Да ли су диносауруси били топли?

Јер постоји толико пометње у томе шта значи било које створење - не само диносаурус - бити „Хладнокрвни“ или „топлокрвни“, започејмо нашу анализу овог питања с неким потребним дефиниције.

Биолози користе разне речи да опишу метаболизам дате животиње (то је природу и брзину хемијских процеса који се одвијају унутар њених ћелија). Ин ан ендотермички створење, ћелије стварају топлоту која одржава животињску телесну температуру, док ектотермички животиње апсорбују топлоту из окружења.

Постоје још два појма уметности који додатно отежавају ово питање. Прво је хомеотермички, описујући животиње које одржавају константну унутрашњу телесну температуру, а друго је поикилотхермиц, што се односи на животиње чија телесна температура варира у складу са окружењем. (Збуњујуће је могуће да створење буде ектотермично, али не и поикиотермно, ако модификује своје понашање у циљу одржавања телесне температуре ако се суочи са неповољним окружењем.)

Као што сте можда претпоставили из горњих дефиниција, не мора нужно произићи да један ектотермични гмизавац буквално има хладнију крв, температурну температуру, него ендотермични сисар. На пример, крв пустињског гуштера који се сунчао привремено ће бити топлија од крви ове сисар сличне величине у истом окружењу, иако ће телесна температура гуштера пасти са падање ноћи.

У сваком случају, у модерном свету су сисари и птице и ендотермични и хомеотермични (тј. „Топлокрвни“), док су већина гмизаваца (и неке рибе) и ектотермични и поикилотермични (тј. "Хладнокрван"). Па шта је са диносаурима?

Стотину година након што су им фосили почели да се копају, палеонтолози и еволутивни биолози су претпоставили да су диносаури сигурно били хладнокрвни. Чини се да су ову претпоставку потакнуле три испреплетене линије резоновања:

1) Неки диносауруси су били врло велики, што је навело истраживаче да верују да су у томе били спори метаболизми (будући да би биљоједима од сто тона било потребно огромно енергије да одржи високо тело температура).

2) За исте диносаурусе се претпостављало да их има изузетно мали мозак за њихова велика тела, која су допринела слици спорих, брбљавих, не посебно будних створења (више налик на корњаче Галапагоса, него на брзе Велоцирапторс).

3) Будући да су модерни гмизавци и гуштери хладнокрвни, имало је смисла да и бића попут "гуштера" попут диносауруса морају бити хладнокрвна. (Ово сте, као што можда претпостављате, најслабији аргумент у корист хладнокрвних диносауруса.)

Ово примљено виђење диносауруса почело је да се мења крајем 1960-их, када их је шачица палеонтолога, главна међу њима Роберт Баккер и Јохн Остром, почео је да објављује слику диносаура као брзих, брзих, енергичних бића, више налик модерним сисарима грабежљивцима него гломазним гуштерима мита. Проблем је био у томе, то би било изузетно тешко за Тиранносаурус Рек одржавати тако активан стил живота ако је био хладнокрван - што је довело до теорије да су диносауруси заправо били ендотерми.

Зато што око нас нема живих диносауруса који ће бити сецирани (уз један могући изузетак, који ћемо добити доле), већина доказа за топлокрвни метаболизам потиче из савремених теорија о диносаурусу понашање. Ево пет главних аргумената за ендотермичке диносаурусе (од којих су неки оспоравани у даљем тексту, у одељку „Аргументи против“).

• Барем су неки диносаури били активни, паметни и брзи. Као што је већ споменуто, главни подстицај за топлокрвну теорију о диносаурима је тај што су неки диносауруси излагали "Сисарско" понашање, које подразумева ниво енергије који (вероватно) може да се одржава само топлокрвном метаболизам
• Кости диносаура показују доказе ендотермичког метаболизма. Микроскопска анализа показала је да су кости неких диносаура расле брзином упоредивом са модерним сисарима и имају више заједничких карактеристика са костима сисара и птица него са костима модерног доба гмизавци.
• Многи фосили диносаура нађени су на великим географским ширинама. Хладнокрвна бића имају већу вероватноћу да ће се развити у топлим пределима, где могу да користе околину за одржавање телесне температуре. Веће земљописне ширине подразумевају хладније температуре, тако да је мало вероватно да су диносауруси били хладнокрвни.
• Птице су ендотерми, па је и диносауруса сигурно било. Многи биолози сматрају птице "живим диносаурусима", и разлог су да је топлокрвност савремених птица директан доказ топлокрвног метаболизма њихових предака диносауруса.
• Крвоточни системи диносаура захтевали су метаболизам топлоте. Ако је див сауропод као Брацхиосаурус држао је главу у вертикалном положају, попут жирафе, што би поставило огромне захтеве његовом срцу - и само би ендотермични метаболизам могао да подстиче циркулациони систем.

Према неколико еволутивних биолога, није довољно рећи да су неки диносаури можда бржи и паметнији него што се раније претпостављало, сви диносауруси су имали топлокрвне метаболизме - а посебно је тешко извести метаболизам из претпостављеног понашања, а не из стварног фосила запис. Ево пет главних аргумената против топлокрвних диносауруса.

• Неки диносауруси су били превелики да би били ендотерми. Према неким стручњацима, 100-тонски сауропод са топлокрвним метаболизмом вероватно би се прегрејао и умро. У тој би тежини хладнокрвни диносаур могао бити оно што се назива „инерцијални хомеотерм“ - тј. полако се загревала и споро хладила, омогућавајући одржавање мање-више константног тела температура.
• Тхе Јурассиц и кредни периоди били су врући и гипки. Тачно је да су многи фосили диносауруса пронађени на великим надморским висинама, али пре 100 милиона година чак је и планински врх висок 10 000 метара могао бити релативно мрачан. Ако је клима била врућа током целе године, то би погодовало хладнокрвним диносаурима који су се ослањали на спољне температуре да би одржали телесну топлину.
• Не знамо довољно о ​​држању диносаура. То није сигурно Баросаурус уздигнуо главу до сточне хране; неки стручњаци мисле да су биљоједи диносауруси дуго држали вратове паралелно са земљом, користећи репове као протутежу к. Ово би ослабило аргумент да су овим диносаурусима потребни топлокрвни метаболизми да би пумпали крв у мозак.
• Докази о кости су прецијењени. Можда је тачно да су неки диносаури расли брже него што се раније веровало, али то можда није доказ у корист топлокрвног метаболизма. Један експеримент је показао да модерни (хладнокрвни) гмизавци могу брзо створити кост под правим условима.
• Диносаурусима су недостајале респираторне турбине. Да би задовољиле своје метаболичке потребе, топлокрвна бића дишу око пет пута чешће од гмизаваца. Ендотерми који живе у земљи имају структуре у лобањама које се називају "респираторне турбине", које помажу у задржавању влаге током процеса дисања. До данас нико није пронашао коначне доказе о тим структурама на фосилима диносауруса - стога су диносауруси сигурно били хладнокрвни (или, бар, дефинитивно нису ендотерми).

Дакле, шта можемо закључити из горњих аргумената за и против топлокрвних диносауруса? Многи научници (који нису повезани ни са једним табором) верују да се ова дебата темељи на лажном просторије - то јест, није случај да су диносауруси морали бити или топлокрвни или хладнокрвни, без трећа алтернатива.

Чињеница је да још увек не знамо довољно о ​​томе како метаболизам функционише или како се он потенцијално може развити да бисмо извукли дефинитивне закључке о диносаурима. То је могуће диносауруси нису биле ни топлокрвне ни хладнокрвне, али су имале „средњи“ тип метаболизма који тек треба да буде оборен. Такође је могуће да су сви диносауруси били топлокрвни или хладнокрвни, али неке су поједине врсте развиле прилагодбе у другом правцу.

Ако ова последња идеја звучи збуњујуће, имајте на уму да нису сви савремени сисари топлокрвни на потпуно исти начин. Брз, гладан гепарда има класичан топлокрвни метаболизам, али релативно примитивни платишари спортски а подешен метаболизам који је на много начина ближи ономе гуштера размјерно велике величине него код другог сисари. Даље комплицирајући ствари, неки палеонтолози тврде да су полако праповијесни сисари (попут Миотрагус-а, шпиљска коза) имали праве хладнокрвне метаболизме.

Данас се већина научника претвара на топлокрвну теорију о диносаурима, али то би клатно могло да се окреће на други начин, јер се сазна више доказа. За сада ће било какви дефинитивни закључци о метаболизму диносаура морати да чекају будућа открића.