https://frosthead.com

Kuinka pitkäkaulaiset dinosaurukset pumppaisivat verta aivoihinsa

Eläminen suurena ei ole helppoa. Sauropod-dinosaurukset - suurin olentoja, jotka ovat koskaan käyneet maapallolla - vaativat nopeita kasvunopeuksia, luurankoja, jotka olivat sekä kevyitä että vahvoja ja runsaasti ruokaa, vain aloittelijoille.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Näin puristat suurimman dinosauruksen New Yorkin kaupunginmuseoon
  • Pitkäkaulainen matelija on ensimmäinen, joka suodattaa rehun kuin valaita
  • Voivatko munankuoret murtaa tapauksen, onko dinosaurukset kuumia vai kylmiä?
  • Seksi ja dinosaurus kaulan

Nyt paleontologit ovat saattaneet murtaa yhden jäljelle jääneistä mysteereistä, jotka koskivat näitä jättiläisiä dinosauruksia: Kuinka he pumpsivat tarpeeksi verta pitkään kaulaansa aivojensa ruokintaa varten?

Etelä-Kalifornian yliopiston paleontologi Michael Habib sai inspiraation tutkia sauropodikaulaa nähtyään luut New Mexico-autiomaasta löydetystä jättiläisestä titanosauruksesta. Hyvin säilyneisiin kaulaluihin sisältyi selkäranka, jota kutsuttiin kohdunkaulan kylkiluiksi ja joka venyttää melkein kuusi jalkaa. Nämä tangot, Habib sanoo, osoittautuivat valmistettu erittäin joustavasta luusta, joka "teki melko darn hyviä jousia".

Kun jättiläiset dinosaurukset kävelivät, liike olisi luonut "inertiaalisen ongelman" sauropodille. Ilman jotain vaimentaa tätä vaikutusta, Habib sanoo, "kaula alkaa heilahtaa edestakaisin kuin huonosti kiinnitetty nosturi tai puu tuulen takana."

Kohdunkaulan kylkiluut tulivat sisään. Nämä joustavat luut vaimensivat tätä vaikutusta, jolloin dinosaurukset pystyivät pitämään kaulansa suhteellisen vakaana heittäytyessään pitkin, Habib kertoi tutkijoille, jotka kokoontuivat viime viikolla selkärankaisen paleontologian seuran kokoukseen Dallasissa, Texasissa.

Mutta Habib havaitsi, että dinosaurusten erityisellä anatomisella järjestelyllä oli omituinen sivuvaikutus. Fossiilisen ja nykyaikaisen eläimen anatomian yhdistelmästä paleontologit tietävät, mitkä lihakset ovat olleet ympäröineet kohdunkaulan kylkiluita ja muita lähellä olevia pehmytkudoksia. Sauropodoissa kohdunkaulan kylkiluiden taipuessa ne olisivat puristuneet kohti kaulaa ja lihakset olisivat työntyneet selkärangan ympärille käärittyihin ilmapusseihin. Itse asiassa liike ”toimii sydämen lisäpumppuna”, Habib sanoo.

kuvio-3-full.jpg Sauropod-kaulan tyypilliset luurankorakenteet; värilliset palkit edustavat pituutta metreinä. Sisällys osoittaa niskan pituuden muille kuin sauropod-eläimille, mukaan lukien ihmiset ja kirahvit. (Taylor MP, Wedel MJ. (2013) Miksi sauropodoilla oli pitkät kaulat ja miksi kirahvilla on lyhyet kaulat. PeerJ 1: e36 https://dx.doi.org/10.7717/peerj.36)

Paleontologit ovat keskustelleet vuosikymmenien ajan siitä, kuinka sauropodit olisivat voineet tuottaa tarpeeksi verenpainetta pumppaamaan elintärkeää nestettä sydämestä aivoihin.

"Sauropodin kaulat ovat kiistanalaisesta samasta syystä kuin muut dinosauruksen anatomian osat ovat kiistanalaisia ​​- se on äärimmäinen piirre", Habib sanoo. Tutkijat ovat ehdottaneet ongelman ratkaisemiseksi kahden tonnin sydämiä, erityisiä sifonijärjestelmiä ja jopa pieniä "pseudosydämiä", mutta kaikki nämä ajatukset kärsivät siitä, että asianmukaisia ​​pehmytkudoksia ei koskaan säilytetty.

Habibin hypoteesin mukaan vastaus on tuijottanut meitä koko ajan kasvoihin. Ja ratkaisu olisi toiminut suhteellisen pienellä vaivalla. Habib sanoo, että veren pumppaus saisi lisäystä aina, kun dinosaurukset liikuttivat kaulaansa, ja vaikutus muuttuu vahvemmaksi vain dinosauruksissa, joiden kaula on poikkeuksellisen pitkä.

"Kun teet niskaa pidempään, saat enemmän luurankolihaksia ja lisää pumppaa", Habib sanoo, että Mamenchisauruksen kaltaisilla äärimmäisillä sauropodoilla , joiden kaula ulottui lähes 40 jalkaan, olisi ollut paljon ylimääräistä voimaa veren pitämiseen. pumppaus.

Jos jopa yksi-kolme prosenttia niskan lihasvoimasta auttoi veren virtausta, vaikutus olisi vähentänyt tarvittavaa sydämen massaa yli 25 prosentilla, Habib toteaa. Joten pienenkin työn tekeminen niskaan olisi ollut suuri helpotus sydämelle. Tässä tapauksessa sauropodit eivät vaatineet erityisiä, näkymättömiä elimiä veren pumppaamiseksi. Sen sijaan lihaksen, verisuonten ja ilmapussien järjestely tarkoittaa Habib: n kaula maksaa itsensä.

Kuinka pitkäkaulaiset dinosaurukset pumppaisivat verta aivoihinsa