برخی دایناسورهای خونگرم در جریان تکامل به جاندارانی خونسرد تبدیل شدند

دیرینه‌شناسان مدت‌ها است که درگیر حل معمای متابولیسم بدن دایناسورها هستند؛ آیا دایناسورها مانند پرندگان امروزی و پستانداران خونگرم بودند یا مانند خزندگان امروزی متابولیسم کندتری داشتند؟ در کمال شگفتی به‌نظر می‌رسد پاسخ صحیح هر دو مورد باشد. یاسمینا ویمن، دیرینه‌شناس مؤسسه‌ی فناوری کالیفرنیا و از دست‌اندرکاران پژوهشی جدید پیرامون خونسرد یا خونگرم بودن دایناسورها اشاره می‌کند:

تصور ما این بود که اغلب دایناسورها خونگرم بوده باشند؛ بااین‌حال هیچ روشی برای اندازه‌گیری ظرفیت‌های متابولیک آن‌ها وجود نداشت.

باتوجه به دردسترس نبودن دایناسورهای زنده، محققان برای پاسخ به پرسش‌های مربوط به متابولیسم دایناسورها، از جمله خونگرم یا خونسرد بودن آن‌ها، ناچار بودند به شواهد غیرمستقیم مانند نشانه‌های ایزوتوپیک یا نرخ رشد تکه‌های استخوانی اتکا کنند.

اکنون دکتر ویمن و همکاران او روشی جدید برای سنجش مستقیم متابولیسم حیوانات منقرض‌شده ابداع کرده‌اند. نتایج مطالعه‌ی آن‌ها که در ژورنال نیچر منتشر شده، خونگرم بودن بسیاری از دایناسورها و خویشاوندان بال‌دار آن‌ها یعنی پتروسورها (خزنده‌بال‌سانان) را تأیید می‌کند. اما یکی از نکات جالب‌توجه نتایج تحقیق اخیر این است که بسیاری از دایناسورهای گیاه‌خوار، میلیون‌ها سال را صرف تکامل نوعی متابولیسم خونسرد شبیه متابولیسم خزندگان باستانی و همچنین خزندگان امروزی کرده‌اند.

محققان درنهایت پی بردند که متابولیسم بالا در پستانداران و پلسیوسورسانان (خزندگان آبی با گردن دراز) به‌طور مستقل و جداگانه تکامل پیدا کرده است. همچنین به نظر می‌رسد دایناسورها و پتروسورها، که به‌همراه هم، گروه اورنیتودیرا (پرنده‌گردنان) را تشکیل می‌دهند، دارای نیاکان خونگرمی بودند. همین وضعیت در مورد ساروپادهای گردن‌دراز و تروپادهای شکارچی مانند تیرانوزاروس رکس (تی‌رکس) و بازماندگان پوشیده از پر آن‌ها یعنی مرغ‌ها نیز صدق می‌کند.

استفان بروسات، دیرینه‌شناس دانشگاه ادینبورگ که در این تحقیق مشارکت نداشته از کشف بالا بودن متابولیسم ساروپادها متعجب شده است. در گذشته محققان بر این باور بودند که اگر دایناسوری نرخ متابولیسم پائینی در پژوهش‌ها از خود نشان دهد، بایستی آن را در دسته‌ی دایناسورهای گیاه‌خوار غول‌پیکر و آهسته‌رو طبقه‌بندی کنند. بروسات با تعبجب اظهار می‌کند:

فقط تصور کنید که آن‌ها برای تأمین سوخت چنین متابولیسم بالایی مجبور بودند روزانه چند صد یا چند هزار کیلو گیاه بخورند.

اما یافته‌های محققان درمورد گروه دیگری از دایناسورها به‌نام پرنده‌کفلان تعجب‌برانگیزتر بود. پرنده‌کفلان به یک ابرخانواده‌ی از دایناسورهای مختلف گیاه‌خوار گفته می‌شود که استخوان کفل آن‌ها به پرندگان شباهت داشت. به‌گفته‌ی ویمن، در حالی‌که نیاکان پرنده‌کفلان همانند دیگر دایناسورها متابولیسم بالایی داشتند، اما نوادگان بزرگ‌جثه‌ی آن‌ها مانند استگوسورها و تریسراتوپس‌ها در جهت کاهش تدریجی متابولیسم تکامل پیدا کردند تا اینکه به‌تدریج نرخ متابولیک بدن آن‌ها به خزندگان امروزی شباهت پیدا کرده است.

همچنین ممکن بوده که این دسته از دایناسورها مانند خزندگان امروزی برای حفظ دمای داخلی بدن خود به‌ رفتارهای خاصی مانند قرار گرفتن درمعرض نورآفتاب یا مهاجرت‌ فصلی به مناطق گرم‌تر وابسته بوده باشند.

به‌باور جینگمایی اوکانر، مسئول بخش فسیل‌های خزندگان در موزه‌ی تاریخ‌ طبیعی شیکاگو، تکامل تدریجی پرنده‌‌کفلان در جهت کاهش نرخ متابولیسم باعث شگفتی است. به‌خصوص هنگامی که بدانیم چنین پدیده‌ای در ساروپادهای غول‌پیکر اتفاق نیفتاده است. او تصریح می‌کند که این مطالعه به‌شدت می‌تواند تفسیر ما از زندگی و رفتار این جانوران را تغییر دهد.

به‌اعتقاد ویمن، اکنون که پتاسیل بالای این تکنیک آشکار شده، انجام مطالعات مفصل‌تر می‌تواند به یافتن علت فاصله‌ گرفتن برخی از خانواده‌ی دایناسورها از متابولیسم بالا کمک کند. او در انتها اشاره می‌کند:

این پدیده برای ما نامأنوس و غیرمنتظره است چراکه ما خونگرم بودن خود را مهم و ارزشمند می‌شماریم و به آن به‌ چشم یک دستاورد بزرگ تکاملی نگاه می‌کنیم؛ که البته [چنین نگاهی] کاملاً صحیح است.

به‌گفته‌ی دانشمندان، داشتن نرخ متابولیسم بالا پرهزینه است و این هزینه‌ باید به شکل مصرف بیشتر غذا و دریافت بیشتر انرژی پرداخت شود؛ از همین روی، ممکن است حفظ متابولیسم بالا برای برخی از دایناسورها بیش از حد دردسرساز بوده باشد.