Какая температура тела была у динозавров?

Наука и жизньНаука

Потепление динозавров

Кирилл Стасевич

Реконструкция внешнего вида велоцираптора, одного из тероподовых динозавров. Тероподовые бегали на двух ногах, были преимущественно хищными, по строению скелета относились к ящеротазовым динозаврам, многие имели перья; среди них были виды, которые могли освоить настоящую теплокровность. К тероподовым относятся динозавровые предки птиц и сами птицы. Знаменитые тираннозавры, в длину превышавшие 13 метров, тоже относились к тероподовым. Но не все из них были такими большими: например, велоцирапторы были размером с индюка — 1,5—2 метра в длину и массой около 20 кг.. Иллюстрация: Fred Wierum/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0

Какая температура тела была у динозавров? На первый взгляд, в этом вопросе нет никакого подвоха: динозавры относятся к рептилиям, а рептилии — холодно-кровные животные. Впрочем, лучше говорить не холоднокровные, а эктотермные, то есть такие, чья температура зависит от температуры окружающей среды. Чтобы жить полной жизнью, им должно быть тепло вокруг, и неудивительно, что динозавров мы представляем себе разгуливавшими среди тропической растительности под ярким экваториальным солнцем.

Однако ископаемые остатки динозавров находят и в высоких широтах. Каким бы тёплым земной климат в целом ни был, температурная разница между экватором и полярным кругом есть всегда. Динозавры явно не стремились жить только там, где температура была постоянной днём и ночью, зимой и летом. Кроме того, сейчас мы знаем, что птицы — это прямые потомки динозавров; и вообще многие исследователи прямо называют птиц выжившими динозаврами. А ведь птицы — существа теплокровные, точнее, эндотермные, температура тела у них более или менее постоянная и от окружающей среды не зависит.

Получается, что некоторые из динозавров как-то умели оставаться тёплыми, когда окружающая среда их не очень грела. Может быть, и теплокровность птиц возникла на каких-то ранних этапах эволюции, когда пернатых как таковых ещё не было, а были только их предки-динозавры?

Теплокровные не остывают на холоде благодаря метаболической «топке»: часть энергии, которая высвобождается в реакциях обмена веществ, превращается в тепло*. Это же тепло поддерживает температурный оптимум для биохимических реакций и физиологических процессов: даже когда вокруг холодно, теплокровные энергичны и бодры. У холоднокровных в обмене веществ нет ухищрений, которые позволяли бы греть самих себя, поэтому их обмен веществ зависит от внешней температуры, а вслед за ним от неё же зависит и общая активность.

* Есть дополнительные механизмы самообогрева, например, мышечная дрожь, когда химическая энергия, заключённая в специальных молекулах, превращается в кинетическую, согревающую тело.

Выявить особенности метаболизма динозавров напрямую не получится — от них остались одни кости. Но есть косвенные признаки. Например, от интенсивности обмена веществ зависит, быстро будет расти животное или медленно. А скорость роста можно оценить по строению костей. Костная ткань нарастает слоями, отражая скорость метаболизма**. Если взять современных животных, то, например, интенсивность обмена веществ у зверей в 10 раз выше, чем у рептилий, и растут млекопитающие в 10 раз быстрее, чем ящерицы, змеи и т. д. Естественно, в таких сравнениях учитывают и общие размеры животных, и изменения размеров от рождения до зрелого возраста.

** Нечто похожее проделывают в ботанике, когда по годовым кольцам на спиле ствола определяют, хорошим или не очень был тот или иной год для дерева: если кольцо широкое, значит, условия были благоприятными и дерево росло быстро.

Метод применили к динозаврам, и оказалось, что вымершие ящеры — это нечто среднее: их нельзя назвать ни истинно теплокровными, ни истинно холоднокровными. Как такое может быть? На самом деле, у «полутеплокровности» есть вполне живые примеры. Большая белая акула, акула мако, тунец, кожистая черепаха, ехидна, даман и голый землекоп, некоторые насекомые — их называют мезотермными животными: они могут поднимать свою температуру, но не могут удерживать её постоянной, оставаясь зависимыми от окружающей среды. Скажем, когда тунец уходит на большую глубину, его температура падает, но всё равно остаётся выше, чем у воды вокруг. На мезотермность влияют размеры: потери тепла зависят от соотношения объёма тела и его поверхности, и чем животное крупнее, тем больше ему удаётся удерживать тепла в себе (и тогда говорят об особом типе терморегуляции — гигантотермии). Например, большая кожистая черепаха может позволить себе быть мезотермной, тогда как более мелкая зелёная черечерепаха — обычная холоднокровная рептилия. Зависимость здесь не стопроцентная: акула мако — мезотермная рыба, а китовая акула, при своих огромных размерах, остаётся холоднокровной. Но, говоря о динозаврах, трудно отказаться от мысли, что некоторые из них — как, скажем, диплодоки и аргентинозавры, — могли оставаться тёплыми благодаря своим колоссальным размерам.

Реконструкция внешнего вида аргентинозавра из группы титанозавров. Это были, возможно, крупнейшие наземные животные всех времён, до 35—37 м в длину и до 70—80 тонн массой. Титанозавры вместе с диплодоками, бронтозаврами и другими похожими ящерами относятся к зауроподовым динозаврам. Только по некоторым важным особенностям скелета можно сказать, что четвероногие, длинношеие, травоядные зауроподы относятся к тем же ящеротазовым динозаврам, что и двуногие, хищные, «птицеобразные» тероподы. Зауроподы в целом отличались очень большими размерами, которые, возможно, делали их гигантотермными животными, — их температура могла быть выше, чем у окружающей среды, благодаря теплу, запасённому в недрах огромного тела. Иллюстрация: Nobu Tamura/Wikimedia Commons/CC BY 3.0

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Азбучные неистины Азбучные неистины

Перечислим несколько «азбучных истин» из учебников, опровергнутых временем

Вокруг света
Что умеет ИИ-поиск: возможности и риски следующего поколения поисковых систем Что умеет ИИ-поиск: возможности и риски следующего поколения поисковых систем

Александра Югунян рассказывают, почему запуск Нейро — не просто обновление

ТехИнсайдер
Жизнь без еды Жизнь без еды

Среди насекомых есть виды, которые во взрослом состоянии не питаются вовсе

Наука и жизнь
Ключ к прочной связи: как «особое время» поможет укрепить отношения с ребенком Ключ к прочной связи: как «особое время» поможет укрепить отношения с ребенком

Как выстроить с ребенком эмоционально здоровые отношения?

Forbes
Дважды великий князь Дважды великий князь

Дмитрий Шемяка — умелый полководец и дипломат, который оказался забыт

Дилетант
О бедном родителе замолвите слово О бедном родителе замолвите слово

Что делать с психологическим насилием детей над родителями

СНОБ
Пять ошибок Пять ошибок

Как Брут из властителя Рима превратился в государственного преступника?

Дилетант
Надо ли учиться летом Надо ли учиться летом

Правда ли, что дети за лето глупеют?

Здоровье
Сырые земли Сырые земли

Почему важно изучать водно-болотные угодья, или ветланды?

Наука и жизнь
«Долгосрочные отношения, вне зависимости от масштаба бизнеса и сферы деятельности» «Долгосрочные отношения, вне зависимости от масштаба бизнеса и сферы деятельности»

Как работать с массовым сегментом и почему важно сохранять каналы коммуникации

Деньги
3 шага, чтобы извлечь пользу из стресса 3 шага, чтобы извлечь пользу из стресса

Можно ли превратить стресс в полезный ресурс?

Psychologies
Банк России сжалился над экономикой Банк России сжалился над экономикой

Худшие ожидания не оправдались: ЦБ оставил ключевую ставку на уровне 16%

Монокль
Как перышко: 10 легких, но неглупых сериалов Как перышко: 10 легких, но неглупых сериалов

10 отличных и тонко сделанных сериалов, которые смотрятся на одном дыхании

Правила жизни
Стресс и месячные Стресс и месячные

Как нервное напряжением влияет на менструальный цикл

Лиза
Природная красота Природная красота

Советы по созданию современного ландшафтного дизайна с цветниками

Лиза
Послеродовая депрессия и наука секса: восемь полезных книг о женском теле и здоровье Послеродовая депрессия и наука секса: восемь полезных книг о женском теле и здоровье

Книги о том, как устроен женский организм

Forbes
5 вопросов про электровелосипеды для курьеров, которые задавал себе каждый 5 вопросов про электровелосипеды для курьеров, которые задавал себе каждый

Электровелосипеды: что это за транспортные средства и что в них особенного?

Maxim
Дышащие под водой Дышащие под водой

Могут ли, с точки зрения науки, человекоподобные существа жить под водой?

Вокруг света
«Я из Ламоле» «Я из Ламоле»

Набросок портрета Сюзанны Грасси, хозяйки винодельни, доверяющей только интуиции

Seasons of life
Наталья Гранцева, Уистен Оден… и статья британского посла Наталья Гранцева, Уистен Оден… и статья британского посла

«Зеркала Шекспира» – новая книга на вечную (с XVI века) тему

Знание – сила
Премиальная водка — реальность или обман? Премиальная водка — реальность или обман?

Дорогая водка — для тех, кому некуда девать деньги, или классный напиток?

Maxim
Недетский размер Недетский размер

Детей с лишним весом становится все больше, и к здоровью это отношения не имеет

Лиза
Прощай, дерево: из чего в 21 веке будут делать гитары Прощай, дерево: из чего в 21 веке будут делать гитары

Почему гитарные мастера решили использовать ламинат высокого давления?

ТехИнсайдер
«Никогда еще не видал я чужой земли…» «Никогда еще не видал я чужой земли…»

Виктор Гуминский достает с полки «Путешествие в Арзрум»...

Знание – сила
Иван Чечот Иван Чечот

Иван Дмитриевич Чечот — солнце русского искусствоведения!

Собака.ru
Владимир Лисовский Владимир Лисовский

Доктор искусствоведения и инженер-кораблестроитель Владимир Лисовский

Собака.ru
Алена Хмельницкая: «Я не впаду в истерику и не стану рвать на себе волосы: «Все кончено!» Алена Хмельницкая: «Я не впаду в истерику и не стану рвать на себе волосы: «Все кончено!»

Жизнь побеждает совершенно неизвестным науке способом

Караван историй
Таймыр зовет Таймыр зовет

Уже пятнадцатый год специалисты проводят работы по очистке Арктики

Отдых в России
Крабовидная туманность вписалась в модель сверхновой с коллапсом железного ядра Крабовидная туманность вписалась в модель сверхновой с коллапсом железного ядра

Масса звезды прародителя Крабовой туманности может составлять 9–10,5 масс Солнца

N+1
Феномен «Белых роз»: 5 историй, которые учат видеть прекрасное даже в «плохих» вещах Феномен «Белых роз»: 5 историй, которые учат видеть прекрасное даже в «плохих» вещах

Можно ли с пользой для себя полюбить плохие вещи?

Psychologies
Открыть в приложении