恒定的核心体温怎么来？哺乳动物“变”温血动物之谜揭开

科技日报记者 张梦然

英国《自然》杂志近日发表的一项研究指出，哺乳动物的温血性可能起源于约2.33亿年前的晚三叠世。这项基于哺乳动物祖先内耳化石的研究结果增进了人们对哺乳动物演化史的理解。

骨质内耳（蓝色）和其中的软组织（红色），软组织无法在化石中保存，但对内耳的生物力学非常重要。作者分析了大量现存生物骨质组织和软组织之间的关系才得到了关于化石标本的结论。

图片来源：《自然》网站

温血性（或称内温性）是哺乳动物和鸟类的一个关键特征，能让它们保持几乎恒定的核心体温，从而生活在各种不同的环境中。内温动物在行为上比冷血外温动物更活跃，能迁徙的距离更远，行动速度也更快；而冷血外温动物普遍速度更慢，较不活跃，有氧能力偏弱。不过，内温性在哺乳动物演化史上最早出现的时间一直难以确定，因为大部分化石证据都不够完备。

该艺术概念图描绘了哺乳动物在寒夜中呼出热气，表明其具备了内温性。

图片来源：《自然》网站

一个由葡萄牙里斯本大学、英国自然历史博物馆、美国菲尔德自然史博物馆的科学家组成的联合团队研究认为，哺乳动物祖先的内耳半规管结构，或有助于了解哺乳动物向内温性的过渡是何时开始的。这些内耳半规管含有名为内淋巴液的液体，而内淋巴液的黏度会随动物体温而变化。

温血的哺乳动物（左）和早期冷血动物（右）之间的差异。在体型接近的动物中，内耳的大小差异明显。

图片来源：《自然》网站

团队研究了作为哺乳动物祖先的56种已灭绝物种的半规管结构变化，进而发现了与内温性相关的改变，如半规管变窄。他们发现，在晚三叠世一段气候不稳定时期，半规管结构在哺乳动物祖先中突然发生了演化，说明内温性大致是在这段时期演化而来的。这些发现与体温上升5℃—9℃以及有氧能力、无氧能力的增强相关。