據(jù)美國《國家地理》網(wǎng)站報道,，最新一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),，曾在恐龍時代統(tǒng)治海洋的大型爬行動物可能是“熱血動物”。
“熱血動物”亦稱恒溫動物,，其體溫不會因外界環(huán)境溫度而改變,，始終保持相對的穩(wěn)定。研究人員發(fā)現(xiàn),，史前海洋食肉動物或能調(diào)節(jié)它們的體溫,，令其可以向獵物展開進(jìn)攻、深潛以及長距離快速游泳,。法國克洛德·貝爾納大學(xué)(又名里昂第一大學(xué))古生物學(xué)家克里斯托夫·萊庫耶(Christophe Lécuyer)參與了這項(xiàng)研究,。
他說：“這些海洋爬行動物可以維持很高的體溫，同時又不受它們所生活的水域溫度的影響,，無論是熱帶海域,，還是冰冷適度的海域,。”萊庫耶指出，史前海洋爬行動物的體溫可能高達(dá)95至102華氏度(相當(dāng)于35至39攝氏度),，堪比現(xiàn)代海豚和鯨魚的體溫,。不過，現(xiàn)代爬行動物和魚類多數(shù)是“冷血動物”,，也就是說,，它們體內(nèi)溫度會隨周圍水域的溫度發(fā)生變化。
萊庫耶說,，由于金槍魚和劍魚等現(xiàn)代高級海洋食肉動物在某種程度上都是熱血動物,，這使得研究小組想搞清楚遠(yuǎn)古海洋爬行動物是否同樣是熱血動物。金槍魚和劍魚屬于恒溫動物,，可以不管外部環(huán)境溫度變化,，始終將體溫保持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。這些海洋食肉動物具有一部分的溫血特征,，這意味著它們可以產(chǎn)生和保存足夠的熱量,，將體溫提升至較高但穩(wěn)定的水平。大多數(shù)被認(rèn)為是熱血動物的動物,，包括哺乳動物和鳥類,，既是恒溫動物，也是溫血動物,。
雖然恐龍曾在中生代時期(距今2.51億年至6500萬年前)是陸地的霸主,，但三種會游泳的大型爬行動物卻統(tǒng)治了海洋，它們分別是外形酷似海豚的魚龍,、如蛇般彎曲的滄龍以及像尼斯水怪一樣的蛇頸龍,。通過研究與這三種爬行動物生活在同一時期的魚類的牙齒化石，萊庫耶和同事可以確定牙齒中的氧同位素或原子結(jié)構(gòu),。牙齒中的氧同位素水平可反映血液中氧同位素水平,，進(jìn)而揭示動物的體溫。
研究小組將這些結(jié)果與生活在冷與熱環(huán)境下的現(xiàn)代魚類的氧同位素構(gòu)成做了比較,。由于大多數(shù)現(xiàn)代魚類都屬于冷血動物,，此類數(shù)據(jù)有助于研究小組確定魚龍等遠(yuǎn)古海洋爬行動物棲息地的海洋溫度。接著,，研究人員對魚類牙齒化石中的氧同位素數(shù)據(jù)與取自同一水域爬行動物牙齒化石中的氧同位素數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較,。
最新研究稱，魚龍與蛇頸龍的恒溫或溫血發(fā)現(xiàn)將具有重大意義,，因?yàn)檫^去一系列研究表明,，這些海洋爬行動物是必須保持活躍的食肉動物。來自滄龍(科學(xué)家認(rèn)為這種動物通過伏擊捕食)的新數(shù)據(jù)雖然更加模棱兩可,，但卻與這些爬行動物可以在某種程度上控制體溫的觀點(diǎn)相吻合,。研究結(jié)果刊登在最新一期的《科學(xué)》雜志上,。
阿根廷拉普拉塔國立大學(xué)古生物學(xué)家祖爾瑪·加斯帕里尼(Zulma Gasparini)說：“這些研究令人非常感興趣，從現(xiàn)存脊椎動物的已知特點(diǎn),，他們正試圖解讀脊椎動物在過去的特征,。”加斯帕里尼沒有參與萊庫耶的研究。美國加州大學(xué)戴維斯分校研究脊椎動物的古生物學(xué)家羅蘇克·莫塔尼說,，古代爬行動物的較高體溫還表明,，它們或許擁有熱量保存系統(tǒng)(如鯨脂層)和專門的血液循環(huán)系統(tǒng)。
莫塔尼說：“從這里入手,，我們確實(shí)可以開始調(diào)查這種特征的演變過程,。這些海洋爬行動物全部由陸地爬行動物進(jìn)化而來，我們確信陸地爬行動物屬于所謂的冷血動物,，一旦它們開始游泳,，可能一樣也是冷血動物。然而,，隨著時間的推移,，由于更擅長游泳，海洋平均溫度或海平面不斷變化,，這種動物也在跟著進(jìn)化,。”莫塔尼也沒有參與萊庫耶的研究。(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原文出處：
Science DOI: 10.1126/science.1187443
Regulation of Body Temperature by Some Mesozoic Marine Reptiles
Aurélien Bernard,1 Christophe Lécuyer,1,2,* Peggy Vincent,3 Romain Amiot,1 Nathalie Bardet,3 Eric Buffetaut,4 Gilles Cuny,5 Fran?ois Fourel,1 Fran?ois Martineau,1 Jean-Michel Mazin,1 Abel Prieur1
What the body temperature and thermoregulation processes of extinct vertebrates were are central questions for understanding their ecology and evolution. The thermophysiologic status of the great marine reptiles is still unknown, even though some studies have suggested that thermoregulation may have contributed to their exceptional evolutionary success as apex predators of Mesozoic aquatic ecosystems. We tested the thermal status of ichthyosaurs, plesiosaurs, and mosasaurs by comparing the oxygen isotope compositions of their tooth phosphate to those of coexisting fish. Data distribution reveals that these large marine reptiles were able to maintain a constant and high body temperature in oceanic environments ranging from tropical to cold temperate. Their estimated body temperatures, in the range from 35° ± 2°C to 39° ± 2°C, suggest high metabolic rates required for predation and fast swimming over large distances offshore.
1 CNRS UMR 5125, Paléoenvironnements et Paléobiosphère, Université Lyon 1, Lyon, 2 Rue Rapha?l Dubois, 69622 Villeurbanne Cedex, France.
2 Institut Universitaire de France, 103 Boulevard Saint-Michel, 75005 Paris, France.
3 CNRS UMR 5143, Département Histoire de la Terre, Muséum National d'Histoire Naturelle, 8 Rue Buffon 75231 Paris, France.
4 CNRS UMR 8538, Laboratoire de Géologie de l’Ecole Normale Supérieure, 24 Rue Lhomond, 75231 Paris, France.
5 Natural History Museum of Denmark, University of Copenhagen, ?ster Voldgade 5-7, 1350 Copenhagen, Denmark.
