Люті хижаки, як-от T. rex, та велетенські динозаври з телескопічною шиєю, наприклад, брахіозаври, були теплокровними істотами, схожими на птахів та ссавців, відповідно до нового перевернутого дослідження, опублікованого в журналі Nature.
Давнє питання про те, чи була кров, що циркулювала у величезних тілах динозаврів, теплою чи холодною, як у рептилій, тривалий час цікавило палеонтологів. Якщо предки ящерів були теплокровними, то це суттєво змінює наше розуміння життя допотопних істот.
Теплокровні тварини мають високий рівень обміну речовин - їм потрібна велика кількість кисню і калорій для підтримання температури тіла, тоді як холоднокровні дихають і споживають менше їжі.
"Питання про те, чи були динозаври теплокровними або холоднокровними, дуже цікавить нас, палеонтологів. Це одне з найдавніших запитань у палеонтології, і тепер ми вважаємо, що досягли консенсусу про те, що більшість динозаврів були теплокровними", - говорить Ясміна Віманн, провідна авторка дослідження та постдокторантка Каліфорнійського технологічного інституту, у своєму пресрелізі.
Колишні спроби відповісти на це питання ґрунтувалися на припущенні про теплокровність динозаврів. Результати досліджень, що включають аналіз кілець росту і хімічних ізотопних сигналів у кістках, були двозначними, оскільки викопні можуть змінити ці маркери.
Ба більше, зазначені методи аналізу пошкоджують скам'янілості, що ускладнює збір великих даних.
Однак Віманн та її колеги розробили новий - і, на їхню думку, більш точний метод оцінки метаболізму динозаврів.
Що говорять кістки вимерлих і сучасних тварин
Дослідники вивчили відходи динозаврів, точніше, їхні реакції з білками, цукрами та ліпідами. Кількість відпрацьованих молекул, які в скам'янілостях виглядають як плями темного кольору, залежить від кількості споживаного кисню і є показником того, теплокровна чи холоднокровна тварина.
Молекули також надзвичайно стабільні й не розчиняються у воді, що означає, що вони зберігаються в процесі скам'яніння.
Віманн та її команда проаналізували стегнові кістки 55 різних істот, включно з 30 вимерлими та 25 сучасними тваринами. Серед зразків були кістки динозаврів, птерозаврів, морських рептилій, включно з плезіозаврами, а також сучасних птахів, ссавців і ящірок.
Вчені застосували метод інфрачервоної спектроскопії, який фокусується на взаємодії між молекулами і світлом. Цей підхід дав змогу визначити кількість молекул відходів у викопних.
Потім дослідники порівняли отримані результати з відомими показниками метаболізму сучасних тварин і на основі цього зробили висновки про швидкість обміну речовин у вимерлих істот.
Динозаври більше нагадували птахів, ніж рептилій
Традиційно палеонтологи відносили динозаврів до класу рептилій, що впливало на припущення про їхню зовнішність і спосіб життя.
Сьогодні більшість палеонтологів сходяться на думці, що динозаври набагато більше схожі на птахів, тобто могли бути і "опереними".
Дослідження, результати якого були опубліковані в травневому випуску журналу Nature, показало, що швидкість обміну речовин у динозаврів була високою, перевищуючи рівень сучасних ссавців (чия температура тіла зазвичай становить близько 37 градусів за Цельсієм) і більше нагадувала птахів, середня температура тіла яких становить близько 42 градусів за Цельсієм.
"З огляду на наші нові дані про метаболізм, який можна порівняти з рівнем птахів, характерний для предків усіх динозаврів і птерозаврів, усі теплокровні динозаври, ймовірно, мали високу температуру тіла, яку можна було б порівняти з температурою тіла сучасних птахів", - роз'яснює Віманн.
Однак існували й помітні винятки. Динозаври, що належать до орнітозаврів, наприклад, трицератопс і стегозавр, еволюціонували з низькою швидкістю метаболізму, порівнянною з холоднокровними тваринами.
"Ящірки і черепахи приймають сонячні ванни і гріються, і можливо, нам варто розглянути подібну "поведінкову" терморегуляцію в орнітофагів з екстремально низьким рівнем метаболізму". Холоднокровні динозаври також могли бути змушені мігрувати до тепліших кліматів, що відігравало істотну роль у виживанні ящероподібних.
Висока швидкість метаболізму була запропонована як одна з причин, через яку птахи вижили, тоді як зникнення динозаврів стало неминучим після глобальних змін клімату (незалежно від причини).
Однак, за словами Віман, це дослідження спростовує це припущення:
"Багато динозаврів з видатними метаболічними характеристиками, подібними до птахів, вимерли".
Іншими словами, це дослідження докорінно змінює інтерпретацію еволюційної біології та поведінки багатьох вимерлих тварин. У майбутньому це також може призвести до перегляду класифікації: не всі динозаври виявляються "динозаврами", насамперед через їхню теплокровність.
