Kuvittele kuljetusauton kokoinen olento, joka vaeltelee 66 miljoonan vuoden ikäisessä maisemassa. Ei aurinkoa ottavana ja hitaana. Vaan sellainen, joka pystyi juoksemaan, metsästämään ja ylläpitämään voimakkaita lihaksia sisäisen uunin lämmössä lähes ihmisille tyypillisissä lämpötiloissa.
Tällainen kuva syntyy uudesta tutkimuksesta, joka analysoi fossiloituneita Tyrannosaurus rex -hampaita. Kalifornian yliopiston Los Angelesin kampuksen tutkijat analysoivat hammaskiilteeseen lukittuneita kemiallisia jälkiä ja raportoivat keskimääräiseksi ydinruumiinlämmöksi noin 36,3 celsiusastetta. Lähellä monien nykyisten suurten nisäkkäiden ylläpitämiä arvoja ja huomattavasti lämpimämpi kuin ne kylmäveriset matelijat, joita usein ajattelemme dinosauruksista puhuttaessa.
Hammaskiilteeseen kirjoitettu lämpömittari
Miten mitataan kauan sitten kuolleen eläimen lämpötila? Luetaan sen jättämiä kemiallisia merkkijälkiä. Hammaskiille muodostuu kerroksittain kasvun aikana ja säilyttää hienovaraisia isotooppikaavioita. Tutkijat käyttivät niin kutsuttua klusteroituneiden isotooppien lämpömittaria, joka mittaa, kuinka usein tietyt raskaammat isotoopit sitoutuvat toisiinsa karbonaattimolekyyleissä. Näiden sidosten esiintyvyys riippuu muodostumislämpötilasta, joten kiille toimii pienenä molekyylisini lämpömittarina.
Kalifornian yliopiston tutkijat mittasivat T. rex -hampaan kiillettä ja vahvistivat menetelmäänsä tekemällä samanlaiset testit samassa kerrostumassa löytyneillä fossiloituneilla krokotiilihampailla. Krokotiilikiille antoi keskimääräiseksi lämpötilaksi noin 30,9 celsiusastetta, mikä vastaa nykyisten kylmäveristen matelijoiden arvoja. T. rex -mittaukset puolestaan kerääntyivät noin 36,3 celsiusasteen ympärille. Erotus on riittävän suuri viittaamaan perusteellisesti erilaisiin fysiologisiin strategioihin lämmönsäätelyssä.
Työ julkaistiin tieteellisessä julkaisussa Science Advances ja siitä kertoi kansainvälinen uutismedia. Kalifornian yliopiston julkaisemissa valokuvissa näkyy tutkija Robert Eagle pitämässä yhtä analysoiduista hampaista, juuri sitä näytettä, josta nämä lämpöarviot saatiin.
Mitä lämmin T. rex tarkoittaisi
T. rexin säilyttäessä noin 36 asteen ruumiinlämmön muuttuu käsityksemme sen käyttäytymisestä. Lämmintoverisyys yleisellä tasolla tarkoittaa korkeampaa perustason aineenvaihduntaa. Lisää energiaa pitkäaikaiseen aktiivisuuteen. Nopeampi palautuminen rasituksesta. Tämä selittää osin, miten niin massiivinen peto saattoi liikkua ja olla aktiivinen erilaisissa ilmastoissa, myös korkeammilla leveysasteilla, joissa tyrannosaurusten sukulaisten jälkiä on löydetty.
Tarina on kuitenkin monisyinen. Mitattu lämpötila on alhaisempi kuin monien nykylintujen, joiden lepoarvot ovat usein lähellä 40 celsiusastetta, ja hieman yleisesti mainitun ihmisen ruumiinlämpötilan alapuolella, jonka tavallisesti ilmoitetaan noin 37 celsiusasteena. Arvo muistuttaa suurten nisäkkäiden, kuten norsujen, sisäisiä tasoja, jotka ovat viileämpiä kuin pienten, voimakkaasti endotermeiksi luokiteltujen lajien. Toisin sanoen T. rex saattoi olla lämmintoverinen siten, että se nosti ja sääti ruumiinlämpöään, mutta sen fysiologia ei välttämättä vastannut pörisevän pienen lintulajin tai pienen nisäkkään tasoa.
On tärkeää korostaa, että nämä tulokset eivät tarkoita, että kaikki dinosaurukset olisivat toimineet samalla tavalla. Paleontologit näkevät yhä enemmän dinosaurukset monimuotoisena ryhmänä, jossa esiintyi useita aineenvaihduntastrategioita. Jotkin lajit saattoivat olla lähempänä täyttä endotermejä, toiset osittain, ja osan saattoi nojata enemmän ympäristön lämpöön. Hammaskiilteeseen perustuva lämpömittari antaa selkeän havaintopisteen juuri T. rexille, mutta ei yleistä sääntöä kaikille mesotsooisille lajeille.
Seuraukset ulottuvat uteliaisuutta pidemmälle. Termoregulaation ymmärtäminen auttaa arvioimaan ravinnon tarvetta, kasvunopeuksia, päivittäisiä aktiivisuusbudjetteja ja ekologisia rooleja. Se myös selittää levinneisyyttä: peto, joka pystyy sisäisesti ylläpitämään lämpöä, laajentaa käyttäytymisikkunaansa ja voi saalistaa vuodenaikoina ja leveysasteilla, jotka olisivat tiukille kylmäverisille lajeille haastavia.
Asiantuntijan näkemys
"Nämä isotooppimittaukset antavat harvinaisen suoran yhteyden fysiologiaan pitkästä aikaa kuolleessa eläimessä", sanoi tohtori Elena Márquez, paleofysiologi, joka ei osallistunut tutkimukseen. "Ne eivät kumoa aiempia todisteita, mutta lisäävät yhtenäisen palan: T. rexillä oli aineenvaihdunnallinen koneisto tukemaan aktiivista saalistusta. Se oli lämmin, mutta säädetty eri tavalla kuin nykylintujen tai pienten nisäkkäiden fysiologia."
Tohtori Márquez lisäsi, että tulevissa tutkimuksissa tulisi laajentaa näytteiden otantoa eri ajanjaksoilta, alueilta ja lajeilta, jotta aineenvaihduntastrategioiden vaihtelu dinosaurusten sukupuun läpi voidaan kartoittaa.
Lopulta yhden hampaan kiilteestä saatu tieto on auttanut muokkaamaan mielikuvaamme yhdestä maapallon kuuluisimmista pedoista. Ei vain suuruudeksi kasvatettua matelijaa, vaan nyt Tyrannosaurus rex näyttää enemmänkin voimakkaalta, lämpöä säätelevältä saalistajalta, jonka sisäinen rytmi oli lähempänä nykyisten suurten lämmintoveristen eläinten tasoa.
"Olen biologi ja intohimoni on luonnon monimuotoisuus. Genomissa kirjoitan uusimmista tutkimuksista ja ympäristönsuojelusta."
Keskustelu
Jätä kommentti
Kommentit
Ei vielä kommentteja. Ole ensimmäinen.