恐龍的“保溫秘籍”,和我們一樣嗎?
來源:新華社
發(fā)布時間:2021-12-17
瀏覽次數(shù):1397

版權歸原作者所有,如有侵權,請聯(lián)系我們

圖片

圍巾手套、暖氣毛毯、火鍋熱水……各種“保暖神器”是冬日標配,卻是我們身體“保溫”的配角。無論冬夏,我們體溫都維持在三十六七攝氏度。時光穿梭到億萬年前,恐龍保持體溫的方式和我們一樣嗎?近日,在中科院古脊椎動物與古人類研究所,副研究員趙祺向記者展示了一個裝滿恐龍骨組織切片的小盒,恐龍的“保溫秘籍”就在其中。

圖片

小型獸腳類恐龍骨組織切片。新華社記者張曉潔 攝

趙祺介紹,將恐龍肢骨中段切片磨到約50微米厚度,透過顯微鏡就可以“解碼”其中的秘密。盡管恐龍被不少人昵稱為“大蜥蜴”,但相比蜥蜴、鱷魚等典型的爬行動物,恐龍骨組織中的一些結構卻意外地和人類更像。

趙祺向記者展示了恐龍、鱷魚和人類的骨組織結構圖?!斑@種‘小圓圈’我們稱之為次級骨單位,也叫哈弗斯系統(tǒng),大型恐龍和人類的骨組織里都有很多密集的‘小圓圈’,鱷魚卻沒有?!彼忉?,哈弗斯系統(tǒng)代表更高的新陳代謝率。這幫助研究者判斷,恐龍很可能不像鱷魚、蜥蜴等外溫動物那樣依賴“外援”,通過外界熱量提高體溫,而是更接近內溫動物,如人類、鳥類等,自身就是保持體溫的“一把好手”,可以維持穩(wěn)定的體溫。

圖片

左、中、右分別為鱷魚、植食性大型蜥腳類恐龍、人類的骨組織結構圖。中圖和右圖中“小圓圈”即為哈弗斯系統(tǒng)。新華社記者張曉潔 攝/制圖

通過同位素的方法,科學家估算出了一些恐龍的體溫。比如,泰坦巨龍的體溫是38攝氏度,竊蛋龍則是32攝氏度。趙祺介紹,通過分析竊蛋龍化石圍巖,科學家確認當時的環(huán)境溫度約為26攝氏度?!巴ǔG闆r下,如果一個動物能把體溫穩(wěn)定保持在比環(huán)境溫度高5攝氏度以上,就可被認為是一個比較典型的內溫動物?!壁w祺說。

借助高于環(huán)境溫度的體溫,恐龍達成了一系列“成就”?!氨热缫恍┬⌒涂铸堄蟹醯靶袨?,這首先要求它們有較高的體溫。在南極洲發(fā)現(xiàn)的恐龍化石也表明,恐龍分布范圍廣泛,遠超大多分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)的爬行類?!壁w祺說。

高新陳代謝率也讓恐龍增添了別樣的“煩惱”。趙祺解釋,一般情況下,相同大小、相同體溫的內溫動物和外溫動物,前者消耗的能量是后者的6至10倍。這讓恐龍不得不花費大量時間進食?!坝行┐笮椭彩承钥铸堃苍S從醒來就開始吃吃吃。”趙祺說。

恐龍是內溫動物還是外溫動物不僅關乎恐龍自身,也是科學家研究脊椎動物演化的重要方面?!艾F(xiàn)今的鳥類由恐龍演化而來,它們和包括人類在內的哺乳動物的演化是兩條線,但最終都演化出了內溫動物。有趣的是,兩者的演化過程有很多相似之處,比如它們最初都通過巨型化來實現(xiàn)體溫的升高,但最終這些巨型化的動物都滅絕了?!壁w祺說,真正演化出現(xiàn)在內溫動物的都是小型化的動物。它們有什么“保溫”妙招?“小型的哺乳動物通過毛發(fā)保溫,一些小型恐龍則長有羽毛,通過羽毛保溫?!彼f。

文字記者:張曉潔、張泉



歡迎掃碼聯(lián)系科普老師!

我們將定期推出

公益、免費、優(yōu)惠的科普活動和科普好物!


聽說,打賞我的人最后都找到了真愛。