Los investigadores saben que los dinosaurios alguna vez gobernaron la Tierra, pero saben muy poco acerca de cómo estos animales realizaron la tarea básica de equilibrar su ingesta y salida de energía, cómo funcionaban sus metabolismos. Ahora, un equipo de investigadores de Caltech que ha medido la temperatura corporal deuna amplia gama de dinosaurios ha proporcionado información sobre cómo los animales pueden haber regulado su calor interno.
El estudio fue dirigido por John Eiler, el profesor de geología Robert P. Sharp y profesor de geoquímica, y Rob Eagle, un ex becario postdoctoral de Caltech ahora en UCLA. Un artículo que describe la investigación aparece en la edición del 13 de octubre de la revista Comunicaciones de la naturaleza .
El estudio actual examinó las cáscaras de huevo de los saurópodos, un grupo que incluye algunos de los dinosaurios más grandes que jamás hayan existido, llamados Titanosaurios, así como cáscaras de huevo de dinosaurios oviraptóridos parecidos a pájaros y de tamaño aproximadamente humano. Las cáscaras de huevo se analizaron para determinar la extensión aque el carbono 13 y el oxígeno 18 - isótopos raros y naturales formas variantes de elementos que difieren en el número de neutrones - se agrupan en la estructura mineral. Este "agrupamiento" de isótopos raros previamente se ha demostrado que depende detemperatura de crecimiento mineral Los datos de la cáscara de huevo se compararon con los resultados de un estudio previo de este mismo grupo que utilizó técnicas similares para examinar las temperaturas de crecimiento de los dinosaurios saurópodos, incluido el Giraffatitan tipo jirafa y un herbívoro gigante conocido como Camarasaurus .
La composición isotópica de las cáscaras de huevo mostró que los dinosaurios oviraptóridos más pequeños tenían temperaturas corporales de 32 grados centígrados, decididamente más frías que los mamíferos y pájaros modernos. Las temperaturas corporales de los dinosaurios Titanosaurios más grandes eran de 38 grados centígrados, indistinguibles de un hallazgo anterior para Giraffatitandientes y similares a los mamíferos modernos. Este hallazgo, que los dinosaurios más grandes mantenían temperaturas corporales como la nuestra, mientras que los más pequeños se parecían más a los reptiles modernos, tiene implicaciones para nuestra comprensión de la fisiología de los dinosaurios.
Los mamíferos modernos se describen como de sangre caliente si regulan su propia temperatura, como si modificaran un termostato interno. En un proceso llamado endotermia, los mamíferos de sangre caliente utilizan el calor generado por sus propias funciones internas en lugar de extraer el calor ambiental del ambiente, que es lo que hace una serpiente o lagarto de sangre fría al tomar el sol. La endotermia es relativamente similar en muchos tamaños diferentes de mamíferos, desde ratones hasta humanos y ballenas.
"La medición de temperaturas más frías en pequeños dinosaurios es la primera evidencia que sugiere que al menos algunos de ellos tenían un metabolismo basal más bajo que la mayoría de los mamíferos y aves modernos, y por lo tanto, la aparición de mecanismos modernos de endotermia no había ocurrido en estos dinosaurios"Dice Eiler.
La imagen no es tan clara para los dinosaurios más grandes que se estudiaron. Aunque Eiler y sus colegas descubrieron que tenían temperaturas corporales cálidas similares a las de los mamíferos modernos, no se sabe si los animales tenían metabolismos endotérmicos o si simplemente estaban calientesdebido a sus enormes tamaños, un fenómeno conocido como gigantotermia. Las gigantotermas tienen pequeñas áreas de superficie en relación con sus grandes volúmenes y, por lo tanto, tienen menos área a través de la cual pueden perder calor. Por lo tanto, el calor queda atrapado internamente ". Si pesa 80 toneladas,su problema no es mantenerse caliente, está tratando de no estallar en llamas ", dice Eiler.
La amplia gama de temperaturas cálidas descubiertas entre las diversas especies de dinosaurios examinadas en el estudio sugiere que "tenían una variedad de estrategias metabólicas diferentes, o todas tenían metabolismos basales bajos, y las grandes solo estaban calientes debido a la gigantotermia,"Eiler dice.
La técnica utilizada para determinar estas temperaturas corporales de los animales fue concebida y utilizada por primera vez por el grupo de Eiler en 2011 sobre fósiles de dientes de dinosaurio y está relacionada con métodos que desarrollaron previamente para minerales y moléculas no biológicas. El método, llamado técnica de isótopos agrupados, se basaen mediciones de isótopos raros en bioapatita o carbonato de calcio cultivado biológicamente, un mineral presente en huesos, dientes, cáscaras de huevo y otros fósiles. En 2006, el laboratorio de Eiler cuantificó el grado en que el carbono 13 y el carbono 18 se agrupan en diversos gradosen un biomineral, dependiendo de la temperatura en el momento en que se formó el mineral; esta relación fue examinada posteriormente por muchos tipos de minerales por el grupo de Eiler en Caltech y en otros laboratorios.
"Existe esta idea genial de que si tuviera un esqueleto fósil, podría mapear la temperatura corporal de toda la criatura y elaborar un modelo fisiológico de cómo redistribuye el calor dentro de su cuerpo", dice Eiler. "No hay razón para que ustedno podría hacer eso, excepto que el hueso no está muy bien conservado "
El siguiente paso del equipo es comparar los fósiles de la misma especie a través de las etapas de maduración. "Puede ser que algunos dinosaurios tengan una estrategia metabólica diferente en las diferentes fases de la vida", dice Eiler.
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Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de California . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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