氧元素的两种稳定同位素，氧16和氧18（图片来源：维基百科）
某元素的同位素在物理、化学、生物等反应过程中，会以不同比例分配于不同物质之中，我们将这种现象称为同位素分馏。我们用氧同位素举个例子，水分子中含有氧元素，在水蒸发的时候，更多的含有更轻的氧同位素的水分子进入水蒸气中，就像瘦子和胖子赛跑，瘦子跑的更快。
而不同温度条件下，轻的和重的同位素“跑”的速度又不相同。基于这种原理，如果我们知道了某个环境下轻的同位素和重的同位素分布的差异，也就是分馏的结果，就可以反推出这个环境的温度情况了。基于这种巧妙的办法，古环境学家们复原了地质历史时期的温度变化，我们现在能够热议的全球变暖，某种意义上也要归功于古环境学家们成功恢复了古代的环境温度。
威力加强版温度计 测到恐龙牙齿温度
看到隔壁古环境学家们取得如此成就，古生物学家们肯定不甘示弱。这种可以测古代温度的温度计，为什么不拿来测一测古生物化石呢？而后，古生物学家们也开始使用氧18同位素温度计对化石进行测温，但经过几轮研究发现……
好像不是很好用啊！
这里最大的问题不是测不出来，而是不知道测出来的到底是什么的温度。
动物体内氧元素的来源就是呼吸作用和饮用水。但不同温度、不同地区，不同高度的氧同位素组成本身就有差异。动物喝的水里面氧同位素比例也有区别。还要考虑相当多的植食性动物摄入水分来自进食的植物，植物本身又对氧同位素有自己的分馏作用。
作为陆地生物，恐龙身体里的氧18同位素来源过于复杂并具有很强的环境依赖性。海拔、植被、距离海洋远近等因素都能影响氧18同位素的含量（图片来源：时代周刊）
所以，虽然有一些基于氧同位素温度计还原古生物体温的研究，甚至恐龙当中也有涉及，但由于上述不确定性，一直不能算直接证据。虽然有些结果，但未被广泛承认。
幸运的是，δ47碳氧同位素团簇温度计技术的发展，让古生物学家看到的新的曙光。简单来说，这种温度计是传统氧18温度计的“威力加强版”。δ47碳氧同位素团簇温度计是基于碳的重同位素碳13和氧的重同位素氧18之间结合的程度，来推断碳氧化学键生成的时候化学反应周遭的温度。也就是说，可以准确测算矿物形成时，四周“小区域”的温度，而很少受到大环境影响。
恐龙化石中应用δ47碳氧同位素团簇温度计原理概述（图片来自：https://dinotopes.wordpress.com/）
古生物学是地质学和生物学的交叉学科，生物学上的概念给了这种新方法更广阔的空间施展拳脚，那就是——内环境。
正如前文提到的，内温性动物可以维持内环境温度相对稳定在高于环境温度的一个值附近。而氧18同位素温度计的缺陷恰好就是环境因素对结果影响太大，说不清楚测到的温度是“体温”、“环境温度”还是两者混合。δ47碳氧同位素团簇温度计恰好解决了这个痛点，测出的温度是碳酸盐矿物形成时周围小环境的温度，这样理论上说就可以测定化石体温了。
对于古生物学家来说，说这种方法是革命性的也一点也不过分！加州大学洛杉矶分校的环境地球化学学者Robert Eagle在2011年，将这种方法应用到了恐龙牙齿化石的牙釉质当中，通过牙齿化石中的碳酸盐δ47碳氧同位素团簇温度计来推断恐龙体温。
从牙齿到恐龙蛋 到底哪个才是恐龙的体温？
Robert Eagle的研究论文一经发表就引起了极大的关注。很多生物学家从生物的角度对这个工作提出了疑问：“牙齿的温度，真的代表这种动物的体温么？”
通过研究现生动物，尤其是大体型动物，科学家们发现，很多动物都存在一个叫做“热镶嵌”（thermal mosaics）的生理现象。简单来说，动物的体温并不是均匀分布的，可能只是躯*核心位置温度较高而恒定，而身体边边角角的位置体温可能相对更低。而牙齿，并不存在于恐龙身体躯*核心位置（恰恰相反，蜥脚类恐龙脖子很长，长在嘴里的牙齿离躯干更远），因此测得的牙齿温度，只能说是口腔温度，不能代表恐龙的体温。
这个短吻鳄的红外热成像显示，同一时刻，它的吻部温度是明显低于躯*。也就是说，它的温度分布模式是“镶嵌”的（图片来源：http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/）
我们知道，恐龙化石保存的都是骨头，而恐龙体腔核心部分，也就是恐龙的内脏，是没有化石保存下来的。如果用恐龙的骨骼化石做δ47碳氧同位素团簇温度计体温恢复，得出的结果会被永远质疑不代表恐龙“血肉”的温度。那怎么办呢？毕竟恐龙保存下来的都是骨头，血肉是不能保存的。
不知道是Robert Eagle团队灵机一动，还是受到高人指点。他们将实验材料转向了另一种化石材料——恐龙蛋。
为什么是恐龙蛋呢？
我们用鸡（也是一种现生的恐龙）生蛋的过程来还原一下。
母鸡的卵巢里有大约4000个初级卵母细胞，起先卵黄物质沉积在卵母细胞周围，然后卵母细胞进入输卵管。卵黄在输卵管的漏斗部与精子结合，形成受精卵。受精卵继续下行，在输卵管的膨大部被蛋白包裹，形成蛋清。接着形成蛋壳膜，然后进入子宫，最后钙质被沉积到蛋壳膜上，形成蛋壳以及蛋壳外面薄薄的角质层保护膜。
也就是说，对于蛋壳而言，蛋壳本身的碳酸钙是在子宫附近形成并沉积的。而包括子宫、输卵管在内的雌性生殖系统，一般都存在于雌性动物体腔内最核心的位置。只要测到了蛋壳的温度，就能够推断出动物内环境的温度。
不得不称赞，这想法真是天才！
实验流程基本不变，只需将分析材料换成更常见的恐龙蛋蛋壳化石。Robert Eagle团队在2015年又报道了两类恐龙的体温。他们的研究发现，巨型长颈的蜥脚类恐龙体温更高，在35°C到38°C之间，体温可以与大部分现生的内温性哺乳动物相当，略低于体温更高的鸟类。而兽脚类恐龙的体温要低一些，在32°C左右，在外温性动物体温的范围内，比典型的内温性动物还是要低一些。也就是说，小体型的兽脚类恐龙体温低，而大体型的蜥脚类恐龙体温高。这似乎印证了之前一些学者对恐龙体温调节方式的判断——巨温性（简单来说就是因为体型太大，散热能力较低，所以体温较高）。
