你知道恐龍是冷血還是熱血嗎?

幫雞量體溫不稀奇,但幫幾千萬年前的恐龍量體溫,這也辦得到嗎?

還真的可以!而且科學家找到的線索,就在恐龍留下的蛋殼裡。

我們熟悉的雞、麻雀和鴿子,都是存活至今的恐龍。牠們能靠身體產生熱量,不必每天先曬太陽,才能開始活動。那麼,以前的非鳥類恐龍呢?牠們也有這種「自帶暖氣」的本領嗎?

▲不受體重影響的生長速率之演化關係圖,不同顏色代表不同的體溫調節方式(Source: Grady et al.(2014),Evidence for mesothermy in dinosaurs)

想回答這個問題,當然不能直接抓一隻恐龍來量體溫,但科學家有別的方法。

2020 年,耶魯大學研究者道森與團隊,研究了慈母龍,以及當時被歸為傷齒龍的蛋殼化石,希望從中找出恐龍的體溫線索。因為蛋殼是在母恐龍體內形成的,其中一些碳、氧原子的結合方式,會隨形成時的溫度而改變。只要這些線索保存得夠好,就能反過來推算當時的溫度。可以把它想成:母恐龍在製造蛋殼時,順便留下的一份「體溫紀錄」!

▲A–C 為傷齒龍蛋殼,D 為慈母龍蛋殼,E 是來自羅馬尼亞的恐龍蛋殼,F 是保存較差的鴨嘴龍類蛋殼。科學家會先觀察這些細微構造,判斷蛋殼的保存狀況,再評估是否適合用來推測恐龍的體溫 (Source: Dawson et al.(2020),Science Advances) 

研究估算,慈母龍樣本對應的體溫約為攝氏44度,不同傷齒龍樣本的結果,則約在27至38度之間。這些都是有誤差範圍的估計值,也不代表牠們隨時都維持這個溫度。

但這個體溫到底是曬太陽曬出來的,還是有辦法自身維持這個體溫?

就像曬過太陽的石頭會變燙,動物的身體很暖,也可能是受到環境影響。因此,團隊還研究了同地區的淡水貝殼化石,估計恐龍生活環境的溫度,再拿來比較。結果發現,慈母龍和部分傷齒龍樣本的估計體溫,比周圍環境明顯更高。這支持牠們具有靠身體產熱的能力,並非完全依賴外界提供熱量。

▲把恐龍的體型、推測體溫和當時的環境溫度放在一起比較。部分恐龍樣本的體溫明顯高於環境,支持牠們具有自行產熱的能力。不過,不同恐龍、不同樣本的結果並不完全相同(Source: Dawson et al.(2020),Science Advances) 

不過,「能自己產熱」和「體溫一直很穩定」,是兩回事。蛋殼留下的紀錄,還不足以讓我們知道牠們一整天、一整年的體溫變化。

大家可能聽過一個很有趣的說法:恐龍既不是冷血,也不是熱血,而是「中溫」動物!

這個想法來自另一項研究。2014 年,科學家比較不同動物的生長速度,提出許多非鳥類恐龍可能有一套介於兩者之間的方式:身體能產熱,卻不一定像一般鳥類與哺乳類那樣,把體溫維持得相當穩定。

所以,「中溫」不是說恐龍的體溫不冷不熱、剛剛好,而是在描述牠們可能如何產生和調節熱量。但先別急著替所有恐龍貼上標籤!中溫仍是受到討論的假說,後續研究也對推算方式提出不同看法。2020 年的蛋殼研究,並沒有證明「所有恐龍都是中溫動物」。

想想看,恐龍有大有小,有些生活在溫暖地區,有些得面對寒冷環境,牠們管理體溫的方式,未必完全相同。後續結合化石分布與古氣候的研究,也提出不同恐龍類群可能採取不同的體溫調節策略。

▲恐龍的「保暖本領」可能各不相同!此圖顯示獸腳類與鳥臀類逐漸適應較寒冷的環境,蜥腳類則較偏好溫暖地區(Source: Chiarenza et al.(2024),Current Biology,Graphical Abstract)

下次看到恐龍蛋化石,可別以為它只能告訴我們「這裡曾經有隻小恐龍」!

一片小小的蛋殼,竟然可能留下母恐龍身體的溫度。牠們早已消失幾千萬年,科學家卻還能從這些線索,慢慢拼出牠們活著時的模樣!

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