Да живееш голям не е лесно. Сауроподните динозаври - най-големите същества, които някога обикалят Земята - изискват бързи темпове на растеж, скелети, които са както леки, така и силни и обилни количества храна, само за начало.
Свързано съдържание
- Ето как изстискате най-големия динозавър в музей в Ню Йорк
- Морското влечуго с дълго гърло е първото известно филтриране на храната като кит
- Могат ли яйчните черупки да пропукат случая на това дали динозаврите се движат горещо или студено?
- Секс и динозавър шии
Сега, палеонтолозите може би са разчупили една от останалите загадки за тези гигантски динозаври: Как те изпомпваха достатъчно кръв в дългите си шии, за да нахранят мозъка си?
Палеонтологът от Университета на Южна Калифорния Майкъл Хабиб беше вдъхновен да изследва вратите на сауропод, след като видя кости от гигантски титанозавър, открит в пустинята в Ню Мексико. Добре запазените кости на шията включваха шипове, наречени цервикални ребра, които се простират почти на шест фута. Тези щанги, казва Хабиб, се оказват направени от много гъвкав вид кост, който "прави доста проклети добри извори".
Докато гигантските динозаври вървяха, движението би създало „инерционен проблем“ за сауроподите. Без нещо, което да заглуши този ефект, Хабиб казва: „шията ще започне да се люлее напред-назад като зле монтиран кран или дърво на бриз“.
Това е мястото, където се появяват шийните ребра. Тези пружинирани кости заглушават този ефект, позволявайки на динозаврите да поддържат вратовете си сравнително стабилно, докато се сплотяват по дължината, каза Хабиб пред изследователи, събрани миналата седмица на срещата на Палеонтологията на обществото на гръбначните животни в Далас, Тексас.
Но Хабиб откри, че специалното анатомично разположение на динозаврите има особен страничен ефект. От комбинация от вкаменелости и съвременна анатомия на животните палеонтолозите знаят кои мускули трябва да са обградили шийните ребра и другите близки меки тъкани. При савроподите, когато шийните ребра се огъват, те биха се компресирали към врата и мускулът би се натиснал върху въздушни торбички, увити около гръбначната артерия. В действителност, движението "действа като аксесоар помпа към сърцето", казва Хабиб.
Типичните скелетни структури на шията на савропод; цветните ленти представляват дължина в метри. Вложката показва дължината на шията за други животни без сауропод, включително хора и жирафи. (Taylor MP, Wedel MJ. (2013) Защо савроподите са имали дълги вратчета и защо жирафите имат къси вратове. PeerJ 1: e36 https://dx.doi.org/10.7717/peerj.36) Палеонтолозите обсъждат от десетилетия как савроподите биха могли да генерират достатъчно кръвно налягане, за да изпомпват жизненоважната течност от сърцето до мозъка.
„Вратите на Сауропод са спорни по същата причина, както и другите части на анатомията на динозаврите - това е изключителна черта“, казва Хабиб. Изследователите са предложили двутонни сърца, специални сифонни системи и дори низ от малки „псевдосърца“ за преодоляване на проблема, но всички тези идеи страдат от факта, че съответните меки тъкани никога не са били запазени.
Според хипотезата на Хабиб, отговорът ни гледаше в лицето през цялото време. И решението щеше да работи с относително малко усилия. Изпомпването на кръв ще има тласък всеки път, когато динозаврите преместват вратовете си, казва Хабиб, а ефектът се засилва само при динозаврите с изключително дълги шии.
„Докато правите шията по-дълга, вие получавате повече скелетни мускули и получавате повече помпа“, казва Хабиб, което означава, че екстремни савроподи като Маменхизавър, които имат врат, който се простира близо 40 фута, биха имали много допълнителна сила, за да запазят кръвта си изпомпване.
Ако дори един до три процента от мускулната сила на шията спомогна за притока на кръв, ефектът би намалил необходимата маса на сърцето с над 25 процента, отбелязва Хабиб. Така че врата, която върши дори малко работа, би била голямо облекчение за сърцето. В този случай сауроподите не се нуждаеха от специални невидими органи, които да поддържат изпомпването на кръвта си. Вместо това, подреждането на мускулите, кръвоносните съдове и въздушните торбички, казва Хабиб, означаваше, че „шията плаща за себе си“.
