Дискуссия о том, были ли динозавры теплокровными или холоднокровными животными продолжается уже не одно десятилетие. С одной стороны, все современные рептилии – и ящерицы, и крокодилы – холоднокровные. С другой - птицы, родственники или даже потомки динозавров – теплокровны. Когда ученые, еще в 19 веке, поняли, что динозавры – рептилии, их, естественно, стали считать холоднокровными, но по мере накопления информации уверенности в этом становилось все меньше и меньше.

Многие мелкие динозавры, например, различные дромеозавры, были покрыты перьями, а ведь перьевой покров, обеспечивающий теплоизоляцию, холоднокровному животному, получающему энергию извне, не нужен и даже вреден. Динозавры существовали в Антарктиде, которая в меловом периоде уже находилась недалеко от своего нынешнего местоположения. Хотя ледников и особых холодов там не было, но длительные полярные ночи были и во время этих темных периодов температура воздуха падала довольно сильно. Для теплокровного животного пережить такой период не проблема, а вот что делать холоднокровному, тем более очень крупному? Дыхательная система динозавров, в том числе довольно крупных, судя по всему очень походила на дыхательную систему птиц – животных теплокровных. Все эти факты заставили многих палеонтологов пересмотреть устоявшуюся точку зрения и признать динозавров теплокровными.

Многие ученые стали сторонниками "промежуточной" теории, согласно которой маленькие динозавры, обладавшие перьевым покровом и наиболее близкие по своему строению к птицам были по-настоящему теплокровными, а динозавры – гиганты обладали "инерциальной гомойотермией", то есть поддерживали постоянную температуру тела за счет своих огромных размеров, то есть, грубо говоря, они не успевали остыть из-за своей большой массы. Но и эта гипотеза не могла объяснить всех наблюдавшихся фактов и дискуссии на эту тему не угасли.

Ответить на вопрос о температуре тела динозавров решили специалисты из США и Великобритании. Палеонтолог Герман Понтцер (Herman Pontzer) из Университета Вашингтона в Сент-Луисе, США (Washington University, St. Louis, Missouri) и его коллеги из Королевского ветеринарного колледжа Великобритании (The Royal Veterinary College, London) исследовали на предмет теплокровности 13 видов динозавров самого разного размера и веса – от крошечного, размером с ворону, археоптерикса до гигантского тираннозавра. В список исследователей вошли Archaeopteryx, Marasuchus, Microraptor, Compsognathus, Lesothosaurus, Heterodontosaurus, Coelophysis, Velociraptor, Gorgosaurus, Dilophosaurus, Plateosaurus, Allosaurus, Tyrannosaurus. Всех их объединяет способ передвижения – они ходили на двух ногах. Но в остальном это были очень разные динозавры. Это и травоядные представители отряда орнитихий (Ornithischia) – гетеродонтозавр и лесотозавр, и относящиеся к отряду заурихий (Saurischia) прозауроподы (платеозавр) и тероподы (велоцираптор, тираннозавр и другие). В список попал даже триасовый маразух, которого палеонтологи считают одним из самых ранних динозавров.

Исследователи обратили внимание на то, что современные теплокровные животные способны гораздо более интенсивно расходовать энергию, чем холоднокровные. Существует специальный параметр – так называемая аэробная способность VO2-max характеризующая способность организма перекачивать и использовать определенный объем кислорода при физической работе. Это своего рода «энергетическая цена» активности животного.

Для оценки энергозатрат динозавров исследователи применили две методики. Первая, простая, заключается в том, что энергозатраты связаны с длинной ноги животного. По расстоянию от тазобедренного сустава до земли можно, с некоторой погрешностью, судить о степени активности и, следовательно, о теплокровности живого существа. Для многих современных животных такая методика дает очень точные результаты.

Вторая методика более сложная. Она заключается в расчете объема мышц животного и уже через него – параметра VO2-max. Для современных животных эта методика дает более точные результаты, но, к сожалению, объем мышц динозавров неизвестен, его можно лишь рассчитать, и то довольно приблизительно. Но исследователи справились с этой задачей и на основе имеющихся скелетов динозавров создали модели их мышечной массы.

Результаты расчетов по обеим методикам дали не совсем идентичные, но в целом довольно близкие результаты. И оба метода показали, что энергетические затраты динозавров, особенно крупных, соответствовали энергозатратам теплокровных, а не холоднокровных животных. То есть, для того, чтобы идти или бежать и велоцирапторы и, тем более, тираннозавры должны были иметь постоянную температуру тела.

Применявшиеся методики дали примерно одинаковые результаты для динозавров из разных отрядов и семейств. Значит, считают исследователи, теплокровность была свойственна вообще всем динозаврам и возникла еще до них, у кого-то из их предков.

Палеонтологи опубликовали результаты своего исследования в издании PLoS ONE, пресс-релиз опубликован на сайте Университета Вашингтона.

Впрочем, Понтцер и его коллеги признают, что вряд ли их исследование сможет поставить точку в спорах о температуре тела динозавров. Расчет мышечной массы базировался на теоретических построениях, мышцы динозавров могли работать несколько иначе, чем у птиц или рептилий – в общем у этой работы довольно много "уязвимых мест", что прекрасно понимают и сами исследователи. Кроме того, не совсем понятно, могла ли "инерциальная гомойотермия" обеспечивать необходимый уровень обеспечения энергией или, все-таки, для активной жизни тем же тираннозаврам была необходима "настоящая" теплокровность.

"Аммонит.ру"

На иллюстрации показана схема мускулатуры ноги тираннозавра и длина его конечности.
Иллюстрация из статьи в PLoS ONE.

3 декабря 2009 года