Алігатори відкрили таємницю динозаврів

Самі пристосовуватися до навколишнього середовища істоти на Землі -аллігатори. Вони швидко адаптуються до різних факторів - таким, як вологість і склад повітря. Помістивши дитинчат алігатора в різні умови, вчені зуміли відповісти на питання: як динозаври змогли стати домінуючими істотами на нашій планеті. 230 мільйонів років тому ті й інші, маючи спільних предків, розділилися на два різних сімейства.

Алігатори відкрили таємницю динозаврів

У той час процентний вміст кисню в атмосфері Землі було якихось 12, що вдвічі менше, ніж в даний час, і всім власникам легких було непросто.

Динозаври еволюціонували в величезних багатотонних монстрів, які пережили пік своєї величі і вимерли. Їх кузени крокодили, навпаки, практично не змінювалися з часом, зберігаючи розміри і форму, і благополучно дожили до наших днів, незважаючи на інтенсивні коливання вмісту кисню в атмосфері.

Читайте також " Магнітний навігатор крокодила "

«Алігатор зробили щось правильне для свого виживання, - каже палеобіолог Томаш Оверкович. - І наше завдання знайти лежить в основі цього правильного дії механізм. Вони пережили гіпоксію і гіпероксії (брак кисню і його надлишок), вони є одними з найстаріших живих істот на Землі і поширені всюди, де є відповідні кліматичні умови. Жодне інше хребетна тварина не може зрівнятися з ними в цьому ».

Як вони це зробили? Як розвивалися їх брати-динозаври, щоб пережити падіння і зростання вмісту кисню в повітрі? Для відповіді на ці питання наукова група з університету Каліфорнія-Ірвін під керівництвом Томаша Оверкович поставила експеримент. Вчені помістили три групи яєць алігатора в різні середовища з вмістом кисню в 12, 21 і 30 відсотків.

З кладки яєць, що містилася в повітрі з нестачею кисню, крокодильчики народилися з пухкими і м'якими животами, в той час як в інших двох групах з'явилися на світло звичайні рептилії. Далі, у міру зростання, відмінності стали проявлятися ще більше.

Так, у тих малюків, які відчували нестачу кисню, на третьому місяці життя об'єм легенів і сердець виявилися більшими, ніж у інших алігаторів. З іншого боку, вони виросли невеликими, і їх вага була менше, ніж у побратимів.

Алігатори відкрили таємницю динозаврів

Подібна різниця пояснюється тим, що в умовах з дефіцитом кисню живій істоті потрібно більше енергії метаболізму для виділення такого необхідного газу, і лише залишки життєвих сил йдуть на розвиток і зростання.

Дивіться фоторепортаж в розділі " Наука і історія "

Ці дослідження наочно показало, що розміри динозавра були безпосередньо пов'язані з концентрацією кисню в атмосфері Землі. У міру того як рептиліям було все легше і легше дихати, вони з покоління в покоління збільшувалися в розмірах. Так, в Юрський період, коли вміст кисню в повітрі зросла до 23 відсотків, Землею правили такі гіганти, як Тиранозавр (Tyrannosaurus Rex) і численні зауроподи - діплодоки, брахіозаври і апатозавра.

Оверкович запевняє, що поставлений експеримент всього лише перша спроба вивчити взаємозв'язок між будовою рептилій і вмістом кисню в навколишньому середовищі, і ще рано говорити про лінійну залежність між цими двома елементами. На це вказує і його колега Джон Вандербрукс з університету Арізони, які висловлює сумнів в правильності побудови такої теорії.

Проводячи аналогічні експерименти з яйцями алігаторів, Вандербрукс виявив ознаки деградації і пошкодження ембріонів при концентрації кисню 27 відсотків. «На цій позначці в організмі активізується вироблення вільних радикалів і озону, що веде до руйнування клітин і міжклітинних мембран. В таких обставинах весь позитивний ефект насичення киснем зводиться нанівець », - пояснює своє відкриття вчений. Однак і Оверкович, і Вандербрукс, і інші їхні колеги сходяться до єдиного думки: еволюцію тваринного світу можна вивчати, не беручи до уваги такий фактор, як склад атмосфери в різні періоди розвитку Землі.

«Не можна однозначно порівнювати сучасних тварин з їх далекими предками - завжди можливо, що в процесі еволюції деякі функції організму зазнали змін. Проте варто пам'ятати про те, що метаболізм грає найважливішу роль в житті будь-якого живої істоти. Яку швидкість воно може розвинути? Скільки і якої їжі споживає в добу? Все це зав'язано на метаболізмі тварини, який не в останню чергу залежить від кисню », - каже Оверкович.