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恐龙可能因超高效的鸟状肺而占据史前地球

时间:2019-01-09  来源:皇家88  点击:

根据皇家开放社会科学期刊发表的一项研究,恐龙能够在史前地球的氧气稀薄的大气层中茁壮成长,因为它们具有超高效的鸟类肺,这可能使它们比竞争对手更具优势.Birds-它们来自一群被称为兽脚类恐龙的恐龙 - 它们具有复杂的呼吸系统,可以在身体周围泵出足够的氧气来维持动力飞行。然而,这种高效系统是否首先在鸟类中进化 - 这些是技术上活的(禽类)恐龙 - 或灭绝的(非禽类)恐龙,长期以来一直不清楚。“恐龙是一群迷人的动物,有很多未解决的问题恐龙生物学,“罗曼布罗克赫斯特,该研究的主要作者,从曼奇大学酯,告诉新闻周刊。 “它们能跑得多快?它们是温血动物吗?恐龙是如何呼吸的?[这些问题]并不经常被问到,但它们与肺部的进化密切相关,因为氧气可用性对动物的设定有着根本的限制多年来,非鸟类恐龙的呼吸系统一直是大量研究的主题,旨在揭示恐龙家族现已灭绝的成员的生物学,并且为了理解它们。现代鸟类和爬行动物的起源和演变,“Brocklehurst在一份声明中说。研究人员使用CT扫描仪将16种恐龙的肺腔与29种现代鸟类的肺腔进行比较,例如鸵鸟和四只活鳄鱼(如鳄鱼和鳄鱼)鳄鱼) - 一个与鸟类和恐龙共同拥有共同祖先的群体。“我们去了英国和美国的博物馆,对不同恐龙的骨头进行3D扫描和拍照,并将这些骨头与最亲近的亲戚的骨头进行比较,鸟和鳄鱼,“布罗克赫斯特说。 “我们对肋骨和椎骨的形状特别感兴趣,因为它们充当肺周围的结构支撑并与肺结构相关。”扫描结果显示,所有恐龙的椎骨形状都与椎骨相似。鸟类比爬行动物。此外,恐龙椎体侵入肺腔,就像活鸟一样。“在鸟类中,肺腔是皱纹的,肋骨从椎骨突出并嵌入肺部。组织,“Brocklehurst说。”这有助于为鸟类的肺部提供结构支撑,这些肺部通过特殊的气囊不能移动和通风。“艺术家对恐龙的描述。中国科学院院士”我们认为一些恐龙会更像肺鸟类和其他类似于爬行动物,但事实并非如此。我们扫描的每个恐龙样本看起来都像我们扫描的鸟类,“Brocklehurst说。此外,在CT扫描中,研究人员检查了肺部从鳄鱼和鸵鸟身上移开,发现每只动物的器官周围的骨骼支撑是非常不同的。虽然鳄鱼的肺腔是光滑的,但是当它们抽进和抽出空气时允许肺部和其他内部器官滑动,鸵鸟被发现了这种分析表明,所有非鸟类恐龙都有肋骨关节 - 连接肋骨与脊柱的关节 - 结构与鸟类的结构比鳄鱼更相似。“我们的关键研究结果表明,恐龙具有与活鸟类似的骨骼解剖结构,肋骨和椎骨以类似的方式表达,并为肺部提供类似的结构支撑,“他说。 “从这一点来看,我们可以推断恐龙有一种类似鸟的肺。不幸的是,明确证明这一结果的唯一方法就是找到化石的肺组织,这对于恐龙来说是没有人的。”有效的鸟类肺可能使恐龙在中生代的氧气稀薄的大气层中适应和茁壮成长(年龄在252到6600万之间)“鸟类的肺部在从空气中提取氧气方面特别有效,即使空气中的氧气浓度相对较低,例如在高海拔地区,”Brocklehurst说。 “回到中生代时代,当恐龙统治世界时,空气中的氧气含量比现在少。像鸟类一样的肺可能让恐龙比其他动物更好地应对这种低氧。”“像鸟一样的肺也会给恐龙提供维持快速新陈代谢和大量体力活动所需的氧气,“他说。 “这对我们通常如何看待恐龙有影响 - 不是迟钝,冷血和'爬行动物',而是活跃的,温血动物的,更像鸟类。因为鸟是现代恐龙,所以如果有一些恐龙是不可避免的。更有优势据布罗克赫斯特说,更像鸟类的恐龙有鸟状肺(例如Velociraptor)。研究人员说,令人惊讶的是,他们在所有恐龙中找到了类似鸟类肺部的证据,甚至是真正早期更为原始的恐龙。“即使是最早进化的恐龙也有类似鸟类的肺,这在某种程度上也是如此。解释为什么恐龙成为他们这个时代的主要动物物种,“曼彻斯特大学研究的合着者比尔塞勒斯在声明中说道。”其他动物群体可能根本没有适合提取氧气的肺部从空中。这种简单的进化差异可能让恐龙统治世界。“这篇文章已经更新,包括罗伯特布罗克赫斯特的其他评论。
 

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