Большую часть прошлого века T. рекс изображался как вялый, волочащий хвост ящер, которому нужно было хорошенько позагорать, прежде чем он соизволит что-нибудь съесть. Затем дальнейшие исследования заменили этот образ активным, похожим на птицу животным из «Парка юрского периода». Но действительно ли T. рекс использовал тёплую кровь для питания этой активности, оставалось открытым вопросом. Теперь мы, возможно, ближе к ответу.
Команда под руководством Рэндона Дж. Флореса и Роберта А. Игла, геохимиков из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, измерила температуру тела T. рекса, проанализировав его зубы. Этот зубной термометр показал около 36° по Цельсию — примерно температура тела современного слона. Да, гигантский ящер-убийца был примерно таким же тёплым, как слон. Постарайтесь об этом не думать.
Палеонтологи долго спорили о физиологии динозавров, опираясь на косвенные данные, такие как микроструктура костей, темпы роста и то, где ископаемые находятся на карте. Некоторые исследования предполагали, что многие динозавры были эндотермами, вырабатывающими собственное тепло тела, как птицы и млекопитающие. Другие утверждали, что каждая линия могла иметь свою собственную термическую стратегию.
Более ранние попытки измерить температуру T. рекса основывались на изотопах кислорода в костях и зубах. Проблема была в том, что эти соотношения зависят не только от температуры, но и от состава воды, присутствующей в теле животного — то, что никто не мог определить для вымершего существа. Небольшое неудобство для науки.
Флорес, Игл и их коллеги обошли это с помощью метода, называемого термометрией скученных изотопов, который Игл ввёл в исследования динозавров более десяти лет назад в работе о юрских зауроподах. Карбонатные минералы в зубной эмали содержат редкие тяжёлые изотопы углерода и кислорода (углерод-13 и кислород-18). Как часто эти тяжёлые атомы связываются друг с другом или скучиваются, зависит от температуры, при которой образовался минерал. Поскольку зубная эмаль формируется внутри живого тела, количество этих скученных связей записывает температуру тела животного, независимо от содержания воды в его организме. Наука: иногда элегантна.
Команда проанализировала три зуба T. рекса, предоставленных Музеем естественной истории округа Лос-Анджелес, все из формации Хелл-Крик в Монтане, которая сохраняет последний период перед ударом астероида. Два зуба принадлежали молодому взрослому T. рексу, который, вероятно, весил более 3 тонн. Третий был изолированным частичным зубом другого индивидуума. Для сравнения исследователи также проанализировали пять зубов крокодиловых, которые делили те же реки и поймы.
Сначала, однако, команде пришлось убедиться, что 66 миллионов лет под землёй не изменили химию зубов. Они сосредоточились на эмали, которая гораздо более устойчива к изменениям, чем кость или дентин, и провели множество проверок.
Оказалось, что эмаль и дентин одних и тех же зубов имели разные изотопные сигнатуры, что было бы маловероятно, если бы их химический состав изменился после захоронения. Инфракрасная спектроскопия показала, что ископаемая эмаль немного похожа на эмаль современного аллигатора, а её содержание карбонатов соответствовало таковому у современной рептильной эмали. Изотопы углерода даже показали диетический сигнал, ожидаемый от хищников. Короче говоря, зубы оставались зубами, а не просто причудливыми камнями.
Как только команда убедилась, что миллионы лет под землёй не изменили зубы, они использовали свой метод, чтобы вывести температуру тела.
Два зуба от юного T. рекса дали температуры 37,3° и 35,9° по Цельсию, а зуб от второго индивидуума показал 34,7°. В среднем T. рекс имел температуру тела 36,3°, плюс-минус 2,5°. Это хорошо согласуется с индийскими и африканскими слонами, которые имеют около 36°, и попадает в пределы погрешности для крупных нелетающих птиц, таких как страусы и эму. Это немного прохладнее, чем у меньших летающих птиц, которые в среднем выше 41°.
Крокодиловые, которых команда использовала для сравнения, показали в среднем 30,9° — в соответствии с предпочитаемым диапазоном современных крокодиловых, которые поддерживают себя около 30°.