Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του '70 ξέσπασε μια μεγάλη συζήτηση μεταξύ των παλαιοντολόγων. Με βάση νέα στοιχεία, από την ανατομία του πρόσφατα ανακαλυφθέντος δεινοσαύρου Deinonychus στη μικροσκοπική δομή των οστικών δεινοσαύρων, παλαιοντολόγοι όπως ο John Ostrom και ο Bob Bakker πρότειναν ότι οι δεινόσαυροι μπορεί να ήταν ενδόθερμες - ζώα ικανά να ρυθμίζουν εσωτερικά τη δική τους θερμοκρασία σώματος . Το έργο δημιούργησε κύματα υποστήριξης και κριτικής και τελικά γέννησε την εικόνα των γρήγορων, δυναμικών δεινοσαύρων που γνωρίζουμε σήμερα. Ενώ τα πράγματα δεν είναι τόσο φωνητικά όπως ήταν, οι παλαιοντολόγοι εξακολουθούν να διερευνούν το είδος των μεταβολισμών των δεινοσαύρων, τον τρόπο ρύθμισης της θερμοκρασίας του σώματος τους και άλλων πτυχών της φυσιολογίας τους. Παρόμοιες ερωτήσεις έχουν τεθεί και για πολλά από τα πλάσματα που έζησαν μαζί με τους δεινόσαυρους και μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα στην επιστήμη υποδεικνύει ότι μερικά από τα μεγάλα σπονδυλωτά που ζούσαν στη θάλασσα μπορεί επίσης να είχαν μοναδικούς μεταβολισμούς που τους επέτρεπαν πραγματοποιήσουν ενεργό τρόπο ζωής.
Κατά τη διάρκεια των δεινοσαύρων υπήρχαν διάφοροι τύποι θαλάσσιων ερπετών, αλλά μεταξύ των πιο επιτυχημένων ήταν οι ιχθυοσωματίες, οι πλσισιοφάγοι και οι μωσαασύροι. Όπως και με τους δεινοσαύρους, είχε προηγουμένως προταθεί ότι μερικά από αυτά τα θαλάσσια ερπετά θα μπορούσαν να διατηρούν υψηλές και σταθερές θερμοκρασίες σώματος (δηλαδή ενδόθερμες και ομοιοθερμικές), αλλά μια ομάδα παλαιοντολόγων με επικεφαλής τον Aurélien Bernard και τον Christophe Lécuyer τρόπο προσέγγισης των ίδιων υποθέσεων.
Για να διερευνήσουν το είδος των μεταβολισμών που είχαν αυτά τα ζώα, οι επιστήμονες εξέταζαν τα ισότοπα οξυγόνου που περιέχονταν στα δόντια των θαλάσσιων ερπετών και τα συνέκριναν με ισότοπα οξυγόνου που λαμβάνονται από ψάρια που ζούσαν ταυτόχρονα. Προηγούμενες μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι οι τιμές αυτών των ισοτόπων οξυγόνου μπορούν να χρησιμεύσουν ως σήματα της θερμοκρασίας του σώματος και του μακιγιάζ του νερού που λαμβάνεται από το σώμα του ζώου κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης των δοντιών του, και έτσι έδωσαν στους επιστήμονες έναν τρόπο να διερευνήσουν μεταβολισμό αυτών των ζώων. Επιπλέον, δεδομένου ότι οι θερμοκρασίες του σώματος των περισσότερων ψαριών υπαγορεύονται από το περιβάλλον νερό, οι θερμοκρασίες του σώματος τους θα παρείχαν ένα υποκατάστατο για τη θερμοκρασία της θάλασσας σε κάθε τόπο που ελήφθησαν δείγματα θαλάσσιων ερπετών. Μελετώντας την αντιστοιχία μεταξύ των θερμοκρασιών του σώματος των ψαριών και των θαλάσσιων ερπετών, οι επιστήμονες μπορούσαν να δουν αν τα θαλάσσια ερπετά είχαν θερμοκρασίες σώματος υπαγορευμένες από το περιβάλλον ή εάν είχαν κάποιο άλλο μεταβολικό μηχανισμό.
Αυτό που διαπίστωσαν οι επιστήμονες ήταν ότι οι θερμοκρασίες του σώματος των ιχθυοσωμάτων και των παλμιών δεν φαίνονταν να συνδέονται με τη θερμοκρασία θαλάσσιου νερού γύρω τους - διατηρούσαν τη θερμοκρασία του σώματος τους περίπου 95 ° Fahrenheit (35 ° Celsius) και 39 ° F (39 ° F) ° C). Αυτό είναι μέσα στο φάσμα των ζωντανών φαλαινών. Οι θερμοκρασίες του σώματος των μουσασάριων, από την άλλη πλευρά, φαίνεται να επηρεάζονται από το περιβάλλον νερό. Θα μπορούσαν να διατηρήσουν τις θερμοκρασίες του σώματος πάνω από εκείνες του θαλάσσιου ύδατος, όπως κάποιοι καρχαρίες μπορούν, αλλά οι θερμοκρασίες του σώματος τους εξακολουθούν να μειώνονται όσο μειώνεται η θερμοκρασία του νερού.
Με βάση την εξελικτική ιστορία των τριών τύπων θαλάσσιων ερπετών - καθένα από τα οποία έχει διαφορετική προέλευση - τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι η ομοιοθεραπεία εξελίχθηκε στα θαλάσσια ερπετά τουλάχιστον δύο φορές και η ικανότητα να διατηρηθεί μια θερμοκρασία του σώματος πάνω από εκείνη του θαλάσσιου ύδατος που εξελίχθηκε φορές. Αλλά τι θα μπορούσε να εξηγήσει τη διαφορά μεταξύ των plesiosaurs / ihthyosaurs και των mosasaurs; Όπως υποθέτουν οι επιστήμονες πίσω από τη μελέτη, μπορεί να είναι θέμα διατροφικών συνηθειών. Οι Ιχθυοσαύροι επιδίωκαν κυνηγούς που βασίζονταν στην ταχύτητα για να πιάσουν τα τρόφιμα και οι πλλοισιοί ήταν πιθανώς υπεραστικές ωκεανικές κρουαζιέρες - και οι δύο τρόποι ζωής θα απαιτούσαν υψηλούς μεταβολικούς ρυθμούς και συνεπώς οι θερμοκρασίες του σώματος διατηρούσαν πάνω από εκείνες του θαλασσινού νερού. Οι μωσαϊσόροι, κατά περιπλοκότητα, ήταν μάλλον έφοροι εισβολέων που περιμένουν για θήραμα και έπειτα χτύπησαν γρήγορα. Δεν θα έπρεπε να ασκούν το ίδιο είδος σταθερής δραστηριότητας και έτσι είναι λογικό να μην έχουν τον ίδιο υψηλό και σταθερό μεταβολισμό.
Δυστυχώς, δεν υπάρχουν ζωντανοί παλσιασιοί, ιχθυοσαύροι ή mosasaurs για να εξετάσουμε, αλλά η μελέτη αυτών των ισοτόπων οξυγόνου επιτρέπει στους επιστήμονες να δοκιμάζουν ιδέες για τη βιολογία αυτών των ζώων. Μέσα από ένα κομμάτι της γεωχημείας οι παλαιοντολόγοι μπορούν να αποκτήσουν γνώση της φυσιολογίας των μακράν εξαφανισμένων ζώων και ανυπομονώ να δω πώς τα αποτελέσματα αυτής της νέας μελέτης θα επανεξεταστούν και διερευνηθούν καθώς διεξάγεται περαιτέρω έρευνα.
Bernard, Α., Lecuyer, C., Vincent, Ρ., Amiot, R., Bardet, Ν., Buffetaut, Ε. Cuny, G. Fourel F., Martineau F., Mazin J., & Prieur, A. (2010). Ρύθμιση της Θερμοκρασίας του σώματος από κάποια μεσοζωικά θαλάσσια ερπετά Επιστήμη, 328 (5984), 1379-1382 DOI: 10.1126 / science.1187443