传统上,恐龙一直与爬行动物混为一谈,并与爬行动物一起被描绘,导致人们假设它们具有后者的特征和生活方式。但在过去的三十年里,越来越多的证据表明恐龙非常像鸟类,而鸟类的祖先,古生物学家提出了一个新问题:恐龙是冷血动物吗?

介绍恐龙是怎么演化成鸟类的(恐龙是冷血动物吗)(1)

加州理工学院的一项新研究带来了新的证据,从它们产生的生化废物化合物来看,这些古代野兽的新陈代谢废物无疑加大了他们是温血动物的可能性。

“这对我们古生物学家来说真的很令人兴奋——恐龙是温血动物还是冷血动物的问题是古生物学中最古老的问题之一,现在我们认为我们已经达成共识,大多数恐龙都是温血动物,”说主要研究作者 Jasmina Wiemann,加州理工学院博士后研究员。

在这项研究中,研究小组分析了恐龙体内氧气与蛋白质、糖和脂质相互作用产生的废物。Wiemann 和她的团队分析了来自 55 种不同生物(包括 30 种已灭绝动物和 25 种现代动物)的股骨(大腿骨)样本,以绘制不同生物体中此类分子的数量如何变化的图表。

生物体产生的这种废物分子的数量与它从环境中吸收的氧气量成比例,因此可以告诉我们它是温血动物还是冷血动物。这些分子在化石中表现为深色斑块;它们非常稳定,不溶于水,这意味着它们能很好地经受住化石化过程,并为我们提供有关发现它们的任何化石的可靠信息。

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研究小组分析的样本包括属于恐龙、翼龙(巨型飞行爬行动物)和海洋爬行动物(如蛇颈龙)的骨骼,以及现代鸟类、蜥蜴和哺乳动物的骨骼。他们使用一种称为红外光谱的技术来测量这些样本中的废物分子,然后将这些数字与现代动物的已知代谢率进行比较。基于这些数据集,该团队可以估计灭绝物种的代谢率。

结果表明,恐龙的新陈代谢率通常很高。一些物种的比率与平均体温约为 107.6 华氏度 / 42 摄氏度的现代鸟类更为相似,并且高于平均体温约为 98.6 华氏度 / 37 摄氏度的哺乳动物。

然而,研究中发现了一些值得注意的例外情况。鸟臀目是一种以蜥蜴状臀部为特征的动物,包括三角龙和剑龙,似乎进化出较低的代谢率,与现代冷血物种相当。

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“蜥蜴和乌龟坐在阳光下晒太阳,我们可能不得不考虑在代谢率极低的鸟臀目中进行类似的‘行为’体温调节。冷血恐龙在寒冷季节也可能不得不迁移到温暖的气候中,而气候可能是其中一些恐龙生存的选择因素,”威曼说。

尽管过去曾假设鸟类在6600 万年前恐龙的大灭绝中幸存下来,但该团队的研究结果并不支持这一观点。许多被确定具有非常高代谢率的物种在那段时间里灭绝了。

已经提出高代谢率是鸟类在 6600 万年前灭绝恐龙的大灭绝中幸存下来的原因之一。然而,威曼说,这项研究表明事实并非如此:许多具有鸟类般特殊代谢能力的恐龙灭绝了。

温血动物,即新陈代谢率高的动物,需要大量的氧气和卡路里来维持体温——而冷血动物可以靠少得多的食物来维持。目前的论文回答了古生物学中一个长期存在的问题,并将更好地让我们了解这些古老的野兽是如何生活的。

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