Ознакомительная версия. Доступно 15 страниц из 74
Также очень многие тероподы, включая тираннозавров, были покрыты перьями. Возможно, не всякие перья могли служить хорошими теплоизоляторами, но перья дилуна и ютираннуса (обнаруженных, кстати, в провинции Жэхэ на северо-востоке Китая, где, как считается, зимой бывало довольно холодно) имели такую форму, что были способны обеспечивать теплоизоляцию и, несомненно, сохранять тепло тела. Взрослый ютираннус был, скорее всего, достаточно крупным, чтобы сохранять тепло за счет массы тела, но молодые животные (если предполагать у них такой же покров) и дилун этого не могли. Как и в случае ночных бабочек, данный аргумент не претендует на абсолютную истину, но по крайней мере указывает и на эндотермию, и на гомойотермию. Из нескольких «пушистых» птицетазовых динозавров, обладавших перьеподобными ворсинками, тяньюйлун (Tianyulong) – еще один динозавр из Жэхэ, но птицетазовый – определенно был весь покрыт пушком, который вполне мог помогать сохранять тепло.
В основном наиболее убедительные данные, говорящие об эндотермии или по меньшей мере о гомойотермии, относятся к скорости роста динозавров. Эта тема более подробно рассмотрена далее, и здесь достаточно сказать, что скорость их роста была исключительной и сопоставимой или даже превосходящей темпы роста птиц и млекопитающих{38}. Динозавры, и сам тираннозавр в особенности, росли очень быстро. Такое возможно, только если животное гомойотермно, а детеныши динозавров не могли поддерживать высокую температуру тела за счет большого размера. Чтобы расти с подобной скоростью, они должны были обладать высоким уровнем метаболизма, а это может означать только то, что они являлись эндотермами по крайней мере в юном возрасте.
Также следует отметить, что птицы – это динозавры, а гомойотермная эндотермия распространена среди них практически поголовно и, несомненно, была унаследована от предковых птиц; следовательно, вполне логично предположить, что мезозойские формы также обладали данной чертой. Учитывая, насколько сложно отличить большинство птицеподобных динозавров от настоящих птиц и сколько птичьих черт было свойственно тероподам, также весьма вероятно, что эндотермия была, скорее, не особенностью современных птиц, но свойством, которым обладали многие тероподы. Это не обязательно означает, что такая черта была свойственна тираннозаврам, но во всяком случае указывает на подобную возможность. Также есть убедительные данные, говорящие о том, что птерозавры относились к эндотермным животным (во многом по тем же причинам: у них наличествовали теплоизоляция, вертикальное положение конечностей, быстрый рост, и, конечно же, они должны были быть весьма активными, чтобы летать), и, как отмечено выше, некоторые из ранних архозавров, возможно, также являлись эндотермами. Если так оно и было, эндотермия динозавров, по-видимому, оказывается унаследованной, и велика вероятность того, что эти животные являлись эндотермными гомойотермами изначально.
Разогрев
Итак, в общем и целом есть ряд причин считать, что многие динозавры были и эндотермными, и гомойотермными животными. В случае тех, что обитали в более теплом климате мезозоя, гомойотермия была вероятна, даже если они являлись эктотермами. Аналогично крупным динозаврам (особенно крупнейшим завроподам и разнообразным птицетазовым – животным, предположительно весившим 5–10 т и более) трудно было бы не быть гомойотермными. Настолько огромные, что для них оказывалось невозможно избавиться от тепла, создаваемого даже простейшей активностью, они наверняка имели постоянную и довольно высокую температуру тела. Разумеется, если они являлись эндотермами, перегрев при таких размерах стал бы серьезной проблемой, и тем не менее динозавры росли очень быстро. Возможно ли, что их физиологические процессы изменялись по мере роста и они переходили от эндотермии к эктотермии?
Этот интересный аспект роста также приложим и к самым крупным тираннозаврам, поскольку они тоже значительно менялись в размерах по мере взросления (длина только что вылупившегося тираннозавра, вероятно, составляла всего около метра, а масса – несколько килограммов). Самые крупные тираннозавры были, конечно же, громадны и весили много тонн, а подобные размеры предполагают, что перегрев будет значительно более сложной проблемой, чем согревание. Существует интересная идея, что перья могли помогать животным такого размера не перегреваться. Кажется, что это противоречит логике и здравому смыслу, учитывая все аргументы в пользу теплоизолирующей функции перьев, тем не менее такое предположение вполне правомерно. Хотя обычно плотный слой перьев (или шерсти у млекопитающих и волосообразного покрова у птерозавров и некоторых птицетазовых динозавров) создает прослойку воздуха и помогает удерживать тепло у тела, перья также можно использовать, чтобы избавляться от тепла. Если перья росли на теле редко, они вряд ли могли создать хорошую воздушную прослойку, а значит, удерживали мало тепла (подобно большей части волосяного покрова на теле человека).
Тем не менее у современных перьев основания имеют небольшое кровоснабжение, что необходимо для их роста, но также потенциально и для отвода тепла. Если бы эти перья стояли торчком, а кровь протекала через их основания, это могло бы эффективно увеличивать площадь поверхности тела животного, помогая отводить тепло. Возможно, перья были важным средством теплоизоляции для небольших и юных тираннозавров, но могли служить совершенно иной цели у крупных взрослых особей.
Для большинства, если не для всех, тираннозавров возможно привести очень весомые доводы в пользу гомойотермии и даже эндотермии. Без сомнения, они были активными животными с вертикальным расположением конечностей под туловищем, но также имели большое количество перьев (возможно, пригодных для теплоизоляции), являлись не слишком дальними родственниками птиц (и обладали рядом характерных для птиц признаков), могли обитать в холодных местностях и чрезвычайно быстро росли. Таким образом, наиболее вероятно, что тираннозавры в целом были как минимум гомойотермны, а возможно, и эндотермны (хотя крупные разновидности могли становиться эктотермными по достижении взрослых размеров). Днем или ночью, на севере или в тропиках, бодрствующий или спящий, тираннозавр был, вероятно, теплым на ощупь и обладал способностью мгновенно переходить от покоя к движению. Более того, он был способен к длительной активности и, возможно, мог довольно долго бежать, если того требовала ситуация. Не представляется возможным узнать, были ли тираннозавры лучше приспособлены к своего рода высокоскоростным рывкам, подобно гепардам, или пользовались размеренным бегом типа волчьего, но, вероятно, они были способны к движению, сравнимому по мощности с движением млекопитающих или птиц и отличающемуся от типичных коротких бросков крокодилов и других рептилий.
Один из важнейших параметров, связанных с метаболизмом, – размер тела. Хотя существуют неизбежные исключения, обычно мелкие животные имеют более быстрый обмен веществ, чем крупные, и в результате они прямо-таки «прожигают жизнь». Принцип «живи быстро, умри молодым» очень во многом приложим к таким животным, как мыши или мелкие ящерицы, продолжительность жизни которых составляет всего пару лет, в то время как страусы и львы могут прожить десятилетие или два, а гиганты вроде слонов, китов и самых крупных акул и крокодилов способны достичь полувекового возраста и больше. Это говорит о том, что крупные динозавры теоретически могли иметь большую продолжительность жизни. Однако даже крупные тираннозавры, возможно, не проживали более двух десятилетий, хотя нет точных данных, подтверждающих это предположение. Немногим животным удается умереть от старости в дикой природе, и слишком мало было найдено крупных взрослых тираннозавров. Предполагаемый возраст самых больших из обнаруженных особей – всего около 20 лет{39}, хотя максимальный (или даже «обычный») возраст старости для тираннозаврина мог быть значительно выше. В настоящее время нет данных, свидетельствующих о том, что они проживали 50 лет или около того, чего можно было бы ожидать от многотонных млекопитающих животных, так что динозавры, видимо, жили меньше некоторых современных животных сходного размера вне зависимости от своего метаболизма.
Ознакомительная версия. Доступно 15 страниц из 74
