Динозавры не были ни хладнокровными, ни теплокровными
Результаты нового исследования показали: динозавры не были ни хладнокровными существами, как ящерицы, ни теплокровными, как млекопитающие.
Дискуссия о том, были ли древние ящеры эктотермами (использующими окружающую среду для настройки своей внутренней температуры) или же эндотермами (регулирующими температуру своего тела изнутри), продолжается уже много десятилетий. Известно, что теплокровные животные нуждаются в более плотном питании, обладают большей энергией и подвижностью, их мозг работает интенсивнее. Хладнокровные животные лишены этих преимуществ, зато они более экономно тратят энергию и поэтому не нуждаются в частых приёмах пищи.
Однако биолог Джон Грейди (John Grady) из университета Нью-Мексико в Альбукерке нашёл доказательства того, что обе версии могут быть ошибочны.
Расход энергии у динозавров и других позвоночных по шкале от холоднокровных до теплокровных (иллюстрация John Grady).
Он сделал вывод, что динозавры, как тунец, кожистые черепахи, австралийские ехидны и большие белые акулы, относились к мезотермам − организмам, предпочитающим умеренные температурные условия. Такие существа могут контролировать тепло своего тела: мезотермы сжигают энергию, но не имеют постоянной температуры тела, как млекопитающие или птицы.
Изучение современных мезотермов может помочь понять, как именно динозавры осуществляли терморегуляцию много миллионов лет назад. Например, температура тела тунца обычно превышает температуру окружающей его воды на несколько градусов, но ситуация меняется, когда рыбам приходится нырять вглубь холодных вод. То есть скорость метаболизма у таких существ может изменяться.
Чтобы понять, где в метаболическом спектре располагаются динозавры, Грейди и его коллеги собрали базу данных о темпе роста 381 вида животных, в том числе 21 динозавра. Благодаря данным множества предыдущих исследований, учёным удалось оценить темп роста по ряду направлений.
Скелеты динозавров были проанализированы с помощью таких методов, как подсчёт количества годовых колец окаменелой кости (так можно оценить возраст индивида), измерение длины костей и оценка общей массы.
Темпы роста изученных животных варьировались – от медленно растущих крокодилов до достаточно быстро достигающих зрелости лошадей.
Затем группа Грейди сравнила то, как быстро растёт каждое животное с тем, сколько энергии оно тратит. Как оказалось, млекопитающие, растущие в 10 раз быстрее, чем рептилии, также имеют и скорость метаболизма в 10 раз выше.
Исследователи использовали эту информацию для понимания метаболических показателей динозавров. В конечном итоге учёные пришли к выводу, что на метаболической шкале динозавры оказались где-то посередине, то есть были мезотермами.
По словам Грейди, способность находиться на грани мира теплокровных и хладнокровных, возможно, дала динозаврам экологическое преимущество. Они были в состоянии передвигаться по местности быстрее крокодилов, но при этом потреблять меньше пищи, чем аналогичное по размеру млекопитающее.
"Тот факт, что динозавры доминировали в экосистеме около 130 миллионов лет, говорит о том, что у них были какие-то выгодные отличия", – считает учёный.
Правда, здесь возникает противоречие: в настоящее время существует всего восемь видов животных-мезотермов, так что, возможно, в чём-то такая стратегия оказалась недостаточно выгодной.
Быстрый метаболизм млекопитающих и птиц, вероятно, развивался в течение миллионов лет, в основном после того, как не стало мезотермов-динозавров. Многие современные птицы развиваются до взрослой особи в течение нескольких первых недель жизни, однако самые ранние ископаемые птицы (вроде археоптерикса), по-видимому, росли гораздо медленнее.
Грейди планирует подтвердить свои выводы, изучая окаменелости динозавров из полярных регионов, таких как Аляска. Он надеется сравнить показатели изотопов в костях, которые, как считают некоторые учёные, помогают определить температуру тела животного. Эта информация поможет команде Грейди понять, сколько энергии сжигал каждый конкретный вид динозавров.
Нынешняя научная статья палеонтологов была опубликована в журнале Science.
