Az amerikai kutatók olyan módszerről számoltak be, melynek során elsőként végeztek közvetlen testhőmérséklet-méréseket nagy termetű, már kihalt gerinceseken, méghozzá az állatok csontjaiban, fogaiban, tojáshéjaiban végzett izotópmérésekkel. „Nem úgy kell elképzelni, hogy visszamegyünk az időben és hőmérőt dugunk egy kihalt lény hátsó felébe – mondja a kutatás két vezetője, John Eiler és Robert P. Sharp geológus- és geokémikus professzor –, de majdnem”. A rég kihalt állatok testhőszabályozásában bekövetkezett változások vizsgálatához mindenekelőtt az szükséges, hogy ismerjék az illető állatok testhőmérsékletét. Mostanáig ez csak úgy volt lehetséges, hogy testfelépítésükből, táplálkozásukból vagy viselkedésmódjukból vontak le következtetéseket. A Caltech kutatói már kihalt állatok testhőmérsékletének megállapításához ritka izotópokat – C-13-at és O-18-at használnak. Ezek a nehézizotópok előszeretettel kapcsolódnak egymáshoz és ez a folyamat a hőmérséklet függvénye. Nagyon magas hőmérsékleten ezek az izotópok sokkal inkább véletlenszerűen rendeződnek el, és kevésbé hajlamosak az összekapcsolódásra, alacsony hőmérsékleten viszont annál inkább.

Az élőlényekben ezek az öszszekapcsolódások kristályrács formájában mutatkoznak meg, amit bioapatit épít fel. Többek közt ebből a magas foszfortartalmú ásványból épül fel a csont, a fogzománc, a tojáshéj és több más szilárd testrész. Amikor az ásvány kicsapódik a vérből, és közben fogzománc vagy csont képződik, az izotópösszetételük „belefagy” az illető anyagba és évmilliókon át megőrződik. A laboratóriumi vizsgálatok során a Caltech kutatói kapcsolatot állapítottak meg az izotópok öszszekapcsolódása és a hőmérséklet között. A módszer egy-két Celsius-fokos hibahatárral működik. Először olyan állatokból származó bioapatitokat vizsgáltak meg, melyeknek a testhőszabályozása már ismert. Az emlősök mind melegvérűek, és a testükben levő összes bioapatit nagyjából 37 Celsius-fok körül képződött. Ezt követően már kihalt állatokon végeztek vizsgálatokat, például gyapjas mamut fogain, és azt találták, hogy az izotóparány-mérések, pontosan úgy, ahogy várták, 37–38 fokos testhőmérsékletre engedtek következtetni.

Még távolabb visszamenve az időben, vizsgálat alá került egy nagyjából 12 millió éve élt, a mai orrszarvúak rokonságához tartozó állat, továbbá egy hidegvérű lény az alligátorok családjából. Amérések alapján nagyjából 6 Celsius-fokos testhőmérséklet-különbséget tudtak megállapítani közöttük. A módszernek, persze, vannak bizonyos korlátai, hiszen csupán pillanatképet rögzíthetnek egy bizonyos helyről és időről. „Arra nem alkalmas, hogy azt is megállapítsuk, milyen volt a nagylábujjának a hőmérséklete két évvel korábban” – mondja Eiler.

A módszer sikerességéhez feltétlenül jó megtartású ősmaradvány is szükséges. A fogak például nagyon hosszú időn át kiváló állapotban örződhetnek meg, míg a tojáshéjak az idők során átkristályosodhatnak. Mind emellett az eljárás sok újdonsággal kecsegtet. A kutatók azt próbálják megállapítani a segítségével, hol fejlődött ki a melegvérűség és hol nem. Arra is alkalmas lehet, hogy megállapítsák, milyen volt egyes geológiai korokban a tápláléklánc.

Miután a kutatócsoport előállt egymegfelelő paleohőmérővel, még tovább mennek viszsza az időben, és azt próbálják kideríteni, hogy milyen volt az állatok testhőmérséklete a madarak és az emlősök megjelenése előtt.

A következő cél: a dinoszauruszok. Fog- és tojáshéjmaradványaik alapján megpróbálják kideríteni, hogy megjelent-e már a körükben is a melegvérűség. Azt sem tudják például, hogy vajon melegvérűek voltak-e a madarak, mielőtt repülni kezdtek volna, és hogy a tollazatuk előtte vagy utána fejlődött-e ki. Ha sikerülne meghatározni néhány ősállat testhőmérsékletét, abból következtetni lehetne arra is, hogyan változott a környezetük, a szárazföldek és a vizek hőmérséklete.

Mamutfog – visszaigazolta a feltevéseket