Если птицы — динозавры, то почему они не хладнокровны?

Если птицы — динозавры, то почему они не хладнокровны?

1 мин


Более 100 лет исследователи предполагали, что динозавры похожи на гигантских ящериц: медлительных рептилий, которые большую часть дня проводят, греясь на солнышке. Это представление изменилось, когда мы начали понимать, что динозавры были гораздо больше похожи на птиц, чем на современных ящериц. Сегодня исследователи сходятся во мнении, что птицы технически являются динозаврами — единственными, кто пережил массовое вымирание 66 миллионов лет назад. Но если это правда, то почему птицы не хладнокровны, как большинство современных рептилий?

Ответ прост: большинство динозавров, вероятно, тоже были теплокровными.

Если птицы — динозавры, то почему они не хладнокровны?
Теплокровные животные, такие как колибри, сжигают больше калорий, чтобы регулировать температуру своего тела. Изображение: Pexels/Djalma Paiva Armelin

Птицы произошли от разнообразной группы двуногих динозавров, называемых тероподами, в которую входили гигантские плотоядные хищники, такие как тираннозавр, а также меньший по размеру динозавр мононикус длиной 3 фута (1 метр).

Подобно млекопитающим, птицы являются теплокровными, или эндотермическими, что означает, что они самостоятельно регулируют свою температуру тела. У эндотермических животных выше метаболизм, что позволяет выполнять более физически нагруженные действия, такие как полёт, но для поддержания температуры требуется больше калорий.

«Теплокровные животные обычно более активны, — рассказала в интервью для Live Science Холли Вудвард (Holly Woodward), профессор анатомии и палеонтологии в Оклахомском университете. — Они могут быть активными и ночью. Это эволюционная стратегия, потому что они могут искать пищу тогда, когда другие животные не могут, поскольку последние слишком холодны и медлительны.»

Птицы обычно имеют более высокий метаболизм по сравнению с животными схожего размера и поддерживают свою температуру тела в диапазоне от 106 до 109 градусов по Фаренгейту (41 до 43 градусов Цельсия). К примеру, колибри, которые машут крыльями от 720 до 5400 раз в минуту, должны ежедневно потреблять в пище примерно половину своего веса, или же питаться каждые 10-15 минут.

В отличие от теплокровных животных, хладнокровные, или экзотермы, — такие как большинство современных рептилий и рыб — зависят от окружающей среды для изменения своей температуры тела. Поскольку они не тратят столько энергии на поддержание тепла, им не нужно так часто питаться; например, аллигаторы могут обходиться без пищи более года.

На протяжении многих лет исследователи предполагали, что поскольку большинство современных рептилий являются хладнокровными, такими были и древние рептилии.

«Часто, если вы рассматриваете животных, живущих сегодня, и делаете предположение о предках на основе текущего состояния, это может привести вас к тому, что вы станете заблуждаться», — рассказала Цзинмай О’Коннор (Jingmai O’Connor), помощник куратора ископаемых рептилий в Музее природной истории имени Филда в Чикаго.

Изменение точки зрения началось примерно в конце 1960-х годов с обнаружения образца, напоминающего птицу, который назвали Дейноних. С тех пор исследователи обнаружили физические особенности, указывающие на то, что многие динозавры, включая древних птиц, были теплокровными. Присутствие перьев — один из таких признаков. Перья помогают животным сохранять тепло тела, что не требуется хладнокровным.

В своей лаборатории Вудвард изучает ещё один признак: микроструктуру костной ткани. Она обнаружила, что у теплокровных животных кости имеют совершенно другую структуру по сравнению с хладнокровными, главным образом из-за более медленного роста у последних. Этот рост отражается в минеральном компоненте костей, который она описывает как «маленькие волокна».

«Я представляю их себе как палочки для игры «Бирюльки»: если вы растёте очень медленно, эти волокна склонны располагаться параллельно друг другу и становиться плоскими», — сказала Вудвард. «Но если вы растёте быстрее, волокна просто перемешиваются», что является типичной структурой, которую она наблюдает в костях теплокровных.

Её наблюдения показали, что костные структуры динозавров больше похожи на костные структуры птиц и млекопитающих, чем на крокодилов.

Точное время появления теплокровности неясно. Все динозавры (включая птиц) и крокодилы имеют общего предка — рептилию, и как Вудвард, так и О’Коннор отметили, что есть веские доказательства того, что этот предок был теплокровным — что означает, что эндотермия возникла до динозавров. Хладнокровные же динозавры появились позже.

Однако возможно, что эндотермия появилась ещё раньше. Если и млекопитающие, и большинство рептилий были эндотермами, возможно, их общий предок, живший около 310 миллионов лет назад, также был эндотермичен. Однако О’Коннор отметила, что эндотермия, скорее всего, эволюционировала независимо у млекопитающих.

В будущем исследования могут вызвать сомнения в этих представлениях.

«Мы делаем так много предположений, — сказала О’Коннор, — а затем данные доказывают, что мы ошибаемся.»


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев

Включить уведомления Да Спасибо, не надо