Τι αίμα έρρεε στους δεινοσαύρους;

Τι αίμα έρρεε στους δεινοσαύρους;

Νέες μελέτες προσπαθούν να απαντήσουν σε ένα από τα μεγάλα βιολογικά μυστήρια, τη θερμοκρασία του σώματός τους

Οι επιστήμονες προσπαθούν να λύσουν τον γρίφο της θερμοκρασίας και του μεταβολισμού των δεινοσαύρων

  Ενα από τα ζητήματα που εδώ και δεκαετίες πονοκεφαλιάζουν τους επιστήμονες σχετικά με τους δεινοσαύρους είναι αν οι επί εκατοντάδες εκατομμύρια έτη κυρίαρχοι του πλανήτη ήταν ψυχρόαιμα ή θερμόαιμα ζώα. Εχουν γίνει πολλές μελέτες γύρω από το θέμα, με κάποιες να καταλήγουν στο ότι οι δεινόσαυροι ήταν ψυχρόαιμα ζώα και άλλες στο ότι ήταν θερμόαιμα. Καμία όμως δεν βασίζεται σε αδιαμφισβήτητες αποδείξεις, με αποτέλεσμα το μυστήριο για τον ρυθμό ανάπτυξης και τον μεταβολισμό των δεινοσαύρων να συνεχίζει να υφίσταται. Το τελευταίο διάστημα έκαναν την εμφάνισή τους τρεις νέες μελέτες, ο κοινός παρονομαστής των οποίων είναι ότι βγάζουν από το τραπέζι την περίπτωση οι δεινόσαυροι να ήταν ψυχρόαιμοι.

Η πιο πρόσφατη των τριών μελετών δημοσιεύθηκε πριν από λίγες ημέρες στην επιθεώρηση «Science» και την πραγματοποίησαν επιστήμονες του Πανεπιστημίου Stony Brook στη Νέα Υόρκη. Οι ερευνητές μελέτησαν απολιθώματα διαφόρων ειδών, συμπεριλαμβανομένου και του τυραννόσαυρου Ρεξ. Αναλύοντας τους δείκτες μάζας σώματος και τον ρυθμό ανάπτυξης των διαφόρων δεινοσαύρων κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ήταν θερμόαιμα όντα, όπως και τα σημερινά θηλαστικά.

Οι γραμμές αναστολής

Το κύριο στοιχείο υπέρ της «ψυχρόαιμης» θεωρίας ήταν το γεγονός ότι στη μικροδομή των οστών των δεινοσαύρων παρατηρούνται οι λεγόμενες «γραμμές αναστολής της ανάπτυξης» (LAG), οι οποίες αποτελούν δείγμα μιας περιοδικής επιβράδυνσης του οργανισμού (όπως π.χ. όταν τα φίδια πέφτουν σε χειμερία νάρκη), η οποία συνήθως συνδέεται με μια ψυχρή ή ξηρή περίοδο κατά την οποία οι πόροι είναι περιορισμένοι.Οι γραμμές αυτές εμφανίζονται επίσης στα σημερινά ψυχρόαιμα ερπετά όπως οι σαύρες ή οι κροκόδειλοι, αλλά σπανίως έχουν παρατηρηθεί στα οστά θερμόαιμων - ή ενδοθερμικών - ζώων με διαρκώς σταθερή και υψηλή θερμοκρασία, όπως τα θηλαστικά.

Ερευνητές του Αυτόνομου Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης στην Μπελατέρα διαπίστωσαν ωστόσο το 2012 ότι οι LAG είναι τελικά παρούσες στα οστά μιας πληθώρας σύγχρονων μηρυκαστικών που ζουν σε εντελώς διαφορετικά περιβάλλοντα - από τις τροπικές περιοχές ως τους πόλους της Γης. Η ανακάλυψη δεν αλλάζει μόνο τον «χάρτη» της φυσιολογίας των σημερινών θηλαστικών αλλά επιπλέον καταρρίπτει το βασικό επιχείρημα του «ψυχρού» αίματος των δεινοσαύρων κατατάσσοντάς τους ουσιαστικά στα θερμόαιμα ζώα.Οι ειδικοί, οι οποίοι δημοσίευσαν τη μελέτη τους στην επιθεώρηση «Nature», θεωρούν ότι οι LAG αποτελούν απλώς ένα δείγμα της ικανότητας προσαρμογής κάθε οργανισμού στο περιβάλλον του. Υποστηρίζουν ότι όλα τα χορτοφάγα θηλαστικά επιβραδύνουν την ανάπτυξή τους όταν έχουν να αντιμετωπίσουν αντίξοες συνθήκες.Η μείωση των ενεργειακών απαιτήσεών του, τονίζουν,  αποτελεί για έναν οργανισμό τον καλύτερο τρόπο επιβίωσης σε μια ψυχρή ή ξηρή περίοδο. Οπως σημειώνουν, η μείωση αυτή, αν και μπορεί να είναι πιο «ήπια», αφήνει ως «αποτύπωμα» γραμμές αναστολής της ανάπτυξης και στους ενδοθερμικούς οργανισμούς και αποτελεί έναν πανάρχαιο μηχανισμό για την αντιμετώπιση των δύσκολων συνθηκών.«Αυτό σημαίνει ότι οι LAG δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως επιχείρημα υπέρ του ότι οι δεινόσαυροι δεν ήταν ενδοθερμικοί» δήλωσε η παλαιοντολόγος Μάικε Κέλερ, επικεφαλής της μελέτης. Αντιθέτως, όπως προσέθεσε, το είδος του οστικού ιστού ανάμεσα στις γραμμές που παρατηρούνται στα οστά των δεινοσαύρων υποδηλώνει ότι τα προϊστορικά ζώα είχαν ταχεία ανάπτυξη και υψηλό μεταβολικό ρυθμό, γεγονός το οποίο συντελεί υπέρ του «θερμού» του αίματός τους.

«Ενδιάμεσα» όντα

Η τρίτη μελέτη και πιο ενδιαφέρουσα από όλες  πραγματοποιήθηκε το 2014 από ερευνητές με επικεφαλής τον εξελικτικό βιολόγο Τζον Γκρέιντι του Πανεπιστημίου του Νέου Μεξικού.

Μία από τις νέες έρευνες σχετικά με τους δεινοσαύρους εκτιμά ότι δεν ήταν ούτε θερμόαιμοι ούτε ψυχρόαιμοι αλλά μεσόθερμοι, δηλαδή είχαν μια ενδιάμεση θερμοκρασία

Σύμφωνα με τους ερευνητές της νέας μελέτης, οι δεινόσαυροι δεν ήταν ούτε θερμόαιμοι ούτε ψυχρόαιμοι αλλά μεσόθερμοι, δηλαδή είχαν μια ενδιάμεση θερμοκρασία. Οι ερευνητές μελέτησαν 21 είδη δεινοσαύρων, μεταξύ των οποίων τον βασιλιά των δεινοσαύρων, τον τυραννόσαυρο Ρεξ, τον μακρυλαίμη Απατόσαυρο, τον σαρκοβόρο Αλλόσαυρο, τον Τενοντόσαυρο και άλλους. Η συγκριτική μελέτη συμπεριέλαβε συνολικά 381 διαφορετικά είδη: θηλαστικά, πουλιά, ψάρια, καρχαρίες, σαύρες, φίδια, κροκοδείλους κ.ά.

Η αξιολόγηση κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι δεινόσαυροι εμφάνιζαν ρυθμό ανάπτυξης και μεταβολισμού που δεν χαρακτηρίζει ούτε έναν θερμόαιμο ούτε έναν ψυχρόαιμο οργανισμό. Με άλλα λόγια, δεν έμοιαζαν ούτε στα σημερινά θηλαστικά και στα πουλιά (που είναι θερμόαιμα) ούτε στα ερπετά και στα ψάρια (που είναι ψυχρόαιμα). Αντίθετα, εμφάνιζαν έναν ενδιάμεσο ρυθμό ανάπτυξης και μεταβολισμού. Αυτό σημαίνει, όπως είπε ο Γκρέιντι, ότι «είχαν φυσιολογίες που δεν είναι κοινές στον σημερινό κόσμο».

Για να υπολογίσουν τον ρυθμό ανάπτυξης και μεταβολισμού των δεινοσαύρων οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια νέα «φόρμουλα» που λαμβάνει υπόψη τόσο τη σωματική μάζα τους, όπως προκύπτει από το μέγεθος των μηριαίων οστών τους, όσο και την ταχύτητα σχηματισμού δακτυλίων στα οστά τους, κάτι ανάλογο με τη δενδροχρονολόγηση που βασίζεται στους διαδοχικούς δακτυλίους στον κορμό των δέντρων.Αρχικά, στον 19ο αιώνα, οι επιστήμονες έτειναν προς τη θεωρία ότι οι δεινόσαυροι ήταν αργοί και ψυχρόαιμοι. Καθώς όμως, στη διάρκεια του 20ού αιώνα, ανακαλύπτονταν ολοένα και περισσότερα απολιθώματα πιο σβέλτων και επιθετικών δεινοσαύρων, η πλάστιγγα έγειρε σταδιακά προς την άποψη ότι ήταν γρήγορα και θερμόαιμα ζώα.Η νέα έρευνα όμως δείχνει ότι η αλήθεια βρίσκεται μάλλον κάπου στη μέση. Στην εποχή μας υπάρχουν ακόμη λίγοι οργανισμοί (το πολύ δέκα είναι γνωστοί), κυρίως υδρόβιοι, που δεν μπορούν εύκολα να θεωρηθούν ούτε θερμόαιμοι ούτε ψυχρόαιμοι, όπως είναι ο μεγάλος λευκός καρχαρίας, η μεγάλη θαλάσσια δερματο-χελώνα, η έχιδνα που γεννά αβγά και ο τόνος.

Οι αμερικανοί ερευνητές πιστεύουν ότι χάρη στον ενδιάμεσο μεσοθερμικό μεταβολισμό τους οι δεινόσαυροι κατάφεραν να γίνουν πολύ μεγαλύτεροι από ό,τι ήταν εφικτό για οποιοδήποτε θηλαστικό. Οσο πιο θερμόαιμο είναι ένα ζώο, τόσο περισσότερο πρέπει να φάει για να έχει την απαραίτητη ενέργεια. Οπως όμως είπε ο Γκρέιντι, «είναι αμφίβολο αν ένα λιοντάρι, μεγάλο όσο ένας τυραννόσαυρος, θα μπορούσε ποτέ να βρει αρκετή τροφή για να επιβιώσει». Η μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Science».
UPDATE: Η ανακοίνωση της ανακάλυψης ερυθρών αιμοσφαιρίων σε απολιθώματα δεινοσαύρων που έγινε χθες ίσως δώσει τελικά την πολυπόθητη απάντηση στο είδος του μεταβολισμού του δεινοσαύρων.http://www.tovima.gr/