Durante gli anni '70 scoppiò un grande dibattito tra i paleontologi. Sulla base di nuove prove, dall'anatomia del dinosauro recentemente scoperto Deinonychus alla microscopica struttura ossea dei dinosauri, i paleontologi come John Ostrom e Bob Bakker hanno proposto che i dinosauri potrebbero essere stati endotermici - animali in grado di regolare internamente la propria temperatura corporea . Il lavoro ha generato ondate di supporto e critiche e alla fine ha dato vita all'immagine di dinosauri veloci e dinamici che conosciamo oggi. Mentre le cose non sono così rumorose come una volta, i paleontologi stanno ancora studiando il tipo di metabolismo che i dinosauri avevano, il modo in cui regolavano la temperatura corporea e altri aspetti della loro fisiologia. Domande simili sono state poste su molte delle creature che vivevano a fianco dei dinosauri, e un nuovo studio pubblicato la scorsa settimana su Science suggerisce che alcuni dei grandi vertebrati che vivevano nel mare potrebbero anche aver avuto metabolismi unici che hanno permesso loro di svolgere stili di vita attivi.
Durante il periodo dei dinosauri c'erano vari tipi di rettili marini, ma tra i più riusciti c'erano gli ittiosauri, i plesiosauri e i mosasauri. Come con i dinosauri, in precedenza era stato suggerito che alcuni di questi rettili marini potessero essere in grado di mantenere temperature corporee elevate e costanti (nel senso che erano sia endoterme che omeoterme), ma un team di paleontologi guidati da Aurélien Bernard e Christophe Lécuyer ne ha trovato un altro modo di avvicinarsi alle stesse ipotesi.
Per studiare il tipo di metabolismo che questi animali avevano, gli scienziati hanno campionato gli isotopi di ossigeno contenuti nei denti dei rettili marini e li hanno confrontati con gli isotopi di ossigeno prelevati dai pesci che vivevano allo stesso tempo. Precedenti studi hanno determinato che i valori di questi isotopi di ossigeno possono servire come segnali della temperatura corporea e della composizione dell'acqua assorbita dal corpo dell'animale durante il periodo di sviluppo dei suoi denti, e quindi hanno fornito agli scienziati un modo per indagare metabolismo di questi animali. Inoltre, poiché le temperature corporee della maggior parte dei pesci sono dettate dall'acqua circostante, le loro temperature corporee fornirebbero un indicatore della temperatura del mare in ogni luogo in cui sono stati prelevati campioni di rettili marini. Osservando la corrispondenza tra le temperature corporee dei pesci e dei rettili marini, gli scienziati hanno potuto vedere se i rettili marini avevano temperature corporee dettate dall'ambiente circostante o se avevano qualche altro meccanismo metabolico.
Ciò che gli scienziati hanno scoperto è che le temperature corporee degli ittiosauri e dei plesiosauri non sembravano essere legate alla temperatura dell'acqua di mare intorno a loro: hanno mantenuto la loro temperatura corporea di circa 95 ° Fahrenheit (35 ° Celsius) e fino a 102 ° F (39 ° C). Questo rientra nella gamma delle balene viventi. Le temperature corporee dei mosasauri, d'altra parte, sembravano essere influenzate dall'acqua circostante. Potrebbero mantenere temperature corporee superiori a quelle dell'acqua di mare circostante, come possono fare alcuni squali, ma le loro temperature corporee si sono comunque abbassate al diminuire della temperatura dell'acqua.
Sulla base della storia evolutiva dei tre tipi di rettili marini - ognuno di origine diversa - i risultati dello studio suggeriscono che l'omeotermia si è evoluta tra i rettili marini almeno due volte e la capacità di mantenere una temperatura corporea superiore a quella dell'acqua di mare circostante si è evoluta tre volte. Ma cosa potrebbe spiegare la differenza tra plesiosauri / ittiosauri e mosasauri? Come ipotizzano gli scienziati dietro lo studio, potrebbe trattarsi di abitudini alimentari. Gli ittiosauri erano inseguitori predatori che si affidavano alla velocità per catturare il cibo, e i plesiosauri erano probabilmente incrociatori oceanici a lunga distanza: entrambi gli stili di vita avrebbero richiesto alti tassi metabolici e quindi temperature corporee mantenute al di sopra di quelle dell'acqua di mare. I mosasauri, per contrasto, erano probabilmente predatori di imboscate che stavano aspettando una preda e poi colpirono rapidamente. Non dovrebbero impegnarsi nello stesso tipo di attività prolungata, e quindi ha senso che non avessero lo stesso tipo di metabolismo elevato e costante.
Sfortunatamente non ci sono plesiosauri, ittiosauri o mosasauri viventi che possiamo esaminare, ma lo studio di questi isotopi di ossigeno consente agli scienziati di testare idee sulla biologia di questi animali. Attraverso un po 'di geochimica i paleontologi possono ottenere informazioni sulla fisiologia degli animali a lungo estinti e non vedo l'ora di vedere come i risultati di questo nuovo studio saranno rivalutati e indagati man mano che verranno condotte ulteriori ricerche.
Bernard, A., Lecuyer, C., Vincent, P., Amiot, R., Bardet, N., Buffetaut, E., Cuny, G., Fourel, F., Martineau, F., Mazin, J., & Prieur, A. (2010). Regolazione della temperatura corporea da parte di alcuni mesozoici Marine Reptiles Science, 328 (5984), 1379-1382 DOI: 10.1126 / science.1187443