T. rex kūno temperatūra: dinozauras buvo šiltakraujis

Įsivaizduokite padarą, kurio dydis prilygsta krovininiam sunkvežimiui, klajojantį per 66 milijonų metų senumo kraštovaizdį. Ne saulėje besikaitinantį ir letargišką. Tai gyvūnas, galėjęs bėgti, medžioti ir išlaikyti galingus raumenis su vidaus krosnele, veikusia beveik žmogaus temperatūroje.

Tokį vaizdą atskleidžia naujas tyrimas apie fosilizuotus Tyrannosaurus rex dantis. Kalifornijos universiteto Los Andžele mokslininkai išanalizavo chemines žymes, užrakintas danties emalyje, ir praneša, kad vidutinė kūno šerdis buvo apie 36,3 °C. Tai panašu į temperatūras, kurias palaiko daugelis šiuolaikinių didelių žinduolių, ir gerokai aukščiau negu šaltakraujai ropliai, kuriuos dažnai įsivaizduojame galvodami apie dinozaurus.

Emalyje užrašytas termometras

Kaip pamatuoti gyvūno, kuris seniai išnykęs, temperatūrą? Perskaitote chemiją, kurią jis paliko. Danties emalis formuojasi sluoksniais augimo metu ir saugo subtilius izotopų raštus. Tyrėjai naudojo metodą, vadinamą susijungusių izotopų termometrija, kuris matuoja, kaip dažnai tam tikri sunkieji izotopai jungiasi tarpusavyje karbonato molekulėse. Šie jungimosi dažniai priklauso nuo susidarymo temperatūros, todėl emalis tampa mažu molekuliniu termometru.

UCLA mokslininkai išmatuojo T. rex dantų emalį ir, kad patikrintų savo metodą, atliko tuos pačius tyrimus su fosiliniais krokodilų dantimis, rasti tais pačiais nuosėdų sluoksniais. Krokodilų emalis rodė vidutinę temperatūrą apie 30,9 °C, skaičius suderinamas su šiuolaikiniais šaltakraujais ropliais. T. rex rodmenys susitelkė apie 36,3 °C. Skirtumas yra pakankamai didelis, kad nurodytų iš esmės skirtingas fiziologines strategijas šilumos valdymui.

Darbą publikuota žurnale Science Advances ir apie tai pranešė tarptautiniai naujienų kanalai. UCLA paskelbtose nuotraukose tyrėjas Robert Eagle laiko vieną iš analizėje naudotų dantų, pačią tą mėginį, iš kurio gauti duomenys dėl šių temperatūros įverčių.

Ką reikštų šiltas T. rex

T. rex palaikantis maždaug 36 °C kūno temperatūrą pakeičia mūsų vaizdinį apie jo elgesį. Šiltakraujystė plačiąja prasme reiškia aukštesnį bazinį metabolizmą. Daugiau energijos nuolatinei veiklai. Greitesnis atsistatymas po krūvio. Tai padeda paaiškinti, kaip toks milžiniškas plėšrūnas galėjo būti judrus ir aktyvus įvairiame klimate, įskaitant aukštesnio platumo zonas, kur rasta takų, priskiriamų tiranozaurų giminaičiams.

Tačiau istorija yra niuansuota. Išmatuota temperatūra yra žemesnė už daugumos šiuolaikinių paukščių, kurie dažnai ilsisi apie 40 °C, ir šiek tiek žemesnė nei įprasta žmogaus kūno temperatūra, dažnai nurodoma apie 37 °C. Ji panaši į didelių žinduolių, pavyzdžiui dramblių, vidinius nustatymus, kurie būna vėsesni už mažų, stipriai endotherminių rūšių. Kitaip tariant, T. rex galėjo būti šiltakraujis tokiame prasme, kad pakeldavo ir reguliavo kūno šilumą, bet jo fiziologija nebūtinai atitiko kolibrio ar mažo žinduolio.

Svarbu pabrėžti, kad šie rezultatai nereiškia vienodumo tarp visų dinozaurų. Paleontologai vis labiau mato dinozaurus kaip įvairią grupę su skirtingomis metabolinėmis strategijomis. Kai kurios rūšys galėjo būti artimesnės pilnai endotermijai, kitos iš dalies, o kai kurios labiau priklausė nuo aplinkos šilumos. Šis dantimis pagrįstas termometras pateikia aiškų duomenų tašką T. rex, bet ne universalią taisyklę kiekvienai mezozojaus rūšiai.

Šios išvados turi praktinių pasekmių. Supratimas apie terminę reguliaciją padeda vertinti maisto poreikį, augimo greitį, kasdienę veiklos sąnaudų struktūrą ir ekologines roles. Taip pat paaiškina geografinį pasiskirstymą. Plėšrūnas, galintis vidaus mechanizmais palaikyti temperatūrą, gali plėsti savo medžioklės sezoną ir paplitimą platumose, kurios būtų iššūkis griežtiems ektotermams.

Ekspertų įžvalga

"Šie izotopų matavimai suteikia retą tiesioginę prieigą prie fiziologijos ilgai išnykusio gyvūno", sakė dr. Elena Márquez, paleofiziologė, nesusijusi su tyrimu. "Jie ne naikina ankstesnių įrodymų, bet prideda sutampantį elementą: T. rex turėjo metabolinę įrangą, reikalingą aktyviai medžioklei. Jis buvo šiltas, bet kitaip sureguliuotas nei šiuolaikiniai paukščiai ar maži žinduoliai."

Dr. Márquez pridūrė, kad būsimuose darbuose reikėtų išplėsti imtį pagal amžių, regionus ir rūšis, kad būtų žemėlapyje parodyta, kaip metabolinės strategijos skyrėsi dinozaurų šeimos medyje.

Galiausiai vieno danties emalis padėjo persvarstyti mūsų mentalinį vaizdą apie vieną garsiausių Žemės plėšrūnų. Tai toli gražu nebuvo vien tik padidintas roplys; Tyrannosaurus rex dabar atrodo labiau kaip galingas, šilumą reguliuojantis medžiotojas, turėjęs vidinį ritmą, artimesnį dideliems šiltakraujams šiandien.