بدأت الديناصورات ساخنة ، ثم أصبح بعضها باردًا

لقد جادل علماء الأحافير منذ فترة طويلة مع مسألة التمثيل الغذائي للديناصورات – سواء كانت ساخنة ، مثل الطيور والثدييات الحديثة ، أو تشبه الأيض الأبطأ للزواحف الحديثة. في مفاجأة ، يبدو أن الإجابة هي كلا الأمرين.

قالت جاسمينا ويمان ، عالمة الحفريات في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: “بينما افترضنا أن معظم الديناصورات من ذوات الدم الحار ، لم يكن هناك أي طريقة لقياس القدرات الأيضية الأساسية”. وقالت إنه في حالة عدم وجود الديناصورات المتاحة ، فإن علماء الأحافير الذين يتصارعون مع الأسئلة حول الأيض في عصور ما قبل التاريخ – سواء كان وحشًا من ذوات الدم الحار أو الدم البارد ، على سبيل المثال – اضطروا إلى الاعتماد على أدلة غير مباشرة ، مثل الأدلة النظيرية أو معدلات النمو من شرائح العظام .

الآن ، ابتكرت الدكتورة ويمان وزملاؤها طريقة جديدة للقياس المباشر لمعدل التمثيل الغذائي للحيوانات المنقرضة. استنتاجاتهم ، نُشر يوم الأربعاء في مجلة Nature، أكد أن العديد من الديناصورات وكذلك أقاربهم المجنحة ، التيروصورات ، كانوا من ذوات الدم الحار من أسلافهم. ولكن في تطور ، يشير البحث أيضًا إلى أن بعض الديناصورات العاشبة قضت عشرات الملايين من السنين في تطوير عملية التمثيل الغذائي ذات الدم البارد مثل تلك الموجودة في الزواحف المعاصرة والقديمة.

قام الفريق بتحليل أكثر من 50 من الفقاريات المنقرضة والحديثة من مجموعات متحف ييل بيبودي للتاريخ الطبيعي ، بما في ذلك الثدييات والسحالي والطيور و 11 ديناصورًا مختلفًا من غير الطيور. باستخدام التحليل الطيفي بالليزر ، حددوا علامة جزيئية محددة للإجهاد الأيضي في كل من الحفريات والعظام الحديثة – وهو مؤشر يرتبط ارتباطًا مباشرًا بكمية الأكسجين التي يتنفسها الحيوان. وهذا بدوره مؤشر مباشر على عملية التمثيل الغذائي.

READ  ناسا تتراجع عن صاروخها الضخم بعد الفشل في إكمال اختبار العد التنازلي

وجد الفريق أن كلاً من الثدييات والبليزورات – الزواحف البحرية طويلة العنق – طورت بشكل مستقل الأيض المرتفع. يبدو أن التيروصورات والديناصورات ، اللتين تشكلان معًا مجموعة تسمى Ornithodira ، قد انحدرت من أسلاف ذوات الدم الحار – وهي حالة استمرت في الصربوديات طويلة العنق ، والثيروبودات المفترسة مثل تييانوسوروس ريكسوأحفادهم الريش الباقين على قيد الحياة ، مثل الدجاج.

يقول ستيفن بروسات ، عالم الحفريات بجامعة إدنبرة ، والذي لم يشارك في الدراسة ، إن وجود صورابودات عالية الأيض أمر غير متوقع. اقترح الباحثون في الماضي أنه إذا كان لدى أي ديناصورات أيض أقل ، لكان من العواشب العملاقة المتثاقلة.

قال الدكتور بروسات: “تخيل فقط مئات أو آلاف الأرطال من النباتات التي سيتعين عليهم تناولها كل يوم لتغذية مثل هذا التمثيل الغذائي السريع”.

لا تزال النتائج التي توصل إليها الفريق حول مجموعة أخرى من الديناصورات – الفصيلة الكبيرة المتنوعة من العواشب التي تسمى ornithischians – أكثر إثارة للدهشة. في حين أن أسلاف ornithischians شاركوا في التمثيل الغذائي للديناصورات الأخرى ذوات الدم الحار ، كما قال الدكتور ويمان ، فإن أحفادهم الأكبر مثل Stegosaurus و Triceratops قللوا فعليًا من الأيض بمرور الوقت ، وانتهى بهم الأمر بمعدلات استقلابية أقرب إلى معدلات الأيض للزواحف الحديثة. ومثل الزواحف الحديثة ، ربما احتاجوا إلى الحفاظ على درجة حرارتهم الأساسية من خلال السلوك – التشمس في الشمس أو الهجرة بشكل موسمي إلى المناخات الأكثر دفئًا.

قال جينغماي أوكونور ، أمين مشارك للزواحف الأحفورية في متحف فيلد في شيكاغو ، والذي لم يشارك أيضًا في الدراسة. “سيغير هذا العمل بشكل جذري كيفية تفسيرنا لأنماط حياة وسلوكيات هذه الحيوانات.”

READ  مروحية المريخ ترصد حطامًا من هبوط مستمر

سيكون من الضروري إجراء مزيد من البحث – والعديد من العينات الأحفورية – لقياس درجة حرارة جميع الأطراف على شجرة عائلة ornithischian. لكنهم لن يكونوا أول أفراد عائلة الديناصورات الأوسع نطاقًا ، وهم أعضاء في الأركوصورات ، الذين يحتمل أن يقوموا بالتغيير. قال الدكتور ويمان إن معدلات نمو بعض مجموعات التماسيح المنقرضة تشير إلى أنها ربما كانت من ذوات الدم الحار ، بينما طور أقاربهم الحديثون عمليات الأيض أبطأ.

الآن وقد أظهروا إمكانات هذه التقنية ، قال الدكتور ويمان إن المزيد من الدراسات التفصيلية يمكن أن تساعد في توضيح سبب تخلّي بعض عائلات الديناصورات عن الأيض المرتفع.

قال الدكتور بروسات: “يبدو هذا غير منطقي لأننا نعتز بالدم الدافئ في أنفسنا باعتباره هذا الابتكار التطوري العظيم ، والذي كان كذلك”. لكن الأيض المرتفع غالي الثمن من حيث النظام الغذائي والطاقة ، كما يلاحظ ، مضيفًا أن ما يحتاجونه للحفاظ عليه ربما كان “عبئًا كبيرًا على بعض الديناصورات”.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.