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霸王龙有多厉害?为了防止奔跑时温度过高,它们会进化调节体温!
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霸王龙的威力究竟有多强大?在数百万年前,由于森林的缩减,南方古猿逐渐从树上转移到地面,演化成为人类的先祖——智人。据研究,大约140万年前,人类的祖先开始减少体毛,科学家推测这可能是为了在奔跑时更好地散热,避免体温过高。那么,其他动物在运动时是如何控制体温的呢?生物学家发现,大型动物如大象、河马和犀牛等,通过进化出特殊的身体结构和改变行为习惯来降低体温。例如,大象拥有巨大的耳朵,而河马则倾向于在水中长时间停留。
对于体型庞大的三角龙和霸王龙来说,它们又是如何调节体温的呢?古生物学家发现,霸王龙的头骨上存在一个特殊的温度调节结构。美国密苏里大学医学院的古生物学家凯茜及其团队,在研究了众多大型动物的头骨后,发现霸王龙的头骨具有独特之处,其头顶上有一个颞颥孔。据推测,这个孔洞内部可能包含血管和暴露的皮肤,有助于散发热量。凯茜团队认为,霸王龙在捕猎时,这个孔洞可能会因为体温升高而释放热量;而在寒冷天气中,它可能吸收热量以保持体温。
科学家们认为,体型庞大的兽脚亚目恐龙可能都拥有类似的结构,用以调节体温。经过一百多年的研究,古生物学家普遍认为颞颥孔的存在是为了支撑大型恐龙的咬肌。然而,与现存的恐龙后裔——鸟类相比,鸟类的颞颥孔位于上下颚的开口处,这使得许多科学家怀疑这一结构仅是肌肉的一部分。
马里兰大学帕克分校的托马斯教授提出,由于恐龙体型庞大,颞颥孔可能无法支撑咬肌,因此这一推论可能不成立。现代生物学家在解剖短吻鳄和家禽时,也发现了类似的孔洞,这些孔洞内充满了脂肪和血管,类似一个温度交换器,能够调节体温。为了验证这一假设,科学家们在佛罗里达州圣奥古斯丁鳄鱼公园安装了热成像摄像机,观察鳄鱼头部的温度变化。结果表明,尽管外界温度变化,鳄鱼的颞颥孔能够自行调节其体温。
在动物的进化历程中,温度调节一直是大型动物面临的一项挑战。对于霸王龙这样的大型猎食者来说,头部的降温结构对于维持大脑的恒温至关重要。如果没有这样的结构帮助降温,霸王龙在奔跑时可能会因高温而晕倒,甚至大脑可能会在高速奔跑中受损。科学家们还发现,恐龙的鼻腔结构可能具有特殊的长而弯曲的通道,这些通道中也充满了脂肪和血管,有助于在呼吸时带走热量,与凯茜团队的研究方向相吻合。
通过科学家们的深入研究,大型恐龙利用颞颥孔进行散热的能力似乎已经得到了证实。然而,在已灭绝的恐龙中,这种结构是否普遍存在?科学家们通过比较发现,这种结构广泛存在于大型恐龙的头骨中,包括三角龙和棘龙等,它们都拥有类似的散热结构。这表明,恐龙这种古老的生物在温度控制方面已经达到了令人惊叹的完善程度。
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