Так исследователи отвергли ключевой аргумент гипотезы, согласно которой динозавры, возможно, были хладнокровными рептилиями. Теплокровные динозавры могли эволюционировать в человекоподобную рептилию около 40 млн лет назад. Вначале были обнаружены первые холоднокровные млекопитающие (голые землекопы), а потом была найдена полноценно теплокровная рыба (обыкновенный опах). В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется.
Смотрите также
- Являются ли рептилии хладнокровными? Регулирование требований к рептилиям
- 1651. Динозавры: теплокровные или холоднокровные?: albercul — LiveJournal
- Гомойотермия у живых существ [ править | править код ]
- Выявлена теплокровность древних рептилий
Теплокровные рептилии
При виде змеи лучше просто обойти ее стороной», — добавил Тихон Фирсов. Ранее губернатор Подмосковья Андрей Воробьев отмечал важность вопросов экологии для региона. Он поручил активно информировать жителей Московской области об экологической ситуации.
В прошлом ученые считали, что ключевые признаки млекопитающих, в том числе и их теплокровность, возникли примерно в одно и то же время. Мы выяснили, что несмотря на сложно устроенный мозг и продвинутые формы поведения, эти животные жили долго и неторопливо, как рептилии, а не быстро и недолго, как современные млекопитающие. Элис Ньюэм, один из авторов работы, палеонтолог из Бристольского университета в Великобритании Палеонтологи из Бристольского университета в Великобритании и Хельсинкского университета в Финляндии впервые изучили с помощью мощного синхротронного рентгеновского излучения крохотные, размером с булавочную головку, зубы двух самых ранних млекопитающих — Morganucodon и Kuehneotherium, живших на территории современного Южного Уэльса 200 миллионов лет назад, в ранней юре. Структура зубов самых древних из известных науке примитивных млекопитающих говорит, что древнейшие предки человека были небольшими существами и питались насекомыми и фруктами. Долгое время исследователи считали, что млекопитающие начали «расти» и занимать новые экологические ниши уже после вымирания динозавров Однако последние исследования показывают, что это начало происходить еще за 20 млн лет до падения астероида, который уничтожил динозавров.
Почти все рептилии на земле хладнокровные, или экзотермические. Они не могут изменять температуру своего тела и зависят от окружающей среды и температуры, которые регулируют их. Однако в 2016 году ученые наткнулись на разновидность ящерицы под названием аргентинская ящерица. Это первый и единственный известный вид ящериц во всем царстве рептилий, способный повышать температуру своего тела в брачный период. Говорят, что ящерица поднимает температуру своего тела на 10 градусов выше, чем температура окружающей среды. Это явление происходит только в брачный период, когда температура обычно повышается. В другие сезоны ящерицы тегу ведут себя так же, как и любые другие рептилии, чтобы поддерживать температуру своего тела. Поэтому это конкретное исключение было довольно шокирующим для научного сообщества, когда оно было обнаружено впервые. Ученым еще предстоит выяснить, почему именно эта ящерица тегу является единственной, кто пренебрег своим званием хладнокровной рептилии, чтобы стать чем-то новым. Ученые предполагают, что это повышение температуры могло произойти из-за гормональных изменений у этих ящериц, происходящих во время брачного периода. Эти гормоны помогают согреть их тела, когда их ткани работают намного больше, чем обычно. В чем разница между хладнокровными и теплокровными? С научной точки зрения, холоднокровных животных называют экзотермическими, а теплокровных — эндотермическими. Холоднокровные животные зависят от внешних факторов, таких как изменения окружающей среды и колебания температуры, чтобы регулировать температуру своего тела. В категорию хладнокровных животных входят многие амфибии, птицы и рыбы, а также большинство рептилий, таких как змеи, ящерицы, черепахи и черепахи. Теплокровные животные вырабатывают тепло внутри своего тела с помощью физиологических систем, таких как обмен веществ. Этот процесс метаболизма генерирует тепло и энергию, которые помогают теплокровным животным и видам функционировать.
Исследователи также отмечают, что костные останки многих древних видов, ранее считавшихся неэндотермными, несут явные следы большой скорости прижизненного метаболизма, типичной для высокой и стабильной температуры тела. В целом большой размер тела наземного существа, равно как и способность подолгу передвигаться на двух ногах, действительно невозможны без стабильно высокого артериального давления. А то, в свою очередь, малореально без высокоскоростного метаболизма, типичного для теплокровных с четырехкамерным сердцем у нетеплокровных четырехкамерных сердец нет. Изотопный состав костей множества древних видов также указывает на постоянную и высокую температуру тела. Вопрос о том, насколько эндотермными были древние сухопутные существа, имеет не только теоретическое значение. На сегодня ясно, что уже к моменту великого пермского вымирания, четверть миллиарда лет назад, многие примитивные млекопитающие были эндотермными. После их гибели на планете расцвели динозавры и некоторые другие пресмыкающиеся. Если исходить из идей о том, что они были нетеплокровными, трудно объяснить их крупный и продолжительный эволюционный успех. Напротив, если теплокровность возникла более 300 миллионов лет назад, еще в каменноугольный период, получается, речь шла о смене одних теплокровных зверей на других, что в целом нормально для биологической эволюции.
Ихтиозавры и плезиозавры, по-видимому, были теплокровными
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. Они обратили внимание на то, что у однопроходных млекопитающих утконос, ехидна , сумчатых и даже некоторых плацентарных наиболее распространенных млекопитающих, таких, как мы сами бурой жировой ткани тоже нет. Как отметили ученые, биохимические процессы, стоящие за поддержанием стабильной внутренней температуры, довольно похожи и у млекопитающих, и у птиц, и даже у некоторых рыб кроме красноперого опаха некоторые рыбы имеют эндотермию некоторых частей тела. Это ставит под сомнение, насколько независимо возникла эндотермия у разных групп животных. В связи с этим возникает вопрос о том, что эндотермия всего тела могла появиться еще до разделения амниотов на синапсид и завропсид. Амниоты — группа, включающая как завропсид пресмыкающиеся и птицы , так и синапсид млекопитающие и их вымершие древние родственники. Иными словами, авторы новой работы предполагают, что эндотермия древнее 300 миллионов лет назад и уходит корнями в каменноугольный период. Возникновение первых синапсид и завропсид относят к моменту не позднее 306-312 миллионов лет назад.
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. Команда зоологов под руководством Бет Рейнке Beth A. Reinke из Северо-восточного университета Иллинойса решила проверить эти предположения. Для этого они проанализировали литературные сведения о том, как долго живут представители 107 диких популяций рептилий и амфибий, относящихся к 77 видам. Эта информация была собрана путем мечения и повторного отлова животных, а исследования длились от четырех до шестидесяти лет. Для каждой популяции Рейнке с соавторами рассчитали скорость старения производную от кривой смертности и продолжительность жизни то есть число лет, по прошествии которых в выборке умирает 95 процентов взрослых особей. Исследователи обнаружили, что в каждом попавшем в выборку отряде амфибий и рептилий есть хотя бы один вид с пренебрежимым старением.
В данном случае это означает, что с возрастом у таких видов не увеличивается смертность и не снижается плодовитость авторы ориентируются на два из трех критериев Финча; для сравнения, создатели базы данных Anage также учитывают ряд физиологических показателей организма. Скорость старения черепах оказалась самой медленной — в среднем 0,04.
Истинная гомойотермия имеет место, когда живое существо обладает достаточным уровнем метаболизма, чтобы поддерживать температуру тела на постоянном уровне за счёт самостоятельного производства энергии из потребляемой пищи. Современные птицы и млекопитающие относятся к истинно гомойотермным существам. Помимо достаточных энергетических возможностей они имеют также различные механизмы, предназначенные для удержания тепла перья, шерсть, подкожный слой жировой ткани и для защиты от перегрева при высокой температуре окружающей среды потоотделение. Недостаток у этого механизма в том, что для поддержания температуры тела необходимо много энергии, а соответственно и потребность в пище выше чем в любом другом случае. Инерциальная гомойотермия — это поддержание постоянной температуры тела за счёт крупных размеров и большой массы тела, а также специфического поведения например, греться на солнце, охлаждаться в воде.
Эффективность механизма инерциальной эндотермии зависит в первую очередь от соотношения теплоёмкости упрощённо — массы и среднего теплового потока через поверхность тела упрощённо — площади тела , поэтому этот механизм может явно наблюдаться только у крупных видов. Инерциально-гомойотермное существо в периоды повышения температуры медленно нагревается, а в периоды похолодания — медленно остывает, то есть за счёт большой теплоёмкости колебания температуры организма сглаживаются. Недостатком инерциальной гомойотермии является то, что она возможна только при определённом типе климата — когда средняя температура окружающей среды соответствует желаемой температуре тела и нет длительных периодов сильных похолоданий или потеплений. Из достоинств следует выделить небольшую потребность в пище при достаточно высоком уровне активности. Характерный пример инерциальной гомойотермии представляет собой крокодил. Кожа крокодила покрыта прямоугольными роговыми щитками, которые на спине и животе располагаются правильными рядами, под ними в спинной и реже в брюшной части развиваются остеодермы, образующие панцирь. Остеодермы в дневное время аккумулируют тепло, поступающее вместе с солнечным светом.
Благодаря этому температура тела крупного крокодила в течение суток может колебаться в пределах всего одного-двух градусов. Читайте также: Такса или джек рассел терьер кто лучше Динозавры на нашей планете обитали в период 251-65 миллионов лет назад. Сейчас достоверно известно, что в тот период океаны населяли как минимум три разных плавающих рептилии — дельфиноподобные ихтиозавры, змеевидные мозазавры и плезиозавры, выглядевшие, как обычные динозавры, но обитавшие в воде. В статье, опубликованной в журнале Science, французские палеонтологи отмечают: температура тел доисторических рептилий составляла от 35 до 39 градусов Цельсия, что сравнимо с современными дельфинами и китами. Специалисты считают, что тем самым теплокровные обитатели глубин регулировали теплообмен в своих организмах и получали дополнительную энергию, которая позволяла им активнее охотиться, глубже нырять, быстрее плавать на дальние дистанции. Ученые напоминают, что большинство сегодняшних рептилий и рыб — холоднокровные животные. Это означает, что температура их тела соответствует температуре окружающей среды.
Лекье также отмечает следующее: "Тунец и рыба-меч являются гомойотермическими рыбами, то есть они могут поддерживать температуру своего тела постоянно, несмотря на изменяющиеся условия. Большая часть современных хищников сейчас также полностью или частично эндотермические, то есть они могут генерировать и сохранять тепло, чтобы обменные процессы в организме шли с необходимой скоростью". Изучив останки зубов рыб, обитавших в одно время с этими видами, французские ученые нашли в них изотопы кислорода-18, свидетельствующие о том, что температура их крови была довольно высокой. По словам ученых, уровни изотопов кислорода отражают общую насыщенность крови кислородом.
Собаки, шиншиллы или морские свинки тоже способны вызвать аллергию, но гораздо реже. А чтобы совсем минимизировать вероятность появления насморка и высыпаний, стоит присмотреться в сторону экзотических зверушек.
Если говорить про теплокровных, то с ними лучше знакомиться заранее и задолго до того, как взять в дом собаку или кошку", — посоветовал Бессмертный.
Динозавры были полутеплокровными
Являются ли рептилии теплокровными или холоднокровными? Палеонтологи из Испании и США использовали новый метод, чтобы определить, какие из динозавров теплокровными, как птицы, а какие — холоднокровными, как рептилии. Новости науки» Палеонтология» Теплокровность оказалась издревле присущей крокодилам, птицам и млекопитающим. Как оказалось, подавляющее большинство хищных динозавров и значительная часть травоядных ящеров, а также почти все летающие и водоплавающие рептилии были теплокровными. Интересно, что теплокровные произошли от холоднокровных рептилий. Наука пока не установила причину и время обретения теплокровности у животных. Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными.
Эволюционное развитие
- Тираннозавры были подвижными теплокровными рептилиями
- Реванш рептилий: теплокровные погибнут
- Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод
- Ученые выяснили, что большинство динозавров были теплокровными
- Есть ли теплые кровные рептилии? - On Secret Hunt
Являются ли рептилии хладнокровными? Регулирование требований к рептилиям
opah -единственная известная полностью теплокровная рыба, которая циркулирует нагретую кровь по всему телу. Чтобы удовлетворить свои метаболические потребности, теплокровные существа дышат примерно в пять раз чаще, чем рептилии. Сегодня речь пойдёт о теплокровных ящерах, совершенно не имеющих отношения к пресмыкающимся.
Обнаружена первая в мире теплокровная ящерица
Температура тела и скорость метаболизма холоднокровных зависит от температуры окружающей среды. При низких температурах они малоактивны, впадают в спячку, а при длительных холодах могут погибнуть. Для активных мышечных сокращений необходим предварительный разогрев на солнце. Основным преимуществом холоднокровных является возможность обходиться без пищи длительное время. Так крокодилы могут провести без пищи до одного месяца.
Скорость метаболизма теплокровных и соответственно потребность в пище и кислороде в 10-12 раз больше, чем у холоднокровных. Таким образом, прожорливые, выносливые и сильные теплокровные должны были стать господствующим классом животных на Земле еще 230 млн.
И это заблуждение закрепилось в сознании даже самых образованных личностей.
Но на самом деле говорить так с точки зрения современной науки неправильно. Это всё равно что утверждать , будто вас родила ваша двоюродная сестра. Млекопитающие и рептилии имеют общие корни, но не являются предками друг друга.
Это очень популярный миф, сродни происхождению человека от обезьяны. Современные млекопитающие произошли от цинодонтов — животных, появившихся в позднем пермском периоде, около 260 миллионов лет назад. Это такие теплокровные пушистые зверьки, умевшие откладывать яйца.
Они первыми в истории планеты научились жевать и дышать одновременно, кстати.
Скелет почти полностью окостеневший, более прочный, чем у земноводных. Позвоночник состоит из 5 отделов: шейный 8 позвонков , грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Ребра, сочлененные одним концом с грудными позвонками, а другим - с грудиной, образуют замкнутую костную структуру - грудную клетку. К ребрам крепятся впервые возникшие у пресмыкающихся межреберные мышцы, участвующие в дыхании.
За счет наличия 8 шейных позвонков значительно увеличивается подвижность головы, что имеет крайне важное значения для добывания пищи и ориентировке в окружающем мире. Полость тела рептилий - целом. Скелеты поясов конечностей служат опорой для самих конечностей. Передний плечевой пояс состоит из парных ключиц, лопаток, вороньих костей коракоидов и надгрудинника надключицы , а также хрящей. Задний тазовый пояс конечностей образован тремя костями: седалищной, лобковой и подвздошной, также включает в себя хрящевые прослойки между ними.
Скелеты передних и задних свободных конечностей аналогичны по строению конечностям амфибий. Однако стоит заметить, что голень и предплечье не состоят из одной единой кости: они подразделяются на лучевую и локтевую составляют предплечье , малоберцовую и большеберцовую составляют голень. Пищеварительная система Строение пищеварительной системы рептилий более дифференцировано по сравнению с таковым у земноводных. Конические зубы прочно срастаются с челюстями. Хорошо развиты слюнные железы, которые участвуют не только в смачивании пищи как у амфибий , но и ферментативно обрабатывают пищевой комок за счет фермента - амилазы, расщепляющей углеводы.
Ротовая полость переходит в короткую глотку, которая продолжается в пищевод. Пищевод расширяется и переходит в желудок, от которого начинается тонкий, а затем толстый отдел кишечника. В тонкую кишку открываются протоки печени, поджелудочной железы и желчного пузыря. Граница между тонкой и толстой кишкой особенно хорошо выражена: на ее месте располагается зачаток слепой кишки. Оканчивается пищеварительная система клоакой.
Дыхательная система Кожа не участвует в дыхании, эту функцию берут на себя возникшие у рептилий ячеистые легкие. Воздух присасывается в легкие благодаря движениям грудной клетки, которые происходят за счет сокращения межреберных мышц. Через воздухоносные пути: хоаны, глотку, гортань, трахею и бронхи - воздух достигает ячеистых легких, стенка которых оплетена капиллярами, где и происходит газообмен. Поскольку рептилии холоднокровные животные, то интенсивность их обмена веществ напрямую зависит от температуры окружающей среды. Частота дыхательных движений также коррелирует с метаболизмом, поэтому чем выше температура окружающей среды, тем чаще дышит животное.
Кровеносная система Кровеносная система замкнутая. Сердце трехкамерное: два предсердия и один желудочек с неполной перегородкой. Разделение крови в желудочке эффективнее, чем у земноводных, но над перегородкой кровь смешанная, поэтому рептилии - холоднокровные. От сердца отходят 3 сосуда: легочная артерия, по которой венозная кровь поступает в легкие, где насыщается кислородом, и две дуги аорты - правая и левая. От правой дуги аорты отходят сонные артерии, направляющиеся к головному мозгу.
Правая дуга аорты начинается от левой части желудка - вследствие чего у рептилий анатомически обусловлено поступление более насыщенной кислородом - артериальной крови - к головному мозгу, остальные органы получают смешанную кровь из левой дуги аорты. Выделительная система По сравнению с земноводными выделительная система у рептилий более прогрессивного строения, представлена тазовыми вторичными почками, называемыми также - метанефрос, позволяющими гораздо эффективнее удерживать воду в организме, препятствуя ее избыточному удалению. Выделительные канальцы становятся длиннее, за счет чего реабсорбция происходит лучше: из их просвета большее количество воды успевает обратно всосаться в кровеносное русло. Это нужно для того, чтобы удержать воду в организме, ведь рептилии обитают в засушливых местах. Конечный продукт обмена веществ у пресмыкающихся - мочевая кислота.
Нервная система Сравнивая головной мозг земноводных и пресмыкающихся, становятся заметны несколько существенных отличий.
По вертикальной оси — миллионы лет назад. Выделены периоды: триас Triassic , юра Jurassic , мел Cretaceous. Из статьи: Ryosuke Motani. Warm-Blooded «Sea Dragons»?
Такой оценкой температуры среды стали данные по содержанию изотопа 18O в костях ископаемых рыб, которые в то же время обитали в тех же морях и останки которых попадали в те же осадочные породы. Ученых интересовала разность содержания изотопа 18O в зубах рептилий и в костях рыб из тех же отложений, которую в свою очередь они рассматривали как функцию содержания 18O в рыбах рис. Если бы температура рептилий следовала за температурой среды как это бывает у рыб , то точки графика ложились бы на прямую, параллельную оси Х на рис. А если бы рептилии сохраняли постоянную температуру, не зависящую от изменений температуры окружающей среды, то линия регрессии, описывающая данную зависимость, имела бы наклон —1. Именно последний вариант и был подтвержден эмпирическими данными.
Превышение температурой тела мезозойских морских рептилий температуры окружающей среды представлено как содержание стабильного изотопа кислорода 18O в фосфатах зубов рептилий относительно содержания их в костях рыб, обитающих там же в то же время. Если бы температура тела рептилий следовала за температурой окружающей среды как это происходит у рыб , то никакой зависимости этого показателя от температуры не было бы пунктирная черная линия, идущая параллельно оси Х и помеченная цифрой 1.
Змеи хладнокровные или теплокровные
Энергетические исследования некоторых рептилий показали, что их активные способности равны или превосходят возможности теплокровных животных аналогичного размера[90][91]. Как оказалось, подавляющее большинство хищных динозавров и значительная часть травоядных ящеров, а также почти все летающие и водоплавающие рептилии были теплокровными. В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется. Долгое время палеонтологи спорили о том, были динозавры холоднокровными, как современные рептилии, или теплокровными вроде птиц и млекопитающих. Вероятно, именно эволюционное преимущество в виде теплокровности позволило этим животным целых 185 миллионов лет властвовать в морях и океанах.
Теплокровные рептилии
Об этом пишет 360tv. По словам министра экологии и природопользования Московской области Тихона Фирсова, змеи и ящерицы — холоднокровные животные, их активность напрямую зависит от температуры окружающей среды. В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется, и организм начинает подготавливаться к зимней спячке — анабиозу.
В течение нескольких поколений считалось, что рептилии были холоднокровными.
И черепахи, будучи рептилиями, поэтому также назывались холоднокровными. Будучи холоднокровными, ожидалось, что температура их тела будет близка к температуре окружающей воды.
Синапсиды и правда считались рептилиями — в начале XX века, на заре научного знания. Но с тех пор учёные разобрались, кто есть кто, и теперь Synapsida помещён на заслуженное место самостоятельного класса, который не входит в класс рептилий, как раньше. Синапсиды и завропсиды, к которым относятся современные рептилии и птицы, — это сестринские группы животных, а не родительские. Наши с ними эволюционные пути разошлись около 320 миллионов лет назад, в каменноугольном периоде. В общем, взгляните на схему и поймёте.
Примерно вот так эволюция и работает. Изображение: Wikimedia Commons Мы, синапсиды впредь можете именовать так всех млекопитающих, в том числе свою собаку , с завропсидами рептилии и птицы произошли от группы древних животных, называющихся базальными амниотами. Амниотам же начало дали амфибии, которые, в свою очередь, вывелись из древних кистепёрых рыб.
К такому выводу пришла группа ученых из университета Клода Бернара в Лионе. Такие данные были получены в ходе анализа останков ихтиозавров, плезиозавров и мозазавров, обитавших на планете во времена динозавров, сообщает "Мембрана". Судя по всему, метаболические процессы в теле этих существ шли быстрее, чем у современных рептилий, и позволяли древним животным преследовать добычу, опускаться на большие глубины, а также мигрировать на дальние расстояния.