现在，科学家们完成了一项曾经看似不可能的任务：他们有效地测量了霸王龙的体温。
加州大学洛杉矶分校（UCLA）的研究人员开发了一种通过化石牙齿估算体温的方法，并将其应用于洛杉矶县自然历史博物馆收藏的标本。他们的结果表明，霸王龙的体温维持在约97华氏度，与人类的体温非常接近。
这一发现支持了这样一种观点，即霸王龙是一种活跃的捕食者或食腐动物，具有相对较快的新陈代谢，而不是严重依赖晒太阳的迟缓动物。其产生和调节内部热量的能力也可能有助于解释霸王龙如何在许多其他爬行动物难以生存的寒冷地区存活下来。
历经十年改进的化石温度计
加州大学洛杉矶分校的研究人员大约在十年前首次开发了这种史前温度计方法。该技术利用骨骼材料来研究已灭绝动物是温血动物还是冷血动物。
将其应用于霸王龙最初面临一个重大问题。该方法的早期版本所需的化石材料数量，超出了博物馆对于如此重要且不可替代的标本所能合理牺牲的限度。
然而，在接下来的十年中，加州大学洛杉矶分校的团队大幅改进了这项技术。研究人员将测试古老牙齿所需的材料量减少了约90%。
这一改进说服了洛杉矶自然历史博物馆提供属于“托马斯”霸王龙两颗牙齿的微小样本，这是该博物馆恐龙展厅展出的最完整的高大霸王龙骨架。
尽管越来越多的其他证据表明霸王龙是温血动物，但这项于9月16日发表在《科学进展》（Science Advances）上的研究，为该动物提供了首次实际温度测量。
“以前没有人能够进行这样的温度测量，”加州大学洛杉矶分校地球生物学家、研究合著者罗伯特·伊格尔（Robert Eagle）说。“我们发现霸王龙的体温是36摄氏度（97华氏度），与人类大致相同。这个温度与我的猜测差不多——比爬行动物或树懒等行动缓慢的哺乳动物要高，但比鸟类要低。”
霸王龙仍然是一种长有鳞片、卵生的爬行动物，但其36摄氏度的体温比现代爬行动物更接近温血哺乳动物。
伊格尔表示，现代冷血爬行动物通常将体温维持在28-30 °C（82-86 °F）左右，而作为恐龙进化后代的大多数鸟类，其体温通常要高得多，达到40-43 °C（104-109 °F）。
科学家如何测量霸王龙的体温
秘密隐藏在牙釉质内部保存的微观化学键中。
碳和氧的稀有同位素可以在牙釉质内结合在一起。这些键形成的频率部分取决于温度。在较冷条件下形成的键较多，而在较暖温度下形成的键较少。
这种关系使研究人员能够将保存在化石牙齿中的化学特征作为一种古代温度计。温血动物留下的这些同位素键应该比冷血动物少。
“这就是将同位素用作温度计的基础，”伊格尔说。“理论上，我们可以使用骨骼的任何部分进行测量，但我们体内的骨骼在不断重塑、溶解和替换。牙釉质具有极大的晶体结构，非常耐用，使其成为漫长岁月中最能抵抗环境化学改变的骨骼部分。”
为了进行测量，伊格尔和主要作者兰迪·弗洛雷斯（Randy Flores）使用牙科钻头从化石牙齿中收集牙釉质。然后，他们将粉末状的牙釉质溶解在磷酸中，释放出含有他们想要研究的同位素键的二氧化碳气体。
使用质谱仪测量该气体中的同位素比率。研究人员还对气体加压以产生更密集的二氧化碳流，使仪器能够从更少量的化石材料中获得可用的测量数据。
温血霸王龙为活跃的生活而生
97华氏度的读数为霸王龙是具有相对较高新陈代谢的精力充沛的动物这一观点增添了物理证据。
伊格尔说，维持自身的体温有助于霸王龙在捕猎或寻找足够食物以支持这种新陈代谢时保持活跃。它还帮助科学家将这种恐龙定位在最终进化出现代鸟类的进化路径上，而现代鸟类的体温通常更高。
温血特性可能赋予了霸王龙另一个重要优势：能够进入更冷的环境。
研究合著者、伦敦大学学院古生物学家亚历山德罗·基亚伦扎（Alessandro Chiarenza）表示，内部调节的体温可能使霸王龙能够在冷血爬行动物难以生存的地区生活。
霸王龙生活在白垩纪时期，当时地球的气候比今天温暖得多。全球环境比现代温度高约11-25华氏度，恐龙有数百万年的时间来适应那个温室世界。
然而，即使在那些普遍较温暖的条件下，古代阿拉斯加的冬天对于冷血恐龙来说也是极具挑战性的。
这种模式在化石记录中得到了反映。基亚伦扎说，古生物学家没有在白垩纪的阿拉斯加发现蜥蜴、海龟、鳄鱼或其他爬行动物的化石。然而，在那里却发现了霸王龙化石。
“现在我们有了使用这种地质温度计的经验证据，”基亚伦扎说。“利用过去的古气候模型，我们能够重建6600万年前北美的一个范围，从墨西哥延伸到阿拉斯加，这是基于霸王龙在97华氏度体温下能够生存的区域。”
为什么科学家最终被允许测试霸王龙牙齿
从著名化石中获取材料并非一个简单的决定。任何需要钻孔或移除标本一部分的分析都会永久性地改变一个无法替代的物体。
在与伊格尔和加州大学洛杉矶分校合作多年后，自然历史博物馆得出结论，改进后的技术只需非常小的样本就能产生有价值的结果。
博物馆恐龙研究所馆长兼NHM研究与收藏负责人路易斯·恰佩（Luis Chiappe）表示，因此，博物馆允许研究人员提取两颗未公开展示的“托马斯”霸王龙牙齿的部分样本。
“我们一直被要求提供化石用于破坏性分析，”恰佩说。“博物馆包含数以千万计的矿物、动物和化石标本，这些都是不可替代的。我们必须做出决定，在对标本的损害与获取关于自然世界的知识之间取得平衡。牺牲两颗牙齿的微小部分来了解霸王龙的体温，绝对是值得的权衡。”
古代鳄鱼提供了重要的验证
“托马斯”霸王龙是在蒙大拿州的地狱溪（Hell Creek）发掘的，该遗址也出土了研究人员分析的古代鳄鱼化石。
那些鳄鱼遗骸提供了重要的比较。团队测量出该鳄鱼的体温为30 °C（86 °F），大大低于霸王龙36 °C（97 °F）的读数。
这一差异有助于排除化石遗址的地质过程以相同方式改变了两种动物化学特征的可能性。伊格尔说，如果周围的地质环境是改变其分子组成的原因，预计这两个物种会产生相似的温度读数。
相反，它们截然不同的温度支持了这一结论：化石中保存的化学信号反映了动物生物学上的真实差异。
该研究部分得到了美国国家科学基金会的资助。