home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1993 #3 / NN_1993_3.iso / spool / talk / origins / 16615 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1993-01-24  |  5.6 KB

  1. Path: sparky!uunet!news.tek.com!tekig7!tekig6!alanf
  2. From: alanf@tekig6.PEN.TEK.COM (Alan M Feuerbacher)
  3. Newsgroups: talk.origins
  4. Subject: Re: Muscle tissue from mouse to sauropod
  5. Message-ID: <8411@tekig7.PEN.TEK.COM>
  6. Date: 23 Jan 93 18:44:46 GMT
  7. References: <243@fedfil.UUCP>
  8. Sender: news@tekig7.PEN.TEK.COM
  9. Organization: Tektronix, Inc., Beaverton,  OR.
  10. Lines: 106
  11.  
  12. In article <243@fedfil.UUCP> news@fedfil.UUCP (news) writes:
  13. >
  14. >We've seen one poster claim that reptile muscle is twice as good as ours,
  15. >and that this has been proven more dynamically than possible via microscope
  16. >test.  I've got three problems with this.
  17. >.....
  18. >3.  It isn't even relevant.  Sauropods resembled reptiles in no way, shape,
  19. >or manner, and may actually have been mammals or near-mammals.  They walked
  20. >with their legs under them like large mammals, as opposed to reptiles other
  21. >than snakes, which walkin the familiar splayed manner, and their metabolism
  22. >was, in all likelihood, warm-blooded.
  23.  
  24. The point was not to prove that sauropods were or were not mammals,
  25. but that no one knows what their physiology was.  Given that, there
  26. is no basis for you to assume that they were so much like Kaz that
  27. you can blindly apply a single scaling equation to all life forms.
  28. This has been experimentally proven; see below.
  29.  
  30. The article I pointed out was from the journal _Evolution_, Vol. 45,
  31. No.1, February, 1991, pages 1-17, John Ruben, Department of Zoology,
  32. Oregon State University.
  33.  
  34. Ruben stated that _Archaeopteryx'_ skeletal structure indicated that
  35. it supported a relatively small mass of wing muscles, compared to
  36. modern birds, and that because various other features indicate it
  37. was certainly capable of flight, something was missing.  The missing
  38. piece he filled in by hypothesising that it was "a flying ectotherm,"
  39. i.e., it had reptilian musculature.  He supported this by noting the
  40. close similarity of _Archaeopteryx'_ skeleton to certain small
  41. dinosaurs, which he views as most likely cold-blooded.  The question
  42. of endothermy versus ectothermy in dinosaurs is still very much
  43. debated, and some workers wonder if the question can ever be answered.
  44. Interestingly, some reptiles (a sea turtle) and even fish (bluefin
  45. tuna) have a certain amount of thermoregulatory ability.  But the
  46. problem is irrelevant to the point we are discussing.
  47.  
  48. Given this background, note what Ruben states:
  49.  
  50.    If _Archaeopteryx_ were ectothermic, it may well have achieved
  51.    powered, flapping flight, as well as ground-upward, standstill
  52.    takeoff, with less than one-half the flight-muscle volume of
  53.    modern birds.
  54.  
  55.    This is related to a previously unrecognized attribute of
  56.    reptilian muscle physiology:  During "burst-level" activity,
  57.    major locomotory muscles of a number of active terrestrial
  58.    squamate reptiles generate at least twice the power (watts
  59.    kg^-1 muscle tissue) as that of birds and mammals.  Furthermore,
  60.    patterns of metabolic power output during intense exercise in
  61.    crocodiles... suggest high-power locomotory muscle tissue occurs
  62.    in a broad range of diapsid reptiles.
  63.  
  64.    Enhanced reptilian muscle power is probably due to a variety of
  65.    factors, including elevated intramuscular contractile fiber
  66.    concentration of mitochondria-poor reptile muscle, and
  67.    particularly, high contractile velocity facilitated by
  68.    accelerated ATP turnover and high specific activities of
  69.    myosin-ATPase and rate-limiting ATP-forming glycolytic
  70.    enzymes....  Accordingly, even though lizards and mammals attain
  71.    similar sprint speeds..., skeletal muscle mass in reptiles is
  72.    less than in equivalent-size mammals (reptilian skeletal muscle
  73.    mass, in grams, scales according to the equation
  74.    0.19 [grams total body mass^1.09]; for mammals, the equation is
  75.    0.42 [grams total body mass^1.01].
  76.  
  77.    Utilization of high-power, reptile-type flight-muscle to support
  78.    powered flight seems consistent with _Archaeopteryx'_ relatively
  79.    reduced pectoral surface area....  [Various] observations are
  80.    strongly indicative that _Archaeopteryx'_ capacity for
  81.    generation of flight-muscle power was at least equal to that of
  82.    many living birds.  If _Archaeopteryx_ possessed physiologically
  83.    reptilian skeletal muscle (at 450 W kg^-1), and if the ratio of
  84.    its pectoral muscle to total muscle mass were only 7%, rather
  85.    than the 15-20% of many extant birds (at 150-225 W kg^-1), its
  86.    flight muscles would have generated comparable power, but these
  87.    muscles would have required far less skeletal area for their
  88.    origin.  This argument would resolve much of the apparent
  89.    discrepancy between external and internal flight apparatus in
  90.    _Archaeopteryx_.
  91.  
  92. Ruben then proposes that many birds evolved towards optimization
  93. for stamina, which resulted in full endothermy and lower-power
  94. muscles.  He concludes with:
  95.  
  96.    There is ample justification for further investigation of the
  97.    taxonomic distribution and physiology of high-power muscle
  98.    tissue.  Confirmation of the presence of high-power locomotor
  99.    muscle tissue in all modern diapsid reptiles, and, by extension,
  100.    all diapsid reptiles, would have profound implications for the
  101.    reconstruction and functional interpretation of a variety of
  102.    extinct forms not dealt with here, including dinosaurs and
  103.    pterosaurs.
  104.  
  105. With the foregoing in mind, your conclusion here is unwarranted:
  106.  
  107. >There is no conceivable way that any creature which eats grass and low-value
  108. >food, and whose weight is therefore mostly digestive mechanism, is going
  109. >to be remotely close to being as strong or capable of lifting as much weight
  110. >as a top human power-lifter such as Kazmaier.
  111. >
  112. >If Kaz couldn't stand in our gravity at 70,000 lbs, then neither could a
  113. >sauropod dinosaur.
  114.  
  115. Alan Feuerbacher
  116. alanf@atlas.pen.tek.com
  117.  
  118.