Untuk pertama kalinya dalam sejarah, Ilmuwan bisa mengukur suhu tubuh dinosaurus dan juga bisa menentukan apakah dinosaurus tersebut bergerak dengan lambat dan pelan atau cepat dan gesit. Hal ini tergantung pada apakah dionosaurus itu berdarah dingin atau panas. Saat dinosaurus pertama kali ditemukan pada pertengahan abad ke 19, para ahli paleontologi menduga bahwa dinosaurus adalah hewan yang lamban yang harus bergantung pada lingkungannya agar tetap hangat seperti halnya reptil modern. Tapi penelitian selama beberapa dekade terakhir ini menunjukkan bahwa dinosaurus yang lebih cepat dan gesit seperti Velociraptors atau T. rex membutuhkan suhu tubuh yang diatur lebih hangat seperti pada mamalia.
Tim peneliti yang dipimpin Institut Teknologi California (Caltech) telah mengembangkan pendekatan baru yang untuk pertama kalinya bisa mengukur suhu tubuh dinosaurus hingga bisa memberi pengetahuan baru apakah dinosaurus berdarah dingin atau panas. Dengan menganalisis konsentrasi isotop pada gigi sauropoda atau dinosaurus berleher dan berekor panjang yang menjadi hewan darat terbesar yang pernah hidup (Apatosaurus, yang juga dikenal sebagai Brontosaurus, tim ini menemukan bahwa Apatosaurus memiliki suhu tubuh sehangat mamalia yang paling modern.
Penemuan ini bagaikan menempelkan termometer ke hewan yang sudah punah selama 150 juta tahun. Konsensusnya adalah bahwa tidak seorang pun akan mampu mengukur suhu tubuh dinosaurus, dan hal ini tidak mungkin dilakukan.Tapi dengan menggunakan teknik yang dirintis di laboratorium Eiler, tim riset tidak saja hanya melakukan itu tapi juga menganalisis 11 gigi Brachiosaurus brancai dan Camarasaurus yang ditemukan di Tanzania, Wyoming dan Oklahoma. Mereka menemukan bahwa Brachiosaurus memiliki suhu sekitar 38,2 derajat Celsius dan Camarasaurus memiliki sekitar 35,7 derajat Celcius, lebih hangat daripada buaya modern dan buaya punah serta aligator, tapi lebih dingin daripada burung. Pengukuran ini akurat ke dalam satu atau dua derajat Celcius.
Sebelumnya tak pernah ada yang menggunakan pendekatan ini untuk melihat suhu tubuh dinosaurus, sehingga penelitian kami menyediakan sudut yang sama sekali berbeda pada perdebatan lama tentang fisiologi dinosaurus. Fakta bahwa suhunya mirip dengan mamalia paling modern mungkin tampaknya menyiratkan bahwa dinosaurus memiliki metabolisme berdarah panas. Namun, para peneliti menyebutkan, masalah ini lebih kompleks. Karena dinosaurus sauropoda berukuran begitu besar, mereka bisa mempertahankan panas tubuh jauh lebih efisien daripada mamalia kecil seperti manusia. “Jika Anda adalah seekor hewan yang dapat Anda perkirakan sebagai bola daging seukuran sebuah kamar, Anda tidak akan bisa menjadi dingin kecuali Anda sudah mati,” jelas Eiler. Jadi, bahkan jika dinosaurus adalah “berdarah dingin”, dalam arti bahwa mereka bergantung pada lingkungan untuk penghangat, mereka tetap akan memiliki suhu tubuh yang hangat.
“Suhu tubuh yang kami perkirakan saat ini menyediakan bagian kunci dari data yang harus mampu dijelaskan dalam setiap model fisiologi dinosaurus,” kata Aradhna Tripati, seorang penulis pendamping yang adalah seorang asisten profesor di UCLA dan peneliti dalam geokimia di Caltech. “Akibatnya, data ini bisa membantu para ilmuwan menguji model fisiologis untuk menjelaskan bagaimana organisme hidup.”
Suhu terukur ini lebih rendah dari apa yang diprediksi beberapa model suhu tubuh, menunjukkan ada sesuatu yang hilang dalam pemahaman para ilmuwan fisiologi dinosaurus. Model ini menyiratkan dinosaurus yang disebut gigantotherms, bahwa mereka mempertahankan suhu hangat dengan ukuran tubuh mereka yang besar. Untuk menjelaskan suhu yang lebih rendah, para peneliti menunjukkan bahwa dinosaurus bisa saja memiliki beberapa adaptasi fisiologis atau perilaku yang memungkinkan mereka menghindari suhu yang terlalu panas. Bisa dengan tingkat metabolisme yang lebih rendah untuk mengurangi jumlah panas internal, terutama bagi dinosaurus besar yang dewasa. Bisa juga dengan sesuatu yang seperti sistem kantung udara untuk mengusir panas. Atau, bisa menghilangkan panas melalui leher dan ekornya yang panjang.
Sebelumnya, para peneliti hanya mampu menggunakan cara-cara tidak langsung untuk mengukur metabolisme atau suhu tubuh dinosaurus. Misalnya, mereka menyimpulkan perilaku dan fisiologi dinosaurus dengan mencari tahu seberapa cepat mereka berlari berdasarkan jarak jejak dinosaurus, mempelajari rasio predator pada mangsa dalam catatan fosil, atau mengukur tingkat pertumbuhan tulang. Namun berbagai macam lini bukti ini sering berada dalam konflik. “Untuk setiap posisi yang Anda ambil, Anda dapat dengan mudah menemukan tandingan,” kata Eiler. “Bagaimana organisme menumpuk pasokan energi yang diperoleh dari makanan serta menciptakan dan menyimpan energi dalam otot – tak ada fosil yang menunjukkan hal itu,” katanya. “Jadi Anda hanya harus membuat yang terbaik dalam menebak berdasarkan argumen tidak langsung.”
Namun Eagle, Eiler, beserta para kolega lainnya telah mengembangkan apa yang disebut teknik penggumpalan-isotop yang menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk mengetahui suhu tubuh dinosaurus – dan tidak perlu harus menebak. Dalam metode ini, para peneliti mengukur konsentrasi isotop langka karbon-13 dan oksigen-18 dalam bioapatite, mineral yang ditemukan pada gigi dan tulang. Seberapa banyak isotop ini mengikat satu sama lain – atau “gumpalan” – tergantung pada suhu. Semakin rendah suhunya, maka karbon-13 dan oksigen-18 lebih cenderung berobligasi dalam bioapatite. Jadi, mengukur penggumpalan isotop ini adalah cara langsung untuk menentukan suhu lingkungan di mana mineral terbentuk – dalam hal ini, di dalam dinosaurus.
“Apa yang kami lakukan adalah khusus berbasis termodinamika,” jelas Eiler. “Termodinamika, seperti hukum gravitasi, adalah independen dari pengaturan, waktu, dan konteks.” Karena termodinamika bekerja dengan cara yang sama 150 juta tahun yang lalu seperti halnya pada saat ini, maka mengukur penggumpalan isotop adalah teknik yang kuat.
Dengan mengidentifikasi sampel gigi dinosaurus yang terawetkan secara baik adalah salah satu tantangan utama dari analisis ini, kata para peneliti, dan mereka menggunakan beberapa cara untuk menemukan sampel yang terbaik. Misalnya, mereka membandingkan komposisi isotop bagian resisten dari gigi – enamel – dengan bahan mudah diubah – dentin dan tulang fosil hewan yang terkait. Enamel yang terawat baik akan menjaga suhu fisiologis dan secara isotopis berbeda dengan dentin dan tulang.
Langkah berikutnya adalah mengambil suhu sampel dinosaurus lain dan memperluas penelitian pada spesies vertebrata lainnya yang sudah punah. Secara khusus, mengambil suhu dinosaurus yang kecil dan muda akan membantu menguji apakah dinosaurus memang gigantotherms. Dengan mengetahui suhu tubuh dinosaurus dan hewan punah lainnya juga akan memungkinkan para ilmuwan mempelajari lebih lanjut tentang fisiologi mamalia modern dan burung yang berevolusi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar