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鳄鱼从温血物种向后进化为冷血杀手

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鳄鱼从温血物种向后进化为冷血杀手


尽管存在大量明显的差异,但现代鳄鱼和鸟类拥有一个可以追溯到三叠纪早期的共同祖先。古生物学家称它们为“祖龙”:一类生命力顽强的爬行动物,在大约 2.5 亿年前二叠纪-三叠纪灭绝之后的大灭绝时期,设法幸存下来。

长期以来,科学家们一直认为,标志着主龙进化为鸟类和鳄鱼的进化分裂的关键转折点是鸟类的类似鸟类的祖先首次变成温血动物的时刻。但事实证明他们错了。鳄鱼的远古祖先也经历了温血物种阶段,然后进化为水生冷血杀手。一项对 81 种古龙化石骨骼的新分析发现,鳄鱼的远古祖先很可能是温血动物,直到 6600 万年前,当时希克苏鲁伯小行星杀死了大多数恐龙。

澳大利亚阿德莱德大学生理学名誉教授罗杰·西摩(Roger Seymour)在《对话》杂志上的一篇文章中解释道:“科学家们认为温血动物是从冷血动物进化而来的,而不是相反。”

这项新研究的主要作者西摩说:“作为温血动物,我们习惯于认为温血动物在生理上优于冷血动物。”

西摩和他的同事认为,恢复冷血生理学对鳄鱼来说是真正的好处。这一过程减缓了这些生物的新陈代谢,使它们能够在水中隐藏更长时间来伏击猎物并“在水下淹死猎物”。

心告诉了

“我们关于鳄鱼谱系最初是温血动物的第一个线索是,现存的鳄鱼有四腔心脏,”西摩在谈到导致这项新研究的先前发现时说道。 “唯一拥有这种心脏的其他群体是温血鸟类和哺乳动物,这与温血有功能上的联系。”

作为进化的有机创新,四腔心脏完成了许多使温血动物的高新陈代谢成为可能的事情。首先,这些额外的独立腔室有助于将防止液体进入肺部所需的低压血流与将血液泵送到身体其他部位所需的高压分开,从而满足这些物种的较高能量需求。

“鸟儿不会疲倦,也不会从天上掉下来,”西摩说。 “它们的新陈代谢率很高,能够快速产生能量来加热和稳定体温,并进行持续、剧烈的飞行练习。”

当然,鳄鱼相对来说比较昏昏欲睡。它们是观望的掠食者,殴打和碾碎猎物,并因惊人的厌氧活动而死亡。然而鳄鱼的心脏却暴露了一个不同的时代,一种更加积极的生活方式的残余。

冷血地

为了评估鳄鱼的祖龙祖先是否是真正的温血动物,西摩和一个由生理学家、古生物学家和地球科学家组成的国际团队重点研究了这些物种腿骨化石中具有高度暗示性的洞。过去的研究表明,温血动物的这些孔(充满血管的通道)明显大于冷血动物。

研究小组仔细测量这些孔的直径,以计算其样本和当今各种活物种的供血动脉血流量。已灭绝的主龙的平均血流量更接近科莫多龙等高代谢爬行动物和现存哺乳动物,而不是鳄鱼或其冷血兄弟姐妹。

西摩和他的合著者承认这些计算存在一些不确定性。一些古生物学家认为,这一时期的许多冷血恐龙可能由于体型巨大而具有更高的血流量,这提供了自己的隔热和温度调节形式,称为“巨温”。

但他们认为,对这些化石骨骼中微裂纹的研究表明,这些祖龙过着更加活跃、精力充沛的生活。但在希克苏鲁伯灾难之后,有毒大气层不断上升,放慢速度(坦率地说,也许呼吸减少)可能有助于这些物种生存。

“冷血新陈代谢的回归可能使鳄鱼谱系在 6600 万年前免于灭绝,”Seymour 说。

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