Khủng long là loài máu nóng và hoạt động tích cực

Giáo sư Roger Seymour làm việc tại trường Khoa học môi trường & Trái đất, Đại học Adelaide, Úc, đã áp dụng các lý thuyết mới nhất của giải phẫu và sinh lý học ở người và động vật, để cung cấp cái nhìn sâu sắc vào cuộc sống của loài khủng long. Kết quả của nghiên cứu sẽ được công bố trong tháng 7 trên Kỷ yếu của Hội Sinh học Hoàng gia.

Xương đùi của con người có những lỗ nhỏ được gọi là "lỗ dưỡng chất" trên trục cung cấp máu cho tế bào xương còn sống bên trong. Một nghiên cứu mới đã chỉ ra kích thước của những lỗ dưỡng chất có liên quan đến tốc độ tối đa mà một người có thể hoạt động trong thời gian tập thể dục aerobic. Giáo sư Seymour đã sử dụng nguyên tắc này để đánh giá mức độ hoạt động của khủng long.

Kích thước của các lỗ dưỡng chất trên xương hóa thạch của khủng long tiết lộ chúng là loài máu nóng và là sinh vật hoạt động rất tích cực.

"Nhìn bên ngoài thì khó nhận biết, nhưng thực sự các tế bào xương có một tỷ lệ trao đổi chất tương đối cao và do đó đòi hỏi một nguồn cung cấp máu lớn để cung cấp oxy cho các tế bào xương bên trong, việc cung cấp máu thường là từ một động mạch và tĩnh mạch thông qua một lỗ dưỡng chất trên trục các lỗ dinh dưỡng ở xương đùi", Seymour nói.

Giáo sư Seymour tự hỏi: Liệu kích thước của lỗ dinh dưỡng có thể cho biết bao nhiêu máu là cần thiết để giữ cho xương trong tình trạng tốt. Ví dụ, ở những động vật có cường độ vận động cao có thể gây ra nhiều vết nứt li ti trên xương, nảy sinh yêu cầu phải sửa chữa thường xuyên hơn bởi các tế bào xương và do đó cần một nguồn cung cấp máu nhiều hơn.

"Mục tiêu của tôi là liệu chúng ta có thể sử dụng xương hoá thạch của khủng long để tìm hiểu mức độ và tốc độ trao đổi chất của xương và có thể mở rộng nghiên cứu theo hướng này để hiểu rõ toàn bộ quá trình trao đổi chất của cả cơ thể chúng", Seymour nói. "Một trong những tranh cãi lớn giữa các nhà cổ sinh vật học là liệu khủng long có máu lạnh hay máu nóng; chúng chậm chạp hay nhanh nhẹn? kích thước của lỗ vận chuyển chất dinh dưỡng trên xương của khủng long có thể là một thước đo tốc độ trao đổi chất của chúng".

So sánh được thực hiện với các kích thước của các lỗ dưỡng chất trong các loài động vật có vú và bò sát sống, và tỷ lệ trao đổi chất của chúng. Động vật có vú (từ chuột cho tới voi) và loài bò sát (từ thằn lằn cho đến cá sấu), theo Sarah Smith, một trong những sinh viên ưu tú của Giáo sư Seymour, người đã rà soát kỹ các bộ sưu tập của các bảo tàng ở Úc, chụp ảnh và đo lường hàng trăm lỗ dưỡng chất nhỏ trong các xương đùi của các loài động vật.

"Kết quả đã quá rõ ràng, kích thước của các lỗ dưỡng chất liên quan chặt chẽ với tỷ lệ trao đổi chất tối đa trong quá trình chuyển động đỉnh cao trong các loài động vật có vú và bò sát", giáo sư Seymour cho biết. "Các lỗ dưỡng chất được tìm thấy ở động vật có vú  lớn hơn khoảng 10 lần so với ở những loài bò sát".

Các lỗ dưỡng chất này được đem so sánh với các lỗ dưỡng chất của các loài khủng long hóa thạch. Tiến sĩ Don Henderson, người phụ trách Bảo tàng khủng long Royal Tyrrell ở Alberta, Canada, và Daniela Schwarz-Wings ở Bảo tàng für Naturkunde, Đại học Humboldt, ở Berlin, Đức, đã tiến hành đo lỗ dưỡng chất của 10 loài khủng long từ 5 nhóm khác nhau, bao gồm cả các loài ăn thịt và động vật ăn cỏ, có hai chân và bốn chân, trọng lượng từ 50kg đến 20.000kg.

"Trên một so sánh tương đối để loại bỏ sự khác biệt trong kích cỡ cơ thể, tất cả các loài khủng long có lỗ dưỡng chất trong xương đùi của chúng lớn hơn so với ở những động vật có vú’" giáo sư Seymour cho biết.

"Những con Khủng long dường như chủ động hơn các động vật hữu nhũ. Chúng tôi cũng không ngờ lại nhìn thấy cảnh đó. Kết quả cung cấp bằng chứng bổ sung cho lý thuyết khủng long là loài máu nóng và là sinh vật hoạt động rất tích cực, chứ không phải là sinh vật máu lạnh và chậm chạp".

Giáo sư Seymour cho biết, kết quả của nghiên cứu có thể là một phép đo đơn giản kích thước của lỗ dưỡng chất trên xương được sử dụng để đánh giá mức độ hoạt động tối đa trong các nhóm động vật có xương sống khác, bao gồm cả những sinh vật đang sống trên trái đất và các hóa thạch.