https://frosthead.com

כמה "דרקוני הים" הנכחדים רן הוט

במהלך שנות השבעים התפתח ויכוח גדול בקרב פליאונטולוגים. על סמך עדויות חדשות, החל מהאנטומיה של הדינוזאור שהתגלה לאחרונה, דינוניצ'וס ועד למבנה העצם המיקרוסקופי של הדינוזאורים, הציעו פליאונטולוגים כמו ג'ון אוסטרום ובוב בקקר כי דינוזאורים עשויים להיות אנדותרמים - בעלי חיים המסוגלים לווסת באופן פנימי את חום גופם שלהם. . העבודה יצרה גלי תמיכה וביקורת ובסופו של דבר הולידה את הדימוי של דינוזאורים מהירים ודינאמיים שאנו מכירים כיום. בעוד שהדברים אינם קולניים כמו פעם, פליאונטולוגים עדיין בוחנים איזה סוג של מטבוליזם היה לדינוזאורים, כיצד הם מסדירים את חום גופם והיבטים אחרים בפיזיולוגיה שלהם. שאלות דומות נשאלו גם על רבים מהיצורים שחיו לצד הדינוזאורים, ומחקר חדש שפורסם בשבוע שעבר ב- Science מעלה כי לחלק מהחוליות הגדולות שחיו בים עשויים להיות גם מטבוליזם ייחודי שאפשר להם לקיים אורח חיים פעיל.

בתקופת הדינוזאורים היו סוגים שונים של זוחלים ימיים, אך בין המוצלחים ביותר היו האיכוסוזאורים, הפלזיוזאורים והמזוזאורים. בדומה לדינוזאורים, בעבר הוצע כי חלק מהזוחלים הימיים הללו אולי הצליחו לשמור על טמפרטורות גוף גבוהות וקבועות (כלומר, שניהם אנדותרמים והומאותרמים), אך צוות של פליאונטולוגים בהנהגת אורליאן ברנרד וכריסטוף לקויייר מצא אחר דרך להתקרב לאותן השערות.

כדי לחקור איזה סוג של חילוף חומרים היו לבעלי החיים האלה, המדענים דגמו את איזוטופי החמצן הכלולים בתוך שיני הזוחלים הימיים והשוו אותם לאיזוטופי חמצן שנלקחו מדגים שחיו באותו זמן. מחקרים קודמים קבעו כי הערכים של איזוטופי חמצן אלה יכולים לשמש אותות לטמפרטורת הגוף ולאיפור המים שהוחלפו על ידי גוף החיה במהלך פיתוח שיניה, וכך הם סיפקו למדענים דרך לחקור את מטבוליזם של בעלי חיים אלה. יתרה מזאת, מכיוון שטמפרטורת גופם של מרבית הדגים מוכתבת על ידי המים הסובבים אותם, טמפרטורות גופם יספקו פרוקסי לטמפרטורת הים בכל מקום שנלקחו דגימות של זוחלים ימיים. על ידי התבוננות בהתאמה בין טמפרטורת גופם של הדגים לזוחלים הימיים, המדענים יכלו לראות האם יש לזוחלים הימיים טמפרטורת גוף המוכתבת על ידי הסביבה שמסביבה או שמא היה להם מנגנון מטבולי אחר.

מה שמצאו המדענים הוא שטמפרטורות הגוף של איתיוזאורים ופלזוזאורים לא נראו קשורות לטמפרטורת מי הים הסובבת אותם - הם שמרו על טמפרטורת גופם של כ- 95 מעלות צלזיוס וגובה של 102 מעלות צלזיוס (39 מעלות צלזיוס) מעלות צלזיוס). זה נמצא בטווח הלוויתנים החיים. לעומת זאת, נראה היה כי טמפרטורת גופם של מזוזאורים הושפעה מהמים הסובבים אותם. הם יכלו לשמור על טמפרטורות הגוף מעל פני מי הים שמסביב, כמו שכמה הכרישים יכולים, אך טמפרטורות גופם עדיין טבלו עם ירידת טמפרטורת המים.

בהתבסס על ההיסטוריה האבולוציונית של שלושת סוגי הזוחלים הימיים - שלכל אחד מהם מקור אחר - תוצאות המחקר מראות כי ההומותרפיה התפתחה בקרב זוחלים ימיים לפחות פעמיים והיכולת לשמור על טמפרטורת גוף מעל לזו של מי הים הסובבים התפתחה שלוש פעמים. אבל מה יכול להסביר את ההבדל בין פלזיוזאורים / איתיוזאורים למזוזאורים? כפי שהמדענים שמאחורי המחקר משערים, זה עשוי להיות עניין של הרגלי האכלה. איצ'יוזאורים היו רודפים אחר טורפים שהסתמכו על מהירות לתפוס מזון, ופלסיוזאורים היו ככל הנראה סיירים באוקיינוס ​​למרחקים ארוכים - שתי אורחות החיים היו דורשות שיעורי חילוף חומרים גבוהים ומכאן טמפרטורת הגוף נשמרה מעל זו של מי הים. מוזאזאורים, בהפגזות, היו ככל הנראה טורפי מארב שהמתינו לטרף ואז היכו במהירות. הם לא יצטרכו לעסוק באותה סוג של פעילות מתמשכת, ולכן הגיוני שלא היו להם אותו סוג של חילוף חומרים גבוה ומתמיד.

לרוע המזל אין פלסיוזאורוס חי, איכיאוזאורים או מזוזאורים שאנו יכולים לבדוק, אך המחקר של איזוטופי החמצן הללו מאפשר למדענים לבדוק רעיונות לגבי הביולוגיה של בעלי חיים אלה. באמצעות מעט גיאוכימיה יכולים פליאונטולוגים לקבל תובנה לגבי הפיזיולוגיה של בעלי חיים שנכחדו זמן רב, ואני מצפה לראות כיצד תוצאות המחקר החדש הזה יתבצעו הערכה מחודשת ככל שיתבצע מחקר נוסף.

ברנרד, א., לקויר, סי, וינסנט, פ., אמיוט, ר., ברדט, נ., באפטאו, א., קוני, ג., פורל, פ., מרטינו, פ., מזין, ג'., & Prieur, A. (2010). ויסות טמפרטורת הגוף על ידי כמה מדעי זוחלים ימיים מזוזואיים, 328 (5984), 1379-1382 DOI: 10.1126 / science.1187443

כמה "דרקוני הים" הנכחדים רן הוט