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

Не бескрайние леса Не бескрайние леса

Как добывать лес, чтобы при этом его становилось больше?

Наука и жизнь
Евгений Киндинов: «Согласен с Кончаловским: Жизнь слишком коротка, чтобы проводить ее в раздражении и ненависти» Евгений Киндинов: «Согласен с Кончаловским: Жизнь слишком коротка, чтобы проводить ее в раздражении и ненависти»

Мое поколение — счастливые люди

Караван историй
Жизнь без еды Жизнь без еды

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

Наука и жизнь
Урожай «горит», вымерзает и тонет Урожай «горит», вымерзает и тонет

Погодные риски оказывают все большее влияние на урожай агрокультур

Агроинвестор
Где рождается свет Где рождается свет

Что такое Солнце? Газовый шар плотнее воды, мощнейший термоядерный реактор

Вокруг света
Кто считает себя средним классом Кто считает себя средним классом

Есть ли в России средний класс и как его поддержать?

Деньги
Ослепительная четверка Ослепительная четверка

Эти женщины вершили китайскую историю, губили и спасали царств

Вокруг света
«Это был первый и последний раз»: верить ли мужчине, который однажды вас ударил «Это был первый и последний раз»: верить ли мужчине, который однажды вас ударил

Можно ли простить и верить, что партнер больше не решится на рукоприкладство?

Psychologies
Папоротники в садовом дизайне Папоротники в садовом дизайне

Папоротники способны играть главные роли в украшении сада

Наука и жизнь
На фотографиях-дагерротипах XIX века исследователи нашли скрытые изображения На фотографиях-дагерротипах XIX века исследователи нашли скрытые изображения

Фотографы еще в XIX веке использовали синхротронную визуализацию

Inc.
Карьеры «Джимни» Карьеры «Джимни»

Меловой период и эволюция «Джимни»

Автопилот
Качественный ремонт на скорую руку: как заклеить надувной матрас или плавательный круг Качественный ремонт на скорую руку: как заклеить надувной матрас или плавательный круг

Починить надувной матрас можно всего за 5 минут и без лишних инструментов

ТехИнсайдер
Почему символами Олимпийских игр являются кольца и что означают их цвета: немногие догадываются об этом Почему символами Олимпийских игр являются кольца и что означают их цвета: немногие догадываются об этом

Кто придумал символ Олимпийских игр и что он означает?

ТехИнсайдер
Влад Мороз Влад Мороз

Отец-основатель русского аутдора Влад Мороз

Собака.ru
Доисторические жители Нидерландов занялись животноводством около 4200 года до нашей эры Доисторические жители Нидерландов занялись животноводством около 4200 года до нашей эры

Уже около 4200 года до нашей эры люди Нидерландов начали разводить рогатый скот

N+1
«Имба»: что означает популярное слово зумеров, вводящее старшее поколение в ступор «Имба»: что означает популярное слово зумеров, вводящее старшее поколение в ступор

Что такое «имба» и почему старшему поколению полезно знать сленг зумеров?

Psychologies
«Нарушение временных границ»: как быть тем, кто опаздывает, и тем, кто ждет «Нарушение временных границ»: как быть тем, кто опаздывает, и тем, кто ждет

Какие внутренние причины могут скрываться за неспособностью прийти вовремя?

Psychologies
И сладко, и полезно: 5 десертов, разгоняющих метаболизм И сладко, и полезно: 5 десертов, разгоняющих метаболизм

Рецепты полезных десертов, которые можно есть даже на диете

ТехИнсайдер
«Молодой» рак может быть связан с плохим питанием «Молодой» рак может быть связан с плохим питанием

Почему рак кишечника «молодеет»?

ТехИнсайдер
Измененное состояние: что такое инфантицид и почему матери убивают младенцев Измененное состояние: что такое инфантицид и почему матери убивают младенцев

Почему матери убивают новорожденных, какую ответственность они за это несут?

Forbes
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
Путешествия во времени и пространстве Путешествия во времени и пространстве

«Город будущего», проблемы архитекторов и «Жилая единица» в Марселе

Знание – сила
The Troubles: 30-летний ирландский конфликт The Troubles: 30-летний ирландский конфликт

Ирландская смута: как протекал конфликт The Troubles в Северной Ирландии

ТехИнсайдер
Что общего между женским бикини и ядерным взрывом Что общего между женским бикини и ядерным взрывом

Почему остров, на котором проводили испытание атомной бомбы, называется бикини

ТехИнсайдер
«Старые» деньги vs «новые» деньги: почему «понты» выдают комплекс неполноценности «Старые» деньги vs «новые» деньги: почему «понты» выдают комплекс неполноценности

Почему одни люди стремятся к роскоши, а другие — только к «понтам»?

Psychologies
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
Отель как лучше Отель как лучше

В чем причина затянувшегося романа между литераторами и гостиницами?

Правила жизни
7 секретов надёжности Toyota 7 секретов надёжности Toyota

Toyota: что делает легендарного автопроизводителя таким особенным?

4x4 Club
Сергей Тиснек Сергей Тиснек

Рисунки художника Сергея Тиснека — фовистские, но очень милые коты

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
Открыть в приложении