Ох уж эти динозавры.
Каждую ночь Вам снится один и тот же сон… Велоцираптор медленно подкрадывается к окну и смотрит через него в Вашу темную и уютную комнату. Его горячее дыхание затуманивает стекло. И на этом тумане он рисует когтем тени своих следующих жертв… Мда.
Является ли эта сцена из фильма «Парк Юрского периода» правдивой? Были ли динозавры на самом деле теплокровными? Было ли у них горячее дыхание, которое могло затуманить окно?
Кто такие динозавры?
Вопрос о том, были ли динозавры теплокровными, как млекопитающие и птицы, или хладнокровными, как рептилии и рыбы, обсуждается уже очень давно. С тех самых пор, как в 1825 году были впервые обнаружены окаменелости этих древних животных.
Эволюция создала два разных типа живых существ. Тела хладнокровных или экзотермических животных всегда имеют примерно ту же температуру, что и окружающая среда. И поэтому хладнокровные животные в прохладную погоду проявляют вялость. Именно поэтому утром ящерица должна валяться на камне, чтобы согреться. Только после этого она может заняться какой-либо активной деятельностью.
А вот теплокровные или эндотермические животные генерируют собственное тепло. И поддерживают почти постоянную температуру тела независимо от внешних условий. Это означает, что животное, например Ваш личный кот, может быть очень активным даже в морозную погоду. Просто он не хочет.😊
Ричард Оуэн, который в 1841 году впервые классифицировал динозавров, предположил, что они были какой-то разновидностью рептилий. Которые были очень активными и, возможно даже, теплокровными. Несмотря на это ученые, которые продолжали развивать труды Оуэна, классифицировали динозавров как неких огромных ящериц. В их представлении у этих животных были просто огромные хвосты, которые они даже не могли поднять. Некоторые ученые даже предполагали, что крупные зауроподы, такие как апатозавр, были настолько слабыми, что даже не могли толком погружаться в воду при плавании.
Однако подобное представление начало меняться в 1964 году. Когда Джон Остром, палеонтолог из Йельского университета, нашел длинный, тонкий, похожий на косу коготь в скале рядом со скелетом динозавра дейнониха. «Это было поразительно. Я не мог поверить в то, что увидел», – вспоминает Остром.
При ближайшем рассмотрении выяснилось, что коготь, подобный найденным на лапах животного, был прикреплен к ноге. Острому стало интересно, какая была польза от ножевого когтя на пальце ноги. Он пришел к выводу, что животное должно было атаковать, прыгая и рубя ногами и руками. И уравновешивать свое тело при этом жестким хвостом. Очень странное для динозавра поведение. Хм. Как прикажете это понимать?
Остром долго думал. И решил, что динозавры на самом деле были намного активнее, чем предполагалось ранее. Эти животные очень активно ходили. И даже бегали. Остром утверждал, что динозавры, возможно, на самом деле больше связаны с птицами, чем с рептилиями. И поскольку птицы теплокровные, почему динозавры должны быть как ящерицы?
И изучение останков динозавров показало, что на самом деле они были, скорее всего, теплокровными. Остатки микроскопических отверстий, обнаруженных в костях, указывали на то, что крошечные кровеносные сосуды были захвачены быстрорастущей костной тканью. Ученые считают, что любое животное, обладающее подобными качествами, должно быть теплокровным.
Опять?
Вскоре все музеи мира начали собирать новые экспонаты динозавров. Они хотели отразить новое представление об активных, теплокровных динозаврах. Все экспонируемые скелеты были изменены, чтобы показать животных в прыжке или на бегу.
Однако продолжалось такое недолго. Потому что были обнаружены новые свидетельства того, что динозавры, возможно, вовсе не были теплокровными.
Впервые об этом сказал ученый Томаш Оверкович. Это исследователь из Гарварда, который работал с разными животными, такими как ящерицы и разные млекопитающие. Он доказал, что крошечные кровеносные сосуды, имеющиеся в костях, вовсе не означают, что животное теплокровное. Они означают лишь, что животное очень активно. И доказал свое утверждение на практике. Половину своих лабораторных животных он тренировал каждый день в течение нескольких месяцев на беговых дорожках. А другая половина смотрела на все это с чипсами, сидя в клетках😁.
Томаш впоследствии изучил кости и тех, и других. И не смог отличить хладнокровных от теплокровных. Он смог отличить только активных от ленивых.
Так-с. На самом деле это не говорит о том, что динозавры были хладнокровными. Это говорит лишь о том, что крошечные сосуды, застрявшие в их окаменелых костях, являются признаком того, что животные были очень активными. Но не обязательно теплокровными. Новое доказательство того, что динозавры были хладнокровными , поступило от Джона Рубена, физиолога из Университета штата Орегон. Он заметил, что у всех теплокровных животных, живущих сейчас, таких как как птицы, или млекопитающие (включая людей), есть крошечные, тонкие, завитые структуры за носом, называемые носовыми раковинами. У хладнокровных животных их нет. Эти конструкции предназначены для охлаждения теплого воздуха, покидающего тело во время выдоха.
Поскольку холодный воздух содержит меньше влаги, чем теплый воздух, это вызывает конденсацию воды на носовых раковинах. Точно так же, как конденсируются капли на внешней стороне стакана с холодной водой воды, стоящим в жарком летнем воздухе. Вдыхание сухого воздуха заставляет капли на носовых раковинах реабсорбироваться и возвращаться обратно в тело. Это спасает животное от потери драгоценной воды. Это особенно важно для теплокровных животных.
Рубен показал, что в окаменелых черепах динозавров отсутствуют костные гребни, к которым прикреплялись бы носовые раковины, если бы они были у динозавров. Но их можно найти их у окаменелых млекопитающих того же периода. Это говорит о том, что динозавры не были теплокровными. Или, по крайней мере, они не были такими теплокровными, как современные животные.
Странные вещи
Итак, это последнее слово о метаболизме динозавров? Возможно нет. Мы постоянно узнаем что-то новое об этих доисторических существах. И ученые все время разрабатывают новые способы исследовать прошлое. И все время новые открытия порождают новые вопросы. Как динозавры могли быть такими активными и при этом не теплокровными? Что, у них был какой-то особый способ разогреться, чтобы подготовиться бегу и дракам? Этого мы пока не знаем. Все, что мы можем сейчас сказать наверняка, – это то, что динозавры еще более странные существа, чем мы думали до этого.
В апреле 2000 года ученые, исследовавшие окаменелость динозавра, найденную в 1993 году, объявили о поразительном открытии. КТ (компьютерная томография) области грудной клетки динозавра нашла нечто похожее на четырехкамерное сердце с одной аортой. Обычно мягкие ткани в окаменелостях не сохраняются, но у тесцелозавра, найденного в Южной Дакоте и получившего прозвище «Вилло», они неожиданно обнаружились в исключительно хорошем состоянии. Что особенно интересно в этой находке, так это то, что большинство современных рептилий трехкамерное сердце! Из тех немногих, у кого есть сердца с четырьмя камерами, как у крокодилов например, также есть двойной набор артерий. Хм. Но всем известно, что только теплокровные существа, такие как птицы, например, имеют четырехкамерное сердце с единственной аортой.
Означает ли это, что динозавры или, по крайней мере, некоторые динозавры были теплокровными? Не все ученые уверены, что полученная КТ действительно показывает сердце. Другие считают, что у динозавров могло развиться и еще большое количество камер сердца. И некоторые виды этих животных могли быть теплокровными. В то время как другие оставались хладнокровными или находились где-то посередине этого состояния.
Ясно только одно: споры на эту тему еще не окончены.