Интерфакс: Американские и испанские палеонтологи использовали новый метод, чтобы определить, какие из динозавров были теплокровными, как млекопитающие и птицы, а какие.
Многие динозавры, скорее всего, были теплокровными
Анализ показал, что выявленная особенность обмена веществ была совсем не характерна для динозавров с растительным рационом. Метаболизм зависит от содержания продуктов окисления в костях, которые отличаются хорошей сохранностью спустя тысячелетия. Современные способы исследования представили новые результаты.
Чтобы поддержать температуру тела, у теплокровных животных есть набор физиологических механизмов, включающихся при понижении температуры среды, от дрожи до сжигания жировых запасов. У мезотермных таких уловок нет, так что они более зависимы от внешней температуры. С другой стороны, среди холоднокровных животных есть так называемые гигантотермные, которые, благодаря своим размерам, могут накапливать тепло — как это делают крокодилы, греющиеся на солнце. Они и нагреваются, и остывают медленнее, но всё равно решающую роль тут играет среда. У мезотермных животных, в отличие от гигантотермных, всё же есть свои ресурсы, чтобы поддерживать температуру тела в определённых рамках. Возвращаясь к динозаврам, можно сказать, что мезотермность позволяла им двигаться, расти и размножаться быстрее по сравнению с обычными холоднокровными рептилиями. Это, кстати, могло быть одной из причин невероятного эволюционного успеха динозавров во времена мезозойской эры. С другой стороны, их уровень метаболизма был всё-таки ниже, чем если бы они были теплокровными, что позволяло многим из них достигать гигантских размеров.
То есть, например, если бы тираннозавр был теплокровным, он бы просто не смог обеспечивать себя нужным количеством энергии и оставаться хищником. Одновременно авторы работы подчёркивают, что динозавры — группа очень разнообразная, и, скорее всего, далеко не все из них были мезотермными. Другая трудность связана с тем, что относительно некоторых вымерших видов трудно сказать, были ли они мезотермными или просто не очень активными теплокровными.
Такие животные называются мезотермными, и из современных видов к ним относятся, например, большая белая акула, тунец, кожистая черепаха, ехидна. Подобно млекопитающим и птицам, мезотермные животные могут генерировать собственное тепло, но при этом они не могут поддерживать постоянную температуру тела, что сближает их с современными рептилиями. У тунца, например, температура тела заметно снижается, когда он уходит на глубину, но всё она будет равно выше, чем у воды вокруг. Размеры тела могут влиять на появление мезотермности: крупным животным проще сохранять тепло, и поэтому, например, большая кожистая черепаха может позволить себе быть мезотермной, тогда как более мелкая зелёная черепаха — обычная холоднокровная рептилия. Однако зависимость здесь не 100-процентная: акула мако — мезотермная рыба, а китовая акула, при своих огромных размерах, остаётся холоднокровной. Чтобы поддержать температуру тела, у теплокровных животных есть набор физиологических механизмов, включающихся при понижении температуры среды, от дрожи до сжигания жировых запасов.
У мезотермных таких уловок нет, так что они более зависимы от внешней температуры. С другой стороны, среди холоднокровных животных есть так называемые гигантотермные, которые, благодаря своим размерам, могут накапливать тепло — как это делают крокодилы, греющиеся на солнце. Они и нагреваются, и остывают медленнее, но всё равно решающую роль тут играет среда. У мезотермных животных, в отличие от гигантотермных, всё же есть свои ресурсы, чтобы поддерживать температуру тела в определённых рамках. Возвращаясь к динозаврам, можно сказать, что мезотермность позволяла им двигаться, расти и размножаться быстрее по сравнению с обычными холоднокровными рептилиями.
Мозазавры же жили у побережий и были малоподвижными, охотясь на своих жертв из засад. Все три группы животных пережили расцвет между 250 и 65 млн лет назад. Однако исследования показали, что предположение о «комнатной» температуре тела было неверным. Ихтиозавры и плезиозавры успешно поддерживали высокую температуру тела — до 39 градусов. Мозазавры контролировали тепло в меньшей степени и больше зависели в этом от окружающей среды.
Правда ли, что млекопитающие произошли от рептилий
Это происходило тогда, когда теплокровность млекопитающих вдруг начинала, что называется, работать против них. Именно такая история, судя по всему, случилась в Австралии десять миллионов лет назад. Тогда Зеленый континент был несколько дальше от полюса, чем сейчас, и чуть-чуть ближе к Африке. Большую часть его территории занимали тропические, субтропические, горные леса и саванны, а пустыни были представлены лишь небольшими пятнышками в центре. В этих лесах и саваннах обитали разнообразные сумчатые млекопитающие Metatheria , многие из которых впоследствии так и не дождались прихода человека. И вот одного такого зверька с карманчиком на брюшке недавно удалось описать австралийским палеонтологам. Это вымершее сумчатое, названное молотозубом Malleodectes , имело чудовищно развитые коренные зубы — такие же, как у некоторых современных ящериц. По-видимому, эти огромные зубы были предназначены для пережевывания улиток собственно говоря, ящерицы используют их именно так. Судя по всему, это зверек был не крупным — его размеры не превышали таковые кошки. Особенности строения скелета говорят о том, что молотозуб относился к обширному отряду хищных сумчатых Marsupicarnivora , из современных представителей которого наиболее известны тасманийский дьявол и пятнистая сумчатая куница или кволл. Данное животное обитало в тропических и субтропических лесах Зеленого континента 20-10 миллионов лет назад.
Собственно говоря, найденные недавно палеонтологами из Университета Южного Уэльса останки датируются 17 миллионами лет. Ученые честно признались, что сначала череп Malleodectes их очень сильно озадачил — они не могли понять, зачем этому небольшому зверьку такие крупные передние коренные зубы. Обычно подобное гиперразвитие данных зубов происходит у крупных хищников, которым нужно дробить ими твердые кости жертв. Но молотозуба таковым назвать нельзя — скорее всего, те, кем он питался, вряд ли были крупнее мыши.
Современные рептилии, такие как ящерицы, змеи и черепахи, являются хладнокровными или эктотермическими , что означает, что температура их тела зависит от их среды. Сколько рептилий хладнокровно? Вместо того, чтобы обладать жабрами, такими как рыба или амфибии, у рептилий есть легкие для дыхания. Каждая рептилий холодная? На большинство рептилий сегодня хладнокровные , что означает, что их температура тела определяется тем, насколько тепло или холодно их окружение. Хладнокровное животное имеет температуру тела, которая меняется вместе с температурой на открытом воздухе, а хладнокровный человек-это тот, кто, кажется, не чувствует эмоций.
Могут ли холодные животные замерзнуть до смерти? Какое животное не холодно? Истинные гибернаторы проходят и выходят из оцепенения в течение зимы. Животные, которые не могут генерировать внутреннюю тепло, известны как poikilotherms Poy-kil-ah-therms или холодные животные. Насекомые, черви, рыба, амфибии и рептилии попадают в эту категорию — все существа, кроме млекопитающих и птиц. Люди тепло кровь?
Отпечатки перьев на фоссилии тероподового динозавра — микрораптора. Наружный кожный покров современных пресмыкающихся в результате утолщения и ороговения образует чешуйки или щитки. У ящериц роговые чешуйки перекрывают друг друга, напоминая черепицу. У черепах сросшиеся щитки формируют сплошной прочный панцирь. Смена рогового покрова происходит путём полной или частичной линьки , которая у многих видов происходит несколько раз в год. Наряду с этим, древние рептилии могли также быть покрыты своеобразными перьями являющимися по строению специализированной формой чешуи или похожими на пух нитевидными образованиями прогрессивные архозавры. Плотная и сухая кожа содержит пахучие железы. Слизистые железы отсутствуют — кожа рептилий сухая, характерный блеск ей придают гладкие чешуи. В наружной части внутреннего слоя кожи часто находятся специальные клетки — хроматофоры. В этих клетках секретируются пигменты: меланины и каротиноиды. Также в хроматофорах встречается способный отражать свет гуанин. Благодаря хроматофорам, некоторые пресмыкающиеся способны изменять окраску своего тела за сравнительно короткое время. Хамелеоны — наиболее известные представители с подобным свойством. Скелет[ править править код ] В осевом скелете пресмыкающихся разделение на отделы более заметно, чем у земноводных. Хорошо различимы пять отделов позвоночника : шейный лат. Типичным для пресмыкающихся является следующее строение осевого скелета. Общее количество позвонков различно у разных видов 50—80, у змей возрастает до 140—435. Из позвонков шейного отдела от 7 до 10 два передних атлант и эпистрофей образуют сустав , позволяющий голове не только двигаться в вертикальной плоскости относительно первого шейного позвонка, но и поворачиваться. В туловищном отделе от 16 до 25 позвонков, каждый с парой рёбер. Первые несколько пар рёбер прикрепляются к грудине, образуя грудную клетку отсутствует у змей. В крестцовом отделе всего два позвонка, к широким поперечным отросткам которых причленяется таз. Хвостовой отдел составляют несколько десятков 15—40 постепенно уменьшающихся в размерах позвонков. Последние хвостовые позвонки представляют собой небольшие палочковидные косточки. В некоторых группах рептилий осевой скелет имеет отличия. У змей позвоночник отчётливо делится лишь на туловищный и хвостовой отделы, грудина отсутствует. У черепах позвонки туловищного отдела срастаются со спинным щитом панциря, вследствие чего неподвижны. Череп пресмыкающихся значительно более окостеневший, чем у земноводных. Лишь в обонятельной капсуле и слуховой области содержится небольшое количество хряща. Осевой и висцеральный отделы черепа эмбрионально формируются отдельно, но у взрослых особей срастаются в единое образование. В состав черепа входят как хрящевые замещающие, или первичные , так и многочисленные кожные покровные, или вторичные кости. Пояс передних конечностей сходен с поясом земноводных, отличаясь лишь более сильным развитием окостенения. Пара передних конечностей рептилий состоит из плеча , предплечья и кисти. Пара задних конечностей — из бедра , голени и стопы. На фалангах конечностей расположены когти. Мышечная система[ править править код ] Мышечная система пресмыкающихся представлена жевательной, шейной мускулатурой , мускулатурой брюшного пресса , а также мускулатурой сгибателей и разгибателей. Присутствуют характерные для амниот межрёберные мышцы, играющие важную роль при акте дыхания. Подкожная мускулатура позволяет изменять положение роговых чешуй. Такой метаболизм позволяет им перемещаться на короткие расстояния столь же быстро, как и теплокровным животным, и обеспечивает даже большую силу сокращения мышц, причём интенсивность реакции у многих групп слабо зависит от температуры тела. Однако уже через 1—2 минуты интенсивной работы мускулатуры в анаэробном режиме в ней накапливается молочная кислота , что приводит к наступлению своеобразной мышечной усталости и изменению pH крови. В результате уже после нескольких быстрых пробежек рептилия становится практически неспособна к активным действиям на время от нескольких минут до нескольких часов, требующееся для распада накопившейся в мышцах молочной кислоты [65]. Более крупные животные способны дольше терпеть накопление в мышцах молочной кислоты и таким образом фактически являются более выносливыми. Крокодилы способны выдерживать падение pH крови до 6,42 и ниже [66]. Некоторые современные рептилии, в частности, вараны и кожистая черепаха , тем не менее, являются исключением из этого правила: в ходе активности их уровень метаболизма может достигать более половины от такового у теплокровных животных сопоставимой массы, и они в значительной мере полагаются на аэробный метаболизм, почти не испытывая проблем с накоплением молочной кислоты [67]. Среди вымерших древних рептилий известны высокоподвижные формы такие как архозавры: наземные крокодиломорфы , динозавры и птерозавры , а также лепидозавры : мозазавры , ихтиозавры и завроптеригии , строение тела и предполагаемый образ жизни которых говорят о способности поддерживать продолжительную мышечную активность без утомления, что соответствует более интенсивному, чем у современных пресмыкающихся, обмену веществ, и работе мышц преимущественно по аэробному механизму, требующему интенсивного снабжения кислородом.
Минусы тоже понятны: нетеплокровные в состоянии покоя потребляют в несколько раз меньше энергии, чем теплокровные. В итоге последним нужно больше пищи. Им трудно пережить периоды, когда еды нет месяцами, в то время как неэндотермные черепахи способны не есть без летальных последствий по нескольку месяцев. В начале XXI века стало ясно, что останки динозавров указывают на их эндотермность. И как минимум некоторые из них показали остатки перьевого покрова, помогающего сохранить тепло. В 2015 году внезапно выяснилось, что давно известный вид хищных рыб красноперый опах весом до 270 килограммов тоже эндотермен и поддерживает постоянную температуру всего тела. Однако ученые продолжали считать, что эндотермия динозаров и остальных группы живых существ — просто конвергентная эволюцию, то есть эволюция организмов к сходным системам поддержания постоянной температуры тела. В подтверждение независимого возникновения эндотермии приводили и такой довод: у птиц температура тела поддерживается за счет скелетных мышц, а у млекопитающих — за счет бурого жира, который есть только у них. Авторы новой работы в Biological Reviews обобщили современные биологические знания по этому вопросу и выступили с иной точкой зрения.
Почему рептилии хладнокровны?
Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными. Так исследователи отвергли ключевой аргумент гипотезы, согласно которой динозавры, возможно, были хладнокровными рептилиями. Сравнение с теплокровными животными По сравнению с теплокровными животными, рептилии имеют более медленный метаболизм и, как правило, медленнее растут. Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Вначале были обнаружены первые холоднокровные млекопитающие (голые землекопы), а потом была найдена полноценно теплокровная рыба (обыкновенный опах).
Знакомиться заранее: Любителям котиков и собачек с аллергией дали важный совет
Сергей Коленов Принято считать, что холоднокровные животные в среднем стареют медленнее теплокровных. Однако анализ старения и продолжительность жизни 77 видов амфибий и рептилий показал, что это не так. Исследователи выяснили, что одни их виды стареют медленнее и живут дольше, чем птицы и млекопитающие, а другие — наоборот. При этом рекордсменами по долголетию оказались черепахи и гаттерии. Как утверждается в статье для журнала Science, черепахи стареют пренебрежимо медленно. Возможно, все дело в их панцире, который обеспечивает защиту от хищников и помогает дожить до преклонного возраста. Среди холоднокровных — точнее, пойкилотермных — животных немало долгожителей. Например, галапагосские черепахи видовой комплекс Chelonoidis niger в среднем живут по сто лет, а гренландским полярным акулам Somniosus microcephalus и вовсе принадлежит рекорд долголетия среди позвоночных — средняя продолжительность их жизни составляет 272 года. При этом некоторые рыбы, саламандры и черепахи стареют пренебрежимо медленно пренебрежимым старением называют темп старения, который трудно статистически отличить от нуля, а также нулевую корреляцию между возрастом и вероятностью смерти. Предполагается, что высокая продолжительность жизни пойкилотермных животных связана с их относительно медленным метаболизмом, скорость которого дополнительно снижается в прохладном климате. Кроме того, они растут всю жизнь, а значит, естественный отбор должен был отсеять из их генома большинство вредных мутаций, проявляющихся в позднем возрасте.
Дополнительным фактором, обеспечивающим пойкилотермным животным долгую жизнь, могут быть различные защитные приспособления, такие как панцирь черепах, остеодермы крокодилов или яд змей и саламандр.
В новой статье ученые показывают новый метод изучения скорости метаболизма динозавров. Публикация вышла в журнале Nature , о ней сообщает EurekAlert. Люди часто говорят об обмене веществ как чем-то, позволяющем человеку оставаться худым без особых усилий. Животные с высокой скоростью метаболизма теплокровны. Они потребляют много кислорода, должны сжигать много калорий, чтобы поддерживать температуру тела и оставаться активными. Холоднокровные животные меньше дышат и меньше едят. Их образ жизни менее энергетически затратен, чем у теплокровных, но за это приходится платить. При поддержании температуры тела холоднокровные животные зависят от внешнего мира, они, как правило, менее активны, чем теплокровные существа. Поскольку птицы теплокровны, а рептилии — холоднокровны, динозавры оказались в центре спора.
Когда они вышли на сушу, у них развились приспособления, которые позволили им выжить в самых разных условиях. Одной из таких адаптаций была способность регулировать температуру своего тела, греясь на солнце или ища тень. Со временем рептилии стали более эффективно использовать внешние источники тепла для регулирования температуры своего тела, и это стало определяющей характеристикой группы. Как рептилии регулируют температуру своего тела? Рептилии используют различные методы для регулирования температуры тела. Одним из самых распространенных является загорание на солнце. Лежа на теплой поверхности, такой как камень или участок песка, рептилии могут поглощать солнечное тепло и повышать температуру своего тела. Они также могут искать тень или прохладные поверхности, такие как норы или водоемы, чтобы снизить температуру своего тела. Некоторые рептилии, такие как змеи, также могут генерировать тепло за счет мышечной активности, такой как дрожь или сокращение мышц. Преимущества хладнокровия Хладнокровие имеет несколько преимуществ для рептилий.
Одним из основных преимуществ является то, что это позволяет им экономить энергию. Поскольку им не нужно производить собственное тепло, рептилии могут более эффективно использовать энергию, которую они потребляют. Им также не нужно есть так много, как теплокровным животным, что позволяет им выживать в условиях дефицита пищи. Кроме того, хладнокровие позволяет рептилиям иметь более медленную скорость метаболизма, что означает, что они могут дольше обходиться без еды и воды.
А усугубляет ситуацию шерсть, что разносит раздражители по всему дому, рассказал RuNews24 аллерголог-иммунолог Алексей Бессмертный. Врач подчеркнул, что чаще всего малоприятные реакции провоцируют кошки, которые больше остальных обожают вылизываться. Собаки, шиншиллы или морские свинки тоже способны вызвать аллергию, но гораздо реже.
Динозавры были полутеплокровными
Современные млекопитающие и птицы относятся к теплокровным животным, рыбы, рептилии и амфибии – к холоднокровным. Вероятно, именно эволюционное преимущество в виде теплокровности позволило этим животным целых 185 миллионов лет властвовать в морях и океанах. «Третий глаз» у рептилий закрыт полупрозрачной кожей, поэтому дает возможность различать только свет или темноту. opah -единственная известная полностью теплокровная рыба, которая циркулирует нагретую кровь по всему телу. Сегодня речь пойдёт о теплокровных ящерах, совершенно не имеющих отношения к пресмыкающимся.
Популярное
- Пресмыкающиеся — Википедия
- Публикации
- Популярное
- Выявлена теплокровность древних рептилий
Змеи хладнокровные или теплокровные
У теплокровных животных много стойкости, поскольку вырабатываемая ими энергия обусловлена высокой скоростью метаболизма. Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Статья рассказывает о теплокровных рептилиях, которые являются промежуточным звеном между холоднокровными и теплокровными животными. Хищные рептилии, обитавшие в морях 175–70 миллионов лет назад, вели активный образ жизни и, по-видимому, были теплокровными — к такому выводу пришли французские ученые.
Правда ли, что млекопитающие произошли от рептилий
Сравнение с теплокровными животными По сравнению с теплокровными животными, рептилии имеют более медленный метаболизм и, как правило, медленнее растут. Первым "теплокровную" черепаху обнаружил верующий учёный доктор Уэйн Фрэйр, в начале 1970х годов прошлого века. В воздушной среде доминировали птерозавры – теплокровные летающие рептилии (рис. 22). Ньюэм отмечает, что это не обязательно говорит в пользу того, что морганукодоны и куэнотерии не были теплокровными. Сегодня речь пойдёт о теплокровных ящерах, совершенно не имеющих отношения к пресмыкающимся. В новой статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи пишут о том, что тираннозавры являлись теплокровными рептилиями.