すごい簡単なことかもしれないけど、質問させてください。

Ruby であるテキストファイル中の特定の語句を置換したいとします。
例: いぬ いぬ いぬ ねこ -> いぬ いぬ いぬ いぬ (ねこをいぬに置換)
(要するに sed みたいなことがやりたい)

単純に File.open して each_line で置換したい語句があるかどうか調べていき、
マッチしない場合にはそのままの行を、マッチした場合には置換した行を一時ファイルに書き出し、
最終的に一時ファイルを元のファイルに rename する、ということを考えました。

この例だと一時ファイルを使ってしまいますが、一時ファイルを使わずに each_line で
見ていきながら、マッチする部分を直接書き換える、ということってできますか?

もしあれば、コード例を示していただけると助かります。