T. rex牙齿表明其体温与大象相当

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摘要

研究人员通过牙齿同位素分析测量了T. rex的体温,发现其约为36°C,与现代大象相似。

<p>在上世纪的大部分时间里,<em>T. rex</em>被描绘成一种迟缓的、尾巴拖地的爬行动物,必须在阳光下暖和身体才能行动。随后,进一步的研究改变了这一观点,将其替换为电影《侏罗纪公园》中展示的活跃、鸟类般的动物。但<em>T. rex</em>是否使用温血来驱动这种活动仍是一个问题。现在我们可能更接近答案了。</p> <p>由加州大学洛杉矶分校的地球化学家Randon J. Flores和Robert A. Eagle领导的研究团队通过分析其牙齿测量了<em>T. rex</em>的体温。这个牙齿温度计读数约为36摄氏度——大致相当于现代大象的体温。</p> <h2>牙齿测温法</h2> <p>古生物学家长期以来基于间接证据如骨骼微观结构、生长速率和化石发现地点来争论恐龙的生理学。一些研究表明许多恐龙是恒温动物,像鸟类和哺乳动物一样自行产生体热。另一些则认为每个谱系可能有自己的热策略。</p> <p><a href="https://arstechnica.com/science/2026/09/t-rex-teeth-indicate-it-ran-as-warm-as-an-elephant/">阅读全文</a></p> <p><a href="https://arstechnica.com/science/2026/09/t-rex-teeth-indicate-it-ran-as-warm-as-an-elephant/#comments">评论</a></p>
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缓存时间: 2026/09/20 12:31

# 霸王龙牙齿显示其体温与大象相当 来源:https://arstechnica.com/science/2026/09/t-rex-teeth-indicate-it-ran-as-warm-as-an-elephant/ 同位素比值为这种巨兽主动调节体温提供了线索。 背景为白色的霸王龙骨架。(https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2026/09/GettyImages-1485364132.jpg) 整个二十世纪大部分时间里,*霸王龙*被认为是种迟钝、拖着尾巴的爬行动物,必须在阳光下暖身才能活动。随后,研究改变了这一观点,将其描绘成如《侏罗纪公园》所示的活跃、类鸟生物。但霸王龙是否依靠温血驱动这种活动仍是个疑问。如今我们或许接近了答案。 加州大学洛杉矶分校地球化学家Randon J. Flores和Robert A. Eagle领导的研究团队,通过分析霸王龙牙齿测量了其体温。这枚“牙齿温度计”读数约36摄氏度——与现代大象的体温相近。 ## 牙齿温度测量法 古生物学家长期基于骨骼微观结构、生长速率及化石地理分布等间接证据争论恐龙的生理机制。部分研究认为许多恐龙是内温动物,能像鸟类和哺乳动物那样自主产热。另有学者主张每个谱系可能拥有独特的温控策略。 早期测量霸王龙体温的尝试依赖骨骼和牙齿中的氧同位素。问题在于这些比值不仅取决于温度,还受动物体内水分组成影响,而对于已灭绝的生物,这点无人能确定。 Flores、Eagle及同事采用“团簇同位素测温法”突破了这一局限——该方法由Eagle在十多年前研究侏罗纪蜥脚类恐龙时引入。牙齿珐琅质中的碳酸盐矿物含有稀有重同位素(碳-13和氧-18)。这些重原子结合或聚集的频率取决于矿物形成时的温度。由于珐琅质在活体内部形成,团簇键的数量直接记录动物体温,与体内含水量无关。 ## 牙齿样本 团队分析了洛杉矶县自然历史博物馆提供的三颗霸王龙牙齿,均来自蒙大拿州地狱溪地层——该地层保存着小行星撞击前的最后地质时期。其中两颗属于体重可能超过3吨的亚成体霸王龙。第三颗是来自另一个体的孤立残牙。作为对比,研究人员还分析了五颗与霸王龙共享河流泛滥平原的鳄形目动物牙齿。 首先,团队需确保6600万年地下埋藏未改变牙齿化学成分。他们重点关注抗变质能力远超骨骼和牙本质的珐琅质,并进行了多重检测。 结果显示同一牙齿的珐琅质与牙本质具有不同同位素特征,若化学成分在埋藏后发生改变则不太可能出现这种情况。红外光谱显示化石珐琅质与现代短吻鳄珐琅质存在相似性,其碳酸盐含量符合现代爬行动物珐琅质标准。碳同位素甚至呈现出食肉动物应有的饮食信号。 在确认数百万年地下环境未改变牙齿特性后,团队运用该方法推断体温。 ## 温血爬行动物? 两颗亚成体霸王龙牙齿测得温度为37.3°和35.9摄氏度,另一个体牙齿为34.7°。平均计算,霸王龙体温为36.3°±2.5°。这与约36°体温的印度象和非洲象吻合,也在鸵鸟、鸸鹋等大型走禽的误差范围内。相较于平均体温超41°的飞行鸟类则略低。 作为对比的鳄形目动物平均体温30.9°——符合现代鳄鱼通过在水域与河岸晒点间移动维持30°-35°体温的习性。霸王龙与当代鳄鱼的温差,恰似当今大型哺乳动物与鳄形目之间的差异。 接下来需确认霸王龙能否维持稳定体温,还是仅与环境同温。为此,科学家分析了同一地狱溪地层化石淡水蚌的团簇同位素。蚌类主要记录夏季水温,平均约26°。 团队还基于晚期白垩世高分辨率气候模型(约60公里网格)模拟了两种场景:较冷和较热。即使在较热情景下,地狱溪最热夏季月份峰值约33°,年均温近21°。 因此霸王龙体温持续高于所处环境。但作者指出,体温并非代谢能力的明确指标。 ## 活动范围 超大体型动物因散热缓慢可保持体温,这种现象称为惯性恒温或巨型恒温。亚成体霸王龙的体温高于体型缩放模型对冷血动物的预测值。尽管这些模型存在争议,新研究团队认为其结果为霸王龙是恒温内温动物(依靠自身代谢产热维持体温)提供了越来越多证据,同时承认该问题尚未定论。 为探究霸王龙在寒冷气候区的分布极限,团队构建了“虚拟物种”计算机模型。他们收集了465种维持稳定体温的现存哺乳动物和鸟类的耐温数据(可耐受-13°至43.6°)。随后聚焦霸王龙牙齿测得的34.7°-37.3°范围,结合气候模拟的季节性降雨量。最终生成的适宜性曲线投影到晚期白垩世北美地图上,并考虑了当时分割大陆的西部内陆海道的不同海岸线。结论显示霸王龙几乎能遍布该大陆。 已知霸王龙化石点主要分布在高适宜性区域,但仅覆盖预估适宜栖息地的一部分。团队认为这反映的是化石保存与收集情况,而非霸王龙实际分布。模型还显示南北纬度极端地区具有良好适宜性,符合阿拉斯加发现的暴龙科化石及德克萨斯州跨佩科斯地区可能的霸王龙化石。除严寒外,高温似乎也非限制因素。 团队计算了综合热度与湿度的致死阈值,发现白垩世模拟中从未在任何地区突破该极限。耐寒的霸王龙特性也与近期证据相符——其谱系经白令陆桥从亚洲抵达北美。 但关于霸王龙仍有许多待解之谜。 ## 季节偏差 为避免损坏化石,团队仅取样每颗牙齿的微小部分,这可能导致仅捕捉单一季节的生长数据。亚成体霸王龙两颗牙齿不同区域的测量结果在统计上具有一致性,三颗牙齿均未显异常,但研究者承认仅凭三颗牙齿无法完全排除季节性偏差。 若该研究结果成立,霸王龙显然是一种温血掠食者,具备从湿润南部到极地北部大陆活动的生理适应性。团队现希望运用相同的团簇同位素测温法,探究这种生理特征在其他恐龙中的普遍性及其演化起源。 《科学进展》, 2026年. DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aeb7653 Jacek Krywko照片(https://arstechnica.com/author/jacek_krywko/) Jacek Krywko是自由科学与科技作家,报道太空探索、人工智能研究、计算机科学及各类工程学领域动态。 4条评论(https://arstechnica.com/science/2026/09/t-rex-teeth-indicate-it-ran-as-warm-as-an-elephant/#comments) 1. 热门文章首图:AI虚构的中国核组件险些引发美军攻击(https://arstechnica.com/ai/2026/09/report-us-almost-boarded-chinese-ship-over-hallucinated-ai-arms-report/)

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