Все это с большой степенью вероятностью позволяют предположить, что эти существа были теплокровными.

Дальше сложнее, если мы возьмем крупного динозавра, как например Тиранозавр. Был ли он теплокровный? Тут ситуация сложная и надо привлекать дополнительные методы, дополнительные подходы.

Надо начать с самого простого. Это опять же аналогия с современными птицами, были ли у крупных динозавров перьевой сплошной покров или перьеподобный, который удерживал тепло?

Тут однозначного ответа нет. У многих групп, в первую очередь для хищных динозавров перьеподобные структуры найдены. Были такие чешуи и что-то перьеподобное, похожее чем-то на волосы, но шерсть и чешуя совершенно разные по происхождению структура.

Еще один метод по костям. Оказывается, что в костях, сохраняются стабильные изотопы и их содержание, концентрация, в том числе зависит от температуры тела. То есть чем выше содержание определенных изотопов, тем выше была температура тела. И когда начали смотреть, а что же у динозавров, оказывается, что по этим данным динозавры были теплокровными с температурой тела 30-40 градусов. Но тут же возникает другой вопрос.

Элементы и изотопы в костях
Схематично показано использование микроструктуры костей для определения истории жизни и скорости роста позвоночных с использованием меток роста, а также следов микробных изменений
Источник

А какова была природа их теплокровности?

Такая же, как у современных птиц и млекопитающих? То есть за счет еды, выделяется большое количество тепла. Или это какая-нибудь инерционная теплокровность, когда надо хорошо нагреться на солнышке и если прогреть большой объем, то крупное тело довольно долго будет держать тепло?

С другой стороны, мы можем попробовать подключить еще одно или несколько подходов. Для того, чтобы быть теплокровным, нужно определенное строение дыхательной системы.

Возьмем, например, птицу, ей нужно много кислорода. У них очень эффективные легкие. От легких отходятся своеобразные структуры, которые называются воздушные мешки, в результате воздух через легкие, где происходит газообмен, проходит дважды — сначала в одни мешки через легкие, потом другие, а потом уже выдыхаются. Это так называемое двойное дыхание.

Оказалось, что воздушные мешки были характерны также для многих динозавров, не только для хищных, не только для предковых форм — предков для птиц, но даже у гигантских динозавров.

Тут возникают вопросы, как связано наличие воздушных мешков с теплокровностью у динозавров? Как тот же самый тиранозавр мог поддерживать и могли вообще поддерживать долгое время высокую температуру тела без сплошного перьевого покрова?

И вот таких белых пятен в понимании физиологии динозавров, да и других ископаемых существ, ископаемых позвоночно достаточно много. Палеонтологи постоянно ищут новые подходы и заполняют эти самые белые пятна.

Комментариев нет:

Отправить комментарий