Динозавры против млекопитающих: история соперничества, которая не закончилась до сих пор

Хотя переход к живорождению совершался неоднократно и разными организмами без каких-то заметных последствий для их температурного режима, одна из теорий происхождения теплокровности связывает его с интенсификацией обмена веществ в период размножения (это, правда, касается обретения теплокровности наземными позвоночными). Не скажу, что это единственная и основная причина, есть масса вариантов, более того, поскольку к теплокровности пришли самые разные организмы, в том числе некоторое время одна рыба — опах обыкновенный (Lampris guttatus)[86]. Раньше же всех наземных организмов эндотермию освоили, видимо, стрекозы (

Meganisoptera), вернее, гигантские представители этого отряда, да и живущие сегодня насекомые, хотя теплокровных среди них нет, имеют довольно сложные системы терморегуляции, например, некоторые крупные насекомые разогреваются перед полетом, используя для этого летательные мышцы[87]. Но и этого мало — к самостоятельной выработке тепла перешли даже некоторые растения[88]

, у которых, разумеется, никакой мускулатуры нет и быть не может. В каждом отдельном случае, видимо, действовали различные факторы, и «траектория» перехода к теплокровности (вообще самоотапливаемости) была у разных организмов различной[89]. Одна из основных теорий, связывающих переход к теплокровности с усилением аэробных способностей организма (упрощенно — со способностью активно использовать кислород в обмене веществ), объясняет, что менялось в организме, когда он приближался к теплокровности, но не объясняет, почему происходят эти изменения.

Итак, мезозойские вторичноводные — это, кажется, тот самый случай, когда версия о сложностях размножения и интенсификации заботы о потомстве может быть отчасти оправдана. Действительно, на размножении как-то неприлично экономить. В первую очередь, конечно, приходится вкладываться в процесс матерям, в чьих организмах вызревают яйца или крупные яйцеклетки. Но и не только это само по себе затратно. Матери необходимо обеспечить защиту растущего в ее организме детеныша, в том числе от собственного иммунитета, но, ослабляя собственный иммунитет, она рискует уже сама получить заболевание и погибнуть, не оставив потомков. Животным иногда приходится жертвовать иммунитетом ради выживания — так, тундровые куропатки на Шпицбергене в зимнее время тратят на борьбу с инфекцией меньше энергии, чем весной, что позволяет невостребованную энергию использовать на обогрев тела[90], а это в Арктике задача первостепенная. Риск иногда бывает оправдан, однако надежнее все-таки как-то компенсировать ослабление иммунитета, если это возможно. В том числе высокая температура организмов млекопитающих способствует тому, что они становятся весьма устойчивыми к грибковым заболеваниям

[91]. Так что общее снижение иммунитета на первых порах при переходе к живорождению могло в некоторых случаях компенсироваться повышением температуры организма.

Кроме того, вторичноводным позвоночным выгодно не просто рождать потомков, не возвращаясь на сушу, а рождать крупных потомков. Всем переселяющимся в моря и привычным к дыханию атмосферным воздухом существам приходилось как-то компенсировать свою отрицательную плавучесть, и происходило это за счет утяжеления костей — увеличения их массы и размера. Соответственно, более крупный потомок с более тяжелыми костями и чувствовал себя в воде лучше — не болтался как пробка у поверхности, а мог полноценно плавать. Показательно, что черепахи, пожалуй, самые успешные сегодня в освоении морей существа с рептильным строением, наиболее радикально решили проблему с отрицательной плавучестью: благодаря тяжелому панцирю она отсутствует как таковая (об этом чуть позже). Черепахи даже могут позволить себе производить мелких потомков: с такими обильными окостенениями те все равно будут неплохо плавать. А вот не столь панцирным морским рептилиям было выгоднее производить потомков крупных, а это значит удлинять период внутриутробного развития и как-то оптимизировать этот процесс, включая сюда и обогрев потомства (вместе с собой).

Справедливости ради нужно сказать, производство мужских половых клеток тоже может обходиться недешево. Хотя для хорошего сперматогенеза млекопитающим требуется прохлада — именно поэтому у самцов хомо сапиенсов семенники самым некультурным и неудобным образом болтаются между ног, в состоянии естественного проветривания. Но ресурсы на производство половых клеток уходят- таки, прибавьте к этому усилия по поиску самки, если за нее требуется отправиться в небольшое путешествие, и «разборки с пацанами» за сердце и половые органы избранницы — и налицо все признаки того, что вам стоит метаболизм как-то ускорить.

Самцы бабочек вида Helicoverpa zea разогреваются с разной интенсивностью в зависимости от того, есть ли где-то в окрестностях самки. Если их нет, то самец сидит относительно смирно и не спешит горячиться, а вот если дать ему понюхать феромоны самки, его температура немедленно поднимется[92].