Так исследователи отвергли ключевой аргумент гипотезы, согласно которой динозавры, возможно, были хладнокровными рептилиями. Статья рассказывает о теплокровных рептилиях, которые являются промежуточным звеном между холоднокровными и теплокровными животными. Новости науки» Палеонтология» Теплокровность оказалась издревле присущей крокодилам, птицам и млекопитающим. Чтобы удовлетворить свои метаболические потребности, теплокровные существа дышат примерно в пять раз чаще, чем рептилии.
Ученые выяснили, что большинство динозавров были теплокровными
К жизни в воде перешла также группа мозазавров — рептилий, довольно близких к современным варанам. Мозазавры, по-видимому, подкарауливали свою добычу, а вот ихтиозавры и плезиозавры были преследующими хищниками и потому были способны в течение продолжительного времени поддерживать высокую скорость передвижения. Поскольку образ жизни активного хищника требует больших энергетических затрат, некоторые исследователи уже давно высказывали предположение, что ихтиозавры и другие хищные морские рептилии могли поддерживать температуру тела более высокую, чем температура окружающей среды. Иными словами, не исключалось, что они были эндотермами, то есть организмами, способными вырабатывать тепло, необходимое как для поддержания более высокого уровня обмена веществ, так и для достижения определенной независимости от изменений температуры внешней среды. В современном мире настоящие эндотермы «теплокровные» — это только птицы и млекопитающие. Однако частичная или «неполная» эндотермия иногда встречается и среди типичных эктотермов — организмов, получающих тепло извне. Примеры можно найти среди рыб некоторые акулы и тунцы , насекомых наверное, многие видели, как шмель ранней весной разогревается, работая крыльями, прежде чем взлететь и даже растений температура цветка у раннецветущих растений может быть выше температуры окружающей среды. Теперь к этим примерам мы, видимо, можем добавить давно вымерших ихтиозавров и плезиозавров, а с несколько меньшей уверенностью — и мозазавров.
А вот так, по-видимому, выглядели плезиозавры рода Elasmosaurus. Конечно, оценка температуры тела животных, обитавших на Земле десятки и даже сотни миллионов лет назад, может быть только косвенной, основанной на корреляции с температурой какого-то иного показателя, который можно измерить и сейчас, исследуя сохранившиеся скелеты этих животных. Авторы обсуждаемой работы использовали метод палеотермометра, в основе которого лежит определение содержания стабильного изотопа кислорода 18O в фосфатах костной ткани, прежде всего — в зубах животных, оставшихся в отложениях.
Разрешить давнюю загадку биологии помог анализ внутреннего уха множества ныне живущих и ископаемых животных, говорится в статье в журнале Nature. Как это удалось сделать, и в чем важность открытия, RTVI разбирался с помощью эксперта-палеонтолога. В отличие от них пойкилотермные холоднокровные животные такой способности не имеют, их температура следует за температурными изменениями среды. По сравнению с холоднокровными, к которым относятся беспозвоночные, рыбы, амфибии и рептилии, теплокровность дала млекопитающим и птицам ряд эволюционных преимуществ — способность к длительным аэробным нагрузкам, способность передвигаться дальше и развивать высокие скорости, осваивать холодные ареалы обитания.
Однако возникновение теплокровности до сих пор остается одной из главных нерешенных загадок в палеонтологии. До недавнего времени ученые могли лишь по косвенным признакам предполагать, в какой период предки современных млекопитающих обрели теплокровность — по оценке выносливости, характеру метаболизма, наличию шерсти, способам заботы о потомстве и другим. Проблема в том, что каждый из этих признаков довольно трудно изучить по сохранившимся останкам, и они не имеют четкой привязки к температуре организма. Однако международной команде ученых под руководством палеонтологов из Музея естественной истории Лондона удалось найти способ, позволивший датировать обретение древними млекопитающими теплокровности. Дать ответ помогло исследование их внутреннего уха.
Исследователи попытались собрать показатели метаболизма динозавров из химических и остеогистологических анализов их костей. Новый метод позволяет оценить, сколько кислорода вдыхал динозавр, и, следовательно, скорость метаболизма. Ученые проанализировали бедренные кости 55 различных групп животных, включая динозавров, летающих птерозавров, их более отдаленных морских родственников плезиозавров и современных птиц, млекопитающих и ящериц, сравнив количество связанных с дыханием молекулярных побочных продуктов с известными скоростями метаболизма живых животных и использовали эти данные для определения скорости метаболизма вымерших.
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. Ясно, что если теплокровность возникла до разделения, то она явно древнее этой даты. 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.
Есть ли теплые кровные рептилии?
Новый метод позволил оценить, сколько кислорода при жизни вдыхал тот или иной динозавр — это и указывало на скорость его метаболизма. Двуногие динозавры, похожие на хищных птиц, такие как велоцираптор и тираннозавр, были теплокровными даже горячекровными , а трицератопс и стегозавр были холоднокровными, как современные рептилии. К теплокровными были также травоядные брахиозавры.
Однако температура тела дельфинов, китов и тунца, например, почти не зависит от температуры окружающей среды. Биологи уверены, что нынешние данные помогут учёным изучить эволюцию гомойотермии.
Это удалось определить благодаря следам окисления в костях, которые за счёт этого как раз и смогли хорошо сохраниться спустя тысячи лет. Проведённые в ходе исследования замеры подтвердили теплокровность многих видов динозавров, также есть большая вероятность того, что тираннозавры были теплокровными, пернатыми и довольно активными, в отличие от классических рептилий.
Ранее ГЛАС писал о том, что группа исследователей во Вьетнаме смогла обнаружить самую маленькую в мире наземную улитку , которая, как оказалось, способна даже поместиться в одной песчинке.
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. Так что именно благодаря их генам вы можете пообедать, не задерживая дыхание. Главы об этих созданиях сопровождаются картинками с разнообразными зубастыми грузными существами, которые напоминают помесь варана с бегемотом и носят интригующие названия мосхопсы, листрозавры и тетрацератопсы. Прочитав такие слова, большинство людей сочтёт этих животных какими-то динозаврами, а стало быть, пресмыкающимися.
Первые млекопитающие были похожи на рептилий по скорости обмена веществ
Сегодня речь пойдёт о теплокровных ящерах, совершенно не имеющих отношения к пресмыкающимся. Дебаты о температуре тела динозавров продолжались поколениями, но лишь недавно ученым удалось прийти к окончательному выводу — доисторические рептилии были теплокровными. "Третий глаз" современных рептилий дает ответы на вопросы об эволюции теплокровных животных. Современные млекопитающие и птицы относятся к теплокровным животным, рыбы, рептилии и амфибии – к холоднокровным. Пресмыкающиеся, такие как рептилии и амфибии, не являются истинно теплокровными организмами.
Глюкоза могла быть причиной обретения теплокровности у рептилий
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. Ясно, что если теплокровность возникла до разделения, то она явно древнее этой даты.
А вот рептилиям этот орган нужен. Благодаря ему они ориентируются в сезонах года, во времени суток и даже в своих циркадных ритмах. Именно он дает им возможность замечать, когда дни становятся длиннее, а ночи короче, и наоборот. Что будет, если лишить игуану «третьего глаза»?
Хирургические эксперименты, которые были проведены на ящерицах, показали, что удаление шишковидного глаза влияет на способность особи регулировать температуру своего тела. Этот процесс в научных кругах именуется терморегуляцией.
На поверхности удалось рассмотреть пигментацию, показав, что Stenopterygius использовали обычную для морских животных маскировку: темная верхняя сторона тела, а светлая — нижняя. Но ткани под поверхностью оказались куда интереснее. Такой плотный жир служит современным морским животным для накопления запасов, теплоизоляции и придания большей плавучести.
Он имеется лишь у теплокровных амниот — млекопитающих, птиц и рептилий, а в качестве адаптации к жизни в холодной воде — у китов, полярных медведей, пингвинов, морских котиков, некоторых черепах.
Некоторые из этих динозавров были не просто теплокровными - у них были скорости метаболизма, сопоставимые с современными птицами, намного выше, чем у млекопитающих. По мнению ученых, холоднокровные динозавры также, возможно, должны были мигрировать в более теплые края в холодное время года, и климат, возможно, был важным фактором, определяющим их ареал.
Также установлено, что динозавры-тероподы - группа, которая включает и птиц - развили высокий метаболизм еще до того, как некоторые из них научились летать.
Почему рептилии хладнокровны?
Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Но динозавры технически рептилии — кроме птиц, их ближайшими живыми родственниками являются крокодилы и аллигаторы. В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется. Сравнение с теплокровными животными По сравнению с теплокровными животными, рептилии имеют более медленный метаболизм и, как правило, медленнее растут. Главная» Новости» Может ли рептилия быть теплокровной. Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными.
Теплокровные и холоднокровные животные
Нравится Нравится Гомойотермия или теплокровность оставляет след в эмали зубов существ. Эти данные были получены в ходе анализа останков ихтиозавров , плезиозавров и мозазавров , обитавших на планете во времена динозавров. 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. Учёные предполагают, что температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира.
И, похоже, ученым удалось это выяснить По температуре тела всех животных делят на теплокровных и холоднокровных. Первые — это птицы и млекопитающие, которые поддерживают постоянную температуру тела независимо от температуры окружающей среды. Для таких животных характерен быстрый обмен веществ, высокое потребление кислорода и немалый расход энергии. Температура тела холоднокровных животных непостоянна и зависит от состояния окружающей среды. Их образ жизни требует меньше энергетических трат, но «плата» за это — зависимость от внешних условий. Среди позвоночных холоднокровными являются рыбы, земноводные, пресмыкающиеся и рептилии. У них, как правило, более медленный обмен веществ по сравнению с теплокровными. Как известно, в процессе эволюции теплокровность появилась у птиц и млекопитающих независимо. А что насчет динозавров?
С одной стороны, они были «предками» птиц, с другой — их ближайшими живыми «родственниками» являются и холоднокровные рептилии, крокодилы и аллигаторы.
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.
Гаттерии стареют так же медленно, как черепахи скорость старения у них составила 0,005. У крокодилов и саламандр этот процесс идет быстрее 0,14 и 0,18 соответственно , скорость старения чешуйчатых рептилий, таких как ящерицы и змеи, составляет 0,55, а бесхвостых амфибий — 0,41. Средняя продолжительность жизни черепах составила 39 лет, а гаттерий — 137 лет.
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. Ясно, что если теплокровность возникла до разделения, то она явно древнее этой даты. 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.
Змеи хладнокровные или теплокровные
Но динозавры технически рептилии — кроме птиц, их ближайшими живыми родственниками являются крокодилы и аллигаторы. стеноптеригия, обнаруженные в Германии, позволили обнаружить следы подкожного жира, что в свою очередь позволяет сделать предположение о теплокровности. Главная» Новости» Может ли рептилия быть теплокровной.
Теплокровность оказалась издревле присущей крокодилам, птицам и млекопитающим
Пресмыкающиеся, или Рептилии (от лат. reptilis [рептилис] — «ползающий»), — первые настоящие наземные позвоночные, приспособленные к жизни на суше в условиях недостатка. Первым "теплокровную" черепаху обнаружил верующий учёный доктор Уэйн Фрэйр, в начале 1970х годов прошлого века. Учёные считают, что южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. Подробнее о теплокровных и проворных рептилиях "" рассказала ихтиолог Татьяна Иванова. "Самым оптимальным выбором для аллергиков станут холоднокровные животные, такие как черепахи, хамелеоны и другие рептилии. Если говорить про теплокровных. Энергетические исследования некоторых рептилий показали, что их активные способности равны или превосходят возможности теплокровных животных аналогичного размера[90][91].
«Очень быстро, менее, чем за миллион лет». Ученые узнали, когда и как звери стали теплокровными
Ранее некоторые учёные высказывали подобные предположения, но доказательства были найдены только сейчас. Проведённый палеонтологами анализ показал, что особенности обмена веществ вымерших рептилий нехарактерны для животных, питающихся растительной пищей. Это удалось определить благодаря следам окисления в костях, которые за счёт этого как раз и смогли хорошо сохраниться спустя тысячи лет.
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. 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.
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. Птицы — единственные динозавры, пережившие массовое вымирание в конце мелового периода. Но динозавры технически рептилии — кроме птиц, их ближайшими живыми родственниками являются крокодилы и аллигаторы.
И если бы не одно непредвиденное обстоятельство, в настоящее время именно тиликвы считались бы вымершими животными. Но… Дело в том, что в процессе постоянно идущего и, честно говоря, мало предсказуемого дрейфа континентов подробнее об этом процессе читайте в статье " Европа ползет под Африку. В результате этого смещения климат в данной части суши стал более аридным то есть засушливым и леса и саванны на огромной территории сменились пустынями. И здесь-то теплокровному молотозубу пришлось достаточно худо — как мы знаем, высокая температура внутренней среды, вкупе с тонкой, пропускающей влагу кожей млекопитающих, ставят его хозяина перед проблемой экономии влаги и перегрева. А где же взять тень и воду среди пустынных ландшафтов? Не удивительно, что ареал Malleodectes сильно сократился и в итоге этот зверек оказался "заперт" во влажных лесах на севере Квинсленда.
Так теплокровность сработала против ее обладателя в первый раз. Но это еще не все. Оказавшись в одной экосистеме вместе с тиликвами, молотозубы, видимо, достаточно быстро столкнулись с дефицитом пищи. Дело в том, что теплокровность у млекопитающих — это вовсе не бесплатный "бонус", за нее нужно достаточно дорого платить. Известно, что у всех млекопитающих свыше 90 процентов энергии, извлекаемой из их пищи, уходит только лишь на поддержание постоянной температуры внутренней среды. Следовательно, чтобы не "замерзнуть", молотозубы должны были все время есть. Но где же найдешь столько пищи на достаточно ограниченном участке влажных лесов? А вот флегматичные холоднокровные тиликвы при схожих размерах нуждались в куда более меньших объемах продовольствия — ведь им не нужно было обогревать себя изнутри. В результате им-то еды вполне хватало.
Класс Пресмыкающиеся
Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными. Возможно, температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира. Желудочек сердца рептилий имеет перегородку, но она не полная, то есть не разделяет его на две половины. Возможно, температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира. Теплокровные динозавры могли эволюционировать в человекоподобную рептилию около 40 млн лет назад.