https://frosthead.com

Πόσο διασκεδασμένοι δεινόσαυροι άντλησαν αίμα στους εγκεφάλους τους

Ζώντας μεγάλο δεν είναι εύκολο. Οι δεινοσαύροι σαυροπόδων - τα μεγαλύτερα πλάσματα που περπατούσαν ποτέ στη Γη - απαιτούσαν ταχείες ρυθμούς ανάπτυξης, σκελετούς που ήταν τόσο ελαφριές και ισχυρές και άφθονες ποσότητες φαγητού, μόνο για εκκινητές.

σχετικό περιεχόμενο

  • Εδώ είναι πώς πιέζετε το μεγαλύτερο δεινόσαυρο σε ένα μουσείο της Νέας Υόρκης
  • Μια μακροχρόνια θαλάσσια ερπετό είναι η πρώτη γνωστή για να φιλτράρει τη ροή σαν μια φάλαινα
  • Μπορούν Eggshells ρωγμή την υπόθεση του εάν οι δεινόσαυροι έτρεξαν ζεστό ή κρύο;
  • Φύλο και δεινόσαυρο

Τώρα, οι παλαιοντολόγοι μπορεί να έχουν σπάσει ένα από τα υπόλοιπα μυστήρια γι 'αυτούς τους γιγαντιαίους δεινοσαύρους: Πώς αντλούσαν αρκετό αίμα στα μακρά τους λαιμούς για να τροφοδοτήσουν το μυαλό τους;

Ο παλαιοντολόγος του Πανεπιστημίου της Νότιας Καλιφόρνιας Μάικλ Χάμπιμπ εμπνεύστηκε για να ερευνήσει τους λαιμούς του σαυροπόδα αφού είδε τα οστά από έναν γιγαντιαίο τιτανόσαυρο που βρέθηκε στην έρημο του Νέου Μεξικού. Τα καλά διατηρημένα οστά του αυχένα περιλάμβαναν αγκάθια που ονομάζονταν αυχενικά νεύρα που έχουν μήκος σχεδόν 6 πόδια. Αυτές οι ράβδοι, λέει ο Habib, αποδείχθηκε ότι ήταν φτιαγμένο από ένα πολύ ευέλικτο είδος οστού που "έκανε αρκετά κακά καλές πηγές".

Όπως περπατούσαν οι γιγαντιαίοι δεινόσαυροι, η κίνηση θα είχε δημιουργήσει ένα "αδρανές πρόβλημα" για τα σαυρόποδα. Χωρίς κάτι που να εμποδίζει αυτό το φαινόμενο, λέει ο Habib, "ο λαιμός θα αρχίσει να κυλάει εμπρός και πίσω σαν ένα άσχημα γερανός ή δέντρο σε ένα αεράκι".

Εδώ έρχονται τα αυχενικά νεύρα. Αυτά τα ελαστικά κόκαλα εξασθένησαν αυτό το αποτέλεσμα επιτρέποντας στους δεινόσαυρους να διατηρούν τους λαιμούς τους σχετικά σταθερούς καθώς έσπευσαν, λέει ο Habib στους ερευνητές που συγκεντρώθηκαν την περασμένη εβδομάδα στο συνέδριο της Εταιρείας Σπονδυλικής Παλαιοντολογίας στο Ντάλας του Τέξας.

Αλλά ο Habib βρήκε ότι η ειδική ανατομική διάταξη των δεινοσαύρων είχε μια παράξενη παρενέργεια. Από ένα συνδυασμό απολιθωμάτων και σύγχρονης ανατομίας των ζώων, οι παλαιοντολόγοι γνωρίζουν ποιοι μύες πρέπει να έχουν περιβάλλει τις αυχενικές νευρώσεις και τους άλλους κοντινούς μαλακούς ιστούς. Σε σαυροπόδες, καθώς οι αυχενικές πλευρές κάμπτονται, θα είχαν συμπιεστεί προς το λαιμό και οι μύες θα έσπρωναν αερόσακους τυλιγμένους γύρω από την σπονδυλική αρτηρία. Στην πραγματικότητα, η κίνηση "λειτουργεί ως βοηθητική αντλία στην καρδιά", λέει ο Habib.

fig-3-full.jpg Οι τυπικές σκελετικές δομές των λαιμών σαυροπόδων. οι έγχρωμες ράβδοι αντιπροσωπεύουν μήκος σε μέτρα. Το ένθετο δείχνει τα μήκη του λαιμού για άλλα μη σαυροπόδα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων και των καμηλοπαρδάλων. (Taylor MP, Wedel MJ. (2013) Γιατί τα sauropods είχαν μεγάλους λαιμούς και γιατί οι καμηλοπαρδάλεις έχουν κοντούς λαιμούς PeerJ 1: e36 https://dx.doi.org/10.7717/peerj.36)

Οι παλαιοντολόγοι συζητούν επί δεκαετίες πώς τα σαυροπόδα θα μπορούσαν να έχουν δημιουργήσει αρκετή αρτηριακή πίεση για να αντλούν το ζωτικό υγρό από την καρδιά στον εγκέφαλο.

"Οι λαιμοί του Sauropod είναι αμφιλεγόμενοι για τον ίδιο λόγο που τα άλλα τμήματα της ανατομίας των δεινοσαύρων είναι αμφιλεγόμενα - είναι ένα ακραίο χαρακτηριστικό", λέει ο Habib. Οι ερευνητές πρότειναν καρδιές δύο τόνων, ειδικά συστήματα σιφωνίων και ακόμη και μια σειρά από μικρές "ψευδο-καρδιές" για να ξεπεράσουν το πρόβλημα, αλλά όλες αυτές οι ιδέες υπέφεραν από το γεγονός ότι οι σχετικοί μαλακοί ιστοί δεν διατηρήθηκαν ποτέ.

Σύμφωνα με την υπόθεση του Habib, η απάντηση μας έχει κοιτάξει όλοι μαζί. Και η λύση θα είχε δουλέψει με σχετικά μικρή προσπάθεια. Η άντληση αίματος θα μπορούσε να ενισχυθεί κάθε φορά που οι δεινόσαυροι μετακόμισαν τους λαιμούς τους, λέει ο Habib, και το αποτέλεσμα γίνεται ισχυρότερο μόνο στους δεινόσαυρους με τους εξαιρετικά μεγάλους λαιμούς.

"Καθώς κάνετε τον λαιμό περισσότερο, παίρνετε περισσότερους σκελετικούς μύες και αντλούντε περισσότερη αντλία", λέει ο Habib, που σημαίνει ότι ακραίες σαυρώποδες όπως ο Mamenchisaurus, που είχε ένα λαιμό που έφτανε σχεδόν 40 πόδια, θα είχαν αρκετή επιπλέον δύναμη για να κρατήσουν το αίμα τους άντληση.

Αν και ένα έως τρία τοις εκατό της μυϊκής δύναμης του λαιμού βοήθησε τη ροή του αίματος, το αποτέλεσμα θα είχε μειώσει την απαιτούμενη μάζα της καρδιάς κατά περισσότερο από 25 τοις εκατό, σημειώνει ο Habib. Έτσι, ο λαιμός κάνει ακόμη και ένα μικρό έργο θα ήταν μια μεγάλη ανακούφιση από την καρδιά. Σε αυτή την περίπτωση, τα sauropods δεν απαιτούσαν ειδικά, αόρατα όργανα για να κρατήσουν το αίμα τους άντλησης. Αντίθετα, η διευθέτηση των μυών, των αιμοφόρων αγγείων και των αερόσακων, λέει ο Habib, σημαίνει ότι "ο λαιμός πληρώνει για τον εαυτό του".

Πόσο διασκεδασμένοι δεινόσαυροι άντλησαν αίμα στους εγκεφάλους τους