恐龍究竟是溫血還是冷血動物?線索存在於它們的呼吸和骨骼中

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恐龍位於爬行動物和鳥類之間的十字路口,這使得科學家一直在爭論它們究竟是溫血動物還是冷血動物。一項新研究可能通過分析它們骨骼中呼吸的代謝標誌物已經為不同的恐龍群體找到了答案。

在被發現後的一個多世紀裡,恐龍被歸類為緩慢、笨重的生物,由於它們跟爬行動物相比,所以它們被認為是冷血的。但溫血恐龍的想法在20世紀60年代開始得到證實,對巨型蜥腳類恐龍的解剖學取得了突破性的研究,另外還發現了Deinonychus--這種敏捷的掠食者是《侏羅紀公園》中迅猛龍的靈感來源。

而在現在這項新研究中,科學家們開發了一種新方法來研究動物的新陳代謝率,其中包括已滅絕的動物,根據它們呼吸多少氧氣而留在骨骼中的線索。

一種動物的新陳代謝基本上可以歸結為它如何有效地將氧氣轉化為能量。溫血動物或內熱動物的新陳代謝率很高,這就要求它們吸入更多的氧氣和吃更多的食物來保持它們的體溫。另一方面,冷血動物或外溫動物的新陳代謝率較低,因此它們的呼吸和進食較少,而是依靠環境中的熱量來保持溫暖。

當動物呼吸時,會引發一連串的生物反應,進而在其骨骼中留下分子廢物。這種廢物的數量直接跟呼吸的氧氣量成比例,並有效地記錄了動物是溫血還是冷血。而且重要的是,這些標記可以在化石過程中保存下來。

恐龍究竟是溫血還是冷血動物?線索存在於它們的呼吸和骨骼中-第1张图片-頭條新聞網

因此,在新研究中,科學家們使用了稱為傅里葉變換拉曼光譜的技術來檢查55組動物的股骨中的這些分子標記。這包括已滅絕的動物如恐龍、飛行翼龍和海洋棱鏡龍以及現代鳥類、哺乳動物和爬行動物。由於活體動物的新陳代謝是眾所周知的,研究小組可以將它們的骨骼分子圖譜跟已滅絕動物的分子圖譜進行比較,並推斷出它們的新陳代謝率可能是多少。

結果是迷人的。大多數物種被發現是溫血動物--包括翼龍、犁龍、長頸龍和獸腳龍。它們中的一些甚至顯示出比哺乳動物更高的新陳代謝,並更接近鳥類。其他的如劍龍和三角龍似乎擁有較低的新陳代謝率, 並跟現代冷血爬行動物相當,這可以提供關於它們生活方式的見解。

恐龍究竟是溫血還是冷血動物?線索存在於它們的呼吸和骨骼中-第2张图片-頭條新聞網

這項研究的論文作者Jasmina Wiemann說:“新陳代謝率較低的恐龍在某種程度上會依賴外部溫度。蜥蜴和海龜坐在太陽下曬太陽,我們可能不得不考慮代謝率特別低的鳥類的類似'行為'溫度調節方式。冷血恐龍也可能不得不在寒冷的季節遷移到溫暖的氣候中,氣候可能是這些恐龍中的一些可以生活的地方的一個選擇因素。”

然而熱血動物會因為更大和更頻繁的進食而過上更活躍的生活,如巨大的長頸龍可能或多或少地一直在啃食樹葉。

這項研究為恐龍和其他已滅絕物種的生理學甚至行為提供了新的見解並為科學家提供了研究它們的新工具。

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