https://frosthead.com

Pansrede dininosaurer holdes cool med en labyrint af næsekanaler

Ankylosaurs er berømt for deres udsmykkede udvækst af benstyrt rustning. Spikes, haleklubber og endda småsten af ​​rustninger over deres øjne dekoreret deres kroppe, så meget, at disse dinosaurier ofte er blevet kaldt ”levende tanke.” Men der er en anden usædvanlig ankylosaur-funktion, der har tiltrukket sig paleontologers nysgerrighed. Ankylosaurus og dets slægtninge havde snoede, labyrintlignende nasale passager, og ifølge en ny undersøgelse kunne disse biologiske udluftninger måske have bidraget til at holde de klodsede dinosaurier kølige i kridtens varme.

Paleontologer har spekuleret på de komplekse næse af ankylosaurer siden mindst 1970'erne. Hvorfor disse trundlende, stikkende dinosaurer ville have bølgende nasale passager, der optager så meget plads i deres kranier, er noget af et mysterium. Forskellige forklaringer er blevet foreslået - måske har luftrummet indeholdt en slags kirtel, hjulpet dinosaurernes evne til at lugte, fungeret som et resonanskammer eller på en eller anden måde hjulpet åndedræt - men ingen af ​​disse hypoteser forklarede fuldstændigt de pansrede dinosaurers underlige næser.

Det virkede umuligt at fortælle det bare ved at se på passagerens labyrint. Men i en ny PLOS ONE- undersøgelse, der modellerede luftstrømmen inden for næser af ankylosaur-arten Panoplosaurus mirus og Euoplocephalus tutus, kunne Ohio University-anatom Jason Bourke og kolleger undersøge, hvordan ankylosaur-næser hjalp disse dinosaurier med at dumpe overskydende varme.

”Forud for vores arbejde, ” siger Bourke, ”var tanken om, at disse skøre strå næser hjalp termoregulering udelukkende på en grundlæggende forståelse af fysik og sammenligninger med moderne dyr.” Ingen havde testet ideen grundigt, så Bourke og kolleger begyndte at simulere, hvordan luft ville have cirkuleret gennem næsen af ​​ankylosaurer, ud fra en tidligere undersøgelse, der undersøgte næserne af de kuppelhovedede pachycephalosaurs.

Ankylosaurs kranium Kranier af den sene kridtepansrede dinosaur Euoplocephalus repræsenteret som en massiv kranium (til venstre) og som en gennemsigtig kranium, der afslører det lange snoede næsehulrum i snuden. (Bourke et al.)

At indånde liv i dinosaurer, der har været døde i over 66 millioner år, var ingen lille opgave. ”Dette er et almindeligt problem inden for paleofysiologi, ” siger Bourke. ”Alle de ting, vi er interesseret i, fossiler ikke.” For at komme rundt om denne spærring studerede Bourke, hvad der er kendt om, hvordan fugle, krokodylier og firben trækker ind. Hans team redegjorde for detaljer såsom den anslåede temperatur og fugtighed i inhaleret luft og anvendte vaner hos levende dyr på længeuddøde dinosaurer.

”Jeg er virkelig begejstret for den væskedynamiske tilgang, der er taget her, ” siger Victoria Arbor, en paleontolog ved Royal British Columbia Museum. ”Det er ikke noget, vi ofte har set anvendt på dinosaurer, og det giver en virkelig kraftig indsigt i et særligt underligt aspekt af ankylosaur-anatomi.”

Bourke og hans team fandt ud af, at drejningerne i ankylosaur-næse gør dem til effektive varmevekslere, så disse dinosaurer kan kaste kropsvarme. På trods af at bo på samme sted på samme tid var næsen af Euoplocephalus imidlertid bedre til at køle luft end nabo Panoplosaurus . Nasale forskelle kan have haft at gøre med den større størrelse af Euoplocephalus - større kroppe køler ned og opvarmes langsommere end mindre, så man kan forvente et bedre klimaanlæg i den større dinosaurus - men Bourke har også mistanke om, at forskellige livsvaner kan være har spillet en rolle. F.eks. Kan Euoplocephalus have levet i åbne levesteder med mere udsættelse for solen, eller måske Euoplocephalus levede af en mindre nærende vegetation, der gærede i tarmen og øgede sin kropsvarme.

Ikke desto mindre står begge dinosaurer over for det samme problem. Store planteædende dinosaurier levede i varmt klima og var varmblodige. ”At kunne holde hjernen på en stabil temperatur ville have været afgørende for overlevelse, ” siger Arbor. Og dette gælder ikke kun ankylosaurer. Bourke bemærker, at ”skøre næseuddybning ” er blevet set i dinosaurier med ænderum, som f.eks . Parasaurolophus og sauropod-dinosaurier som Giraffatitan . ”Det er muligt, at næsen var en vigtig faktor i at lade så mange dinosaurer krydse ind i multi-ton territorium, ” siger Bourke.

Ved at analysere ældgamle knogler med avanceret teknologi, bliver dinosaurernes unikke natur kun mere tydelig. ”Det store punkt er, at vi har vist, at store dinosaurer havde en måde at køle eller varm luft på, der var forskellig fra den måde pattedyr og moderne fugle gør, ” siger Bourke. I stedet for tynde, valsede strukturer lavet af knogler eller brusk - kaldet turbinater - udviklede ikke-aviære dinosaurier deres egen måde at udføre den samme fysiologiske opgave. Udførte nasale passager er en del af dinosaurs succeshistorie, hvilket gør det muligt for de ”forfærdelige firben” at få størrelser, der ville have været umuligt uden deres egen metode til klimaanlæg.

Den nye forskning hjælper med at definere rollen af ​​disse dinosaurer næse, men det udelukker ikke andre funktioner for ankylosaur næsebor. Mens ankylosaur-nasale passager hjalp dinosaurerne med at holde sig kølige, “er det også fuldstændigt muligt, at de forskellige former for næsepassagerne kunne have frembragt forskellige lyde, svarende til hvad der er blevet foreslået til de crested duck-billed dinosaurier som Lambeosaurus og Parasaurolophus, ” siger Arbor.

Ikke alene hjalp labyrintlignende nasale passager disse dinosaurer med at holde køligt og muligvis indikere noget om deres livsstil, men de samme strukturer kunne have tjent som en veritelig kretensisk messingafdeling. Mens vores fascination af dinosaurer ofte fokuserer på deres tænder, kløer, rustninger og andre prangende funktioner, ser det ud til, at en af ​​de bedste måder at lære dem at kende er ved at kigge op på næsen.

Pansrede dininosaurer holdes cool med en labyrint af næsekanaler