Деякі з динозаврів, мабуть, були здатні підтримувати досить високу температуру тіла - однак це ще не означає, що вони були по-справжньому теплокровними.
Всі ми знаємо, що тварини діляться на холоднокровних, або ектотермних, і теплокровних, або ендотермних. У холоднокровних температура тіла залежить від температури навколишнього середовища, до них відносяться риби, рептилії та амфібії. Інтенсивність обміну речовин у холоднокровних невисока. Теплокровні, навпаки, можуть підтримувати постійну температуру тіла незалежно від того, чи тепло навколо або холодно, завдяки більш активному метаболізму; до теплокровних належать птиці і звірі (за винятком голого землекопа).
І є ще мезотермні тварини, яких важко віднести як до теплокровних, так і до хладнокровних. Такі тварини називаються мезотермними, і з сучасних видів до них відносяться, наприклад, велика біла акула, тунець, кожиста черепаха, єхидна. Подібно до ссавців і птахів, вони можуть генерувати власне тепло, але не в змозі підтримувати постійну температуру тіла, що зближує їх із сучасними рептиліями. У тунця, наприклад, температура тіла помітно знижується, коли він йде на глибину, але все вона буде рівно вище, ніж у води навколо.
Але з сучасними видами легко з'ясувати, до якого типу «-кровності» вони ставляться, а як бути з вимерлими? Наприклад, з динозаврами? З одного боку, вони рептилії, тому було б логічно, якби вони теж були холоднокровними. Довгий час хладнокровність динозаврів ні в кого не викликала сумнівів. Однак найближчими родичами колишніх динозаврів на сьогоднішній день є птахи, інтенсивність обміну речовин у яких надзвичайно висока. І з часом дослідники все частіше стали задаватися питанням, як стався такий різкий стрибок від холоднокровних динозаврів до теплокровних птахів, і чи не були вимерлі ящери частково теплокровними.
Рік тому ми писали про роботу дослідників з Університету Нью-Мексико, які оцінили по будові кісток швидкість зростання деяких видів динозаврів і прийшли до висновку, що ті були напівтеплокровними, мезотермними: вони росли занадто швидко для істинно холоднокровних, проте недостатньо швидко для справжніх теплокровних. Але оцінка метаболізму по будові кісток - лише один з методів. Ще одним параметром може служити рівень ізотопів вуглецю і кисню в кістках і зубах: залежно від того, за якої температури тіла вони формувалися, ізотопів у них може бути менше або більше. Однак, щоб використовувати ізотопні метод, матеріал повинен бути досить добре збереженим, а викопні кістки і зуби не завжди можуть похвалитися хорошою збереженістю. Можливо, замість них можна використовувати якісь інші викопні знахідки? Наприклад, яєчну шкаралупу? Адже яйця формуються всередині тіла рептилії, і накопичення ізотопів у шкаралупі яйця повинно відображати рівень метаболізму батька.
Роберт Ігл (Robert A. Eagle) і його колеги з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі проаналізували вміст ізотопів у шкаралупі яєць двох різновидів динозаврів: величезних травоїдних титанозаврів, які могли досягати в довжину 40 метрів, і порівняно невеликих овіропторів, які ходили на задніх ногах, ймовірно, були покриті пір'ям і досягали у висоту всього 2 метрів. (До речі, вважається, що овіроптори не тільки відкладали яйця, а й насиджували їх.) Окремим, і досить хитромудрим, завданням було зрозуміти, чи годиться матеріал для аналізу, чи добре зберігалася шкаралупа протягом мільйонів років, чи сильно змінився її хімічний склад. У результаті з 32 зразків було відібрано шість: три - від овіропторів, і три - від титанозаврів.
Якби яйця формувалися при низькій температурі тіла, то в карбонаті кальцію, з якого складається шкаралупа, було б багато зв'язків між рідкісними ізотопами С13 і О18. За цим параметром яйця динозаврів порівнювали з яйцями кількох сучасних птахів і рептилій. В результаті виявилося, як пишуть автори роботи в Nature Communications, що у титанозаврід температура тіла була близько 37,6 ° С, а у овіропторів - 31,9 ° С. У 2011 році Роберт Ігл опублікував схожу роботу, в якій йшлося про два види зауропод (до яких належать, наприклад, диплодоки) - їхню температуру «вимірювали» за ізотопним складом зубної емалі, і її розрахували рівною 36-38 ° С. Можливо, що і величезні титанозавриди, і колосальні зауроподи мали схожий метаболізм, який їх гріл. Однак не можна виключати іншу можливість - що теплокровність тих та інших є наслідком їх розмірів. Таке явище називають гігантотермністю: у великих тварин тепло, накопичене у великому обсязі тіла, повільніше розсіюється через його поверхню, так що навіть звичайні хладнокровні види можуть «прикидатися» теплокровними. Температура їх тіла все одно залежить від середовища, просто розміри тіла, в силу елементарної фізики, дозволяють зберігати тепло.
Що ж до овіропторів, то вони виявилися холоднішими від величезних травоїдних ящерів, і вже тим більше їм далеко до сучасних птахів; однак і на хладнокровних вони не схожі. Згідно з тим же ізотопним аналізом, температура навколишнього середовища в ті часи в середньому не перевищувала 26,3 ° С, і у овіропторів повинен був бути механізм який дозволяв їм бути тепліше. Однак що це був за механізм, ми поки не знаємо. Можливо, у динозаврів і справді був інтенсивний обмін речовин, що дозволяв їм бути по-справжньому теплокровними, але також цілком ймовірно, наприклад, що стародавні рептилії просто з розумом користувалися енергією сонця, приймаючи сонячні ванни, а зберігати отримане тепло їм допомагав пір'яний покрив. Так що, строго кажучи, висновок тут такий: ми знаємо, що деякі динозаври могли підтримувати вищу, порівняно з навколишнім середовищем, температуру тіла, але чи були вони при цьому дійсно теплокровними, невідомо.