Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тукПриемам
20 септември 2017
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Разни
FACEBOOK

Как се мери температура на динозавър

Изненада: Огромните динозаври са били по-"горещи" от по-малките и по-близки до птиците

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 14 октомври 2015 в 11:0150822
Концепция на художник: овираптор, мътещ в гнездо. Снимка: Doyle Trankina and Gerald Grellet-Tinner

Нов метод слага край на спора динозаврите топлокръвни като съвременните птици и бозайници ли са или студенокръвни като днешните гущери и крокодили. Истината се оказва по средата. 

Екип от именити палеонтолози, начело с Робърт Ийгъл (Robert Eagle) от Университета на Калифорния, Лос Анджелис, са успели за първи път да "измерят" пряко телесната температура на два динозавъра чрез анализ на техни фосилизирани яйчни черупки, се казва в статия, публикувана в списание Nature Communications

През 1842 г. английският палеонтолог Ричард Оуен дава наименованието „динозавър“, което идва от гръцките думи "динос", което означава "ужасен", "страшен" и "завра", което означава "гущер" или "влечуго". Но вкаменелостите, намерени през последните 20 години показват, че динозаврите са били роднини по-скоро на птиците.

Новата изследване на палеонтолозите доказва, че те са някъде по средата - нито регулират телесната си температура с помощта на вътрешна енергия (ендотермия), нито разчитат единствено на топлината от околната среда (ектотермия). Ийгъл и неговият екип стигнали до този извод благодарение на открита от тях закономерност.

Методът

Анализирайки химичния състав на черупките на яйцата, снесени от различни съвременни видове птици, авторите забелязват, че делът на тежките изотопи на кислорода и въглерода в тях зависи от това, каква е била температурата на тялото на женската по времето, когато ги е снасяла. Зависимостта се обяснява с това, че леките и тежките изотопи имат различни физични и химични свойства, така че тяхната активност и способността им да участват в химични реакции нараства или намалява с температурните промени по съвсем различен начин.

Това позволява, знаейки как се държи на кислород-18 и въглерод-13, да се определи температурата на тялото на птиците и динозаврите. Ако черупките на яйцата са се минерализирали в студена среда, тези изотопи се слепват един с друг повече.

Яйчната черупка на Titanosaur. Снимка: Gerald Grellet-Tinner

Ийгл и неговият екип изследват присъствието на тези изотопи в яйчени черупки на 13 съвременни вида птици и девет влечуги, което им позволява да определят и потвърдят връзката с температурата на тялото. След това те правят същото и с добре запазени изкопаеми яйчени черупки и определят съответните температури на тялото на динозаврите.

Изненада 1

Противно на популярното през последните години предположение, че всички динозаври са били напълно топлокръвни или поне някои от тях, анализът на черупките на яйца на овираптори, намерени в монголската пустиня Гоби, са имали температури от около 27-32 градуса, а не 37-41 градуса, както е при птиците.

Това е по-висока от типичната температура на околната среда по това време, но под тази, която би трябвало да има едно топлокръвно животно. Подобен извод е голяма изненада за учените, тъй като това означава, че овирапторите, определяни като най-близките роднини на предците на птиците, не са били топлокръвни, което ще засили дебата за това дали птиците поначало са били топлокръвни.

Овирапторът (Oviraptor), теропод с дължина около 2 м и тегло 35 кг, е имал телесна температура около 32°C. Бил е по-топъл от крокодилите и техните роднини, което предполага, че овирапторите са генерирали известна вътрешна топлина, която е поддържала температурата на телата им над околната и им е позволявала да бъдат по-активни. Но това предполага и че тяхната физиология не е напълно топлокръвна, което изисква много повече енергия, за да се поддържа.

Вляво: Oviraptor. Източник: dinosaurios.org

По-ранните открития, че някои динозаври тероподи са имали пера потвърждава, че по-малките динозаври, вероятно са използвали някаква ендотермия. Животните, които са притежавали пера, покриващи тялото им, дори прости четинкоподобни структури, трябва да са били изолирани, което говори, че са били в някаква степен топлокръвни.

Изненада 2

Другата голяма изненада е, че завроподите - големи четириноги тревопасни динозаври с дълги шии - са били топлокръвни. Телесната им температура, според авторите, е била около 38-48 градуса, което класифицира като напълно ендотермични (топлокръвни).

Благодарение на фосилизирани черупки от яйца, авторите открили, че титанозавърът (Titanosaurus), завропод с дълга шия и обща дължина около 10 метра и тегло 13 т , е имал телесна температура около 38°C, подобно на съвременните бозайници.

Вляво: Titanosaurus. Източник: reptilepedia.wikia.com

На последната констатация се противопоставят привърженици на идеята, че големият размер на завроподите им помага да не изстиват през нощта, въпреки че според тях те си остават напълно или частично студенокръвни.

Твърде голям, за да се охлади

Динозаврите винаги са предизвиквали интерес заради големите си размери и господството им над земята в продължение на 170 милиона години. Вярно е, че много от динозаврите са били с размера (и вида) на пуйки, но така или иначе вниманието винаги е фокусирано върху гигантите. Някои, като завроподите брахиозавър или бронтозавър, може да тежат повече от 50 тона - десет пъти масата на съвременен слон.

Сравнение на размерите на човек, слон, тиранозавър и титанозавър. Източник: facepunch.com

Съществува теория, известна като масова хомеотермия, която предполага, че някои динозаври са толкова големи, че телата им биха поддържали относително стабилна температура. Организмите поглъщат и губят топлина, пропорционално на масата им. Затова малко животно като мишката трябва да яде много повече, пропорционално на масата на тялото си, повече отколкото голямо животно като слон, защото мишката губи топлина по-бързо.

Едно голямо топлокръвно животно има по-голяма топлинна инерция - в смисъл, че се охлажда по-бавно през нощта и се затопля по-бавно през деня - отколкото по-малко животно. Когато алтернативата е яденето на огромни количества храна, която да служи за загряване на организма, тази термична стабилизация благодарение на масата има смисъл.

Предишни изследвания предполагат, че по-високата температура на динозаврите не означава непременно, че генерират вътрешна топлина като бозайници.

"Чрез тези измервания на яйчени черупки на много по-малки видове, можем да елиминираме този ефект на масата на тялото върху телесните температури", обяснява Ийгъл.

Майкъл Д'Емик (Michael D'Emic), палеонтолог в университета Adelphi в Ню Йорк, коментира, че техниката има огромен потенциал, но предупреждава, че ще трябва да бъде проверена и от други изследователи."Тя разкрива нов път аа научните изследвания", заяви той.

Изводи и загадки

Особено изненадващо за резултатите е, че според тях, овирапторите - динозаври, които са имали пера и вероятно са били по-близки до съвременните птици - са имали по-ниски температури на тялото, отколкото по-влечугоподобните завроподи.

Това означава, че те най-вероятно са използвали междинен, по-слабо развит режим на ендотермия, докато съвременните птици са напълно ендотермични. Завроподите вероятно са поддържали своята температура стабилна благодарение на голямата си маса, но защо са били по-горещи е все още загадка.

По материали от:

Isotopic ordering in eggshells reflects body temperatures and suggests differing thermophysiology in two Cretaceous dinosaurs, Robert A. Eagle et all, Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms9296

Fossilised eggshells help crack the mystery of how dinosaurs kept warm, Michael Benton, The Conversation

Some liked it hot: Dinosaurs evolved range of body temperatures, newscientist


alioshkin 15.10 2015 в 09:37 2
+ 0
- 0
Знае се ,че през креда климата е бил много по топъл от сега. Сложете едни 10 градуса отгоре средна норма в еваториалните пояси и повече в умерените и ще излезе ,че големите екземпляри терморегулацията е проектирана в режим охлаждане а не отопление така ,че ендотермията е задължителна за суоземните, иначе с лекота биха надхвърляли 42 градуса.
vmv 14.10 2015 в 17:12 1
+ 1
- 3
Известно е - при над 42 градуса (Целзий) белтъците коагулират - нямат участие в "живо"
Темперирането на организъм - баланс между произведена топлина и отделена топлина. Разносител на топлина - течна и полутечна среда - при хим.разпад -покачване на Т, при дишане и при допир с хладно -охлаждане.
За да е възможно темпериране - важна се оказва средата на пребиваване. Богатата растителност показва, че тя е топла и влажна.(има голям условно постоянен интензитет ИЧ-фотони, което води до устойчиво развитие на Големи размери на фигурите)
Яйцата пребивават и извън тялото - подложени са на слънцегреене и радиация, та... измерването им показва 48 градуса. Естествено - те са умрели яйца и затова ги има.
 
Още от : Новини

Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.