Изследователски екип към Йейлския университет установил, че най-ранните динозаври и птерозаври са имали изключително високи нива на метаболизъм и са били топлокръвни животни. Резултатите, публикувани в списание Nature, също показват, че метаболизмът на динозаврите не е решил съдбата им, след като астероиден удар унищожил повечето животински видове на планетата преди 65 милиона години.

„Докато съвременните еколози са склонни да подчертават важността на скоростта на метаболизма, за да се гарантира, че животните ще оцелеят при смущения в околната среда, ние показахме, че метаболизмът не е причината птиците да са единствената група динозаври, оцелели след събитието на масовото изчезване в края на кредата“, коментира водещият автор Жасмина Виман, бивш палеонтолог в Йейлския университет, която сега е в CalTech. „Много динозаври с метаболизъм толкова ефективен, колкото този в съвременните птици, са изчезнали.“

Изследователите идентифицираха нов, молекулен маркер за метаболитен стрес, който може да бъде намерен в скелетния материал както при съвременни животни, така и при отдавна изчезнали видове. Биомаркерът предоставя на палеонтолозите първите директни прозрения за метаболизма на древните животни.

Метаболитната скорост отразява коефициента на необходимия кислород спрямо телесната маса на животното. Като страничен продукт се отделя излишна топлина - което определя дали животното е топлокръвно и дали може да поддържа постоянна телесна температура, или студенокръвно и зависи от външната температура на околната среда за оцеляване.

„През последните години новите изследвания върху динозаврите трансформираха техния образ, измествайки фокуса от бавни, рептилоидни гиганти към пъргави хищници, но истинските метаболитни и терморегулаторни способности на динозаврите се обсъждат“, заявява Дерек Бригс, професор по земни и планетарни науки G. Evelyn Hutchinson във Факултета по изкуства и науки към Йейлския университет.

Виман и нейните колеги са пионер в иновативните методи за намиране на молекулярни биомаркери в скелетния материал. Трудът им е открил драматични нови пътища за разбиране на физическите, биологичните и поведенческите характеристики на отдавна изчезналите видове.

По време на изследването са анализирани повече от 50 вкаменелости и съвременни гръбначни животни от колекциите на Йейлския природонаучния музей Пийбоди, включително гущери, плезиозаври, птерозаври, динозаври и птици. Използвни са лазерна микроспектроскопия като инфрачервена спектроскопия с преобразуване на Раман и Фурие, която работи чрез улавяне на сигнали от маркери на молекулярния метаболитен стрес в съвременните и изкопаеми кости, реагиращи на лазерната светлина - подход, който не изисква унищожаване на пробата и позволява бърз анализ от големи набори от проби.

Анализът показа, че много ранни динозаври имат метаболитна скорост, сравнима с тази на съвременните птици.

Въпреки това изследователите са забелязали намаляване с течение на времето в скоростта на метаболизма във всички основни групи орнитиски динозаври, включително Stegosaurus и Triceratops.

Виман каза, че тя и нейните колеги се надяват, че техният нов биомолекулярен подход за анализиране на вкаменелостите ще помогне както на палеонтолозите, така и на зоолозите. „Нашата цел е да предоставим по-пълна картина за това, как физиологията на животните е реагирала на минали промени в околната среда, и да допринесем за уроците от миналото, които ще ръководят бъдещите стратегии за опазване на биологичното разнообразие във времена на глобално изменение на климата“, заявява тя.

Снимки: J. Wiemann, Yale/Caltech/Unsplash

Виж още: Летящ ужас: новооткрит динозавър прилича на гигантски смъртоносен дракон