چگونه آنالیز پرهای آرکئوپتریکس شیکاگو با نور فرابنفش، دیدگاه ما را نسبت به پرواز دایناسورها تغییر داد؟ - مجله گرگانلند

فسیلی که همه چیز را تغییر داد

تا پیش از کشف آرکئوپتریکس شیکاگو، تنها 13 نمونه از این موجود شناخته شده بود که اغلب ناقص، له شده یا فاقد جزئیات بافت های نرم بودند. اما این نمونه، که به وسیله تیمی به رهبری دکتر جینگ مای اوکانر (Jingmai OConnor) در موزه فیلد مطالعه شد، سالم ترین و دقیق ترین نسخه از این گونه محسوب می گردد.

به گفتهٔ اوکانر، این نمونه شامل بخش هایی از بافت های نرم است که تا به امروز در هیچ فسیل دیگری از آرکئوپتریکس دیده نشده بود. مجموعه ای از پرهای میانی بازو، در ناحیه ای بین شانه و پرهای بال، کشف شد که تا به امروز هرگز در فسیل های مشابه دیده نشده بود. این پرها، که در پرندگان امروزی نیز وجود دارند، ناحیهٔ خالی بین بدن و پرهای اصلی بال را پُر می نمایند و برای ایجاد نیروی پرواز (lift)، حیاتی اند. اوکانر تأکید می کند: فقدان این پرها در نمونه های پیشین ممکن است به علت نبود فناوری دقیق در آماده سازی فسیل ها بوده باشد. ما حالا می توانیم با قطعیت بگوییم که آرکئوپتریکس توانایی پرواز فعال داشته است.

چرا نور فرابنفش این قدر مهم است؟

در بسیاری از فسیل های سنگ آهک سولنهوفن (Solnhofen)، بافت های نرم به چشم نمی آیند. اما این فسیل خاص تحت تابش نور فرابنفش به شکل چشمگیری درخشید. به گفتهٔ اوکانر: استخوان های فسیل از نظر رنگ به سنگ اطرافشان شباهت دارند، اما زیر نور UV به طور واضح می درخشند. این پدیده باعث شد بتوانیم با دقت بالا محل پرها، غضروف ها و ساختارهای ظریف دیگر را شناسایی کنیم بدون آن که آسیب ببینند.

تکامل پرواز: یک بار یا چند بار؟

کشف پرها در ناحیه بازو در آرکئوپتریکس، یک فرضیهٔ قدیمی را تأیید می کند. در دههٔ 1980 پیشنهاد شده بود که با توجه به طول بازوی این موجود، باید چنین پرهایی داشته باشد. حالا شواهد مستقیم آن در دست است. نکتهٔ مهم تر اما، مقایسهٔ این ساختارها با گونه هایی همانند آنکیورنیس (Anchiornis) و کائودیپتریکس (Caudipteryx) است. در آن ها، پرها در ناحیهٔ آرنج به سرانجام می رسند و شکاف قابل توجهی بین بال و بدن باقی می ماند؛ به عبارتی، این موجودات قادر به پرواز نبودند.

اوکانر نتیجه گیری می کند: یافته های نو نشان می دهد که پرواز در میان دایناسورها ممکن است بیش از یک بار و به طور مستقل تکامل یافته باشد.

نشانه های پنهان در دهان و پا

در کنار شگفتی های پروازی، این فسیل اطلاعات جالبی دربارهٔ دیگر بخش های بدن آرکئوپتریکس نیز در اختیارمان گذاشته است. ساختار سقف دهان حاکی از نخستین مراحل شکل گیری پدیدهٔ جنبش جمجمه ای (cranial kinesis) است - یعنی توانایی حرکت منقار به طور مستقل از جمجمه، که امروزه در پرندگان دیده می گردد. بعلاوه، نحوهٔ قرارگیری پاها نشان می دهد این جانور بیشتر بر سطح زمین حرکت می نموده، اما در عین حال قادر به بالا رفتن از درختان نیز بوده است.

جمع بندی

در یک نگاه کلی، فسیل آرکئوپتریکس شیکاگو نه تنها سالم ترین نمونه از این گونه افسانه ای است، بلکه حاوی شواهدی بی سابقه از پرهای فلورسنت میانی بازو بود که نشانگر توانایی پرواز فعال این دایناسور هستند. این کشف فرضیه پرواز چندگانه در دایناسورها را تقویت می کند و مسیر تازه ای برای درک روند فرگشت پرواز باز می کند. استفاده از نور فرابنفش بعلاوه امکان مشاهده دقیق تر ساختارهای نرم و حذف آسیب به نمونه های شنماینده را فراهم نموده است. به یاری این کشف، شکاف های قدیمی در فهم ما از چگونگی پرواز پرندگان نخستین، به طرز چشمگیری پر شده اند.

مسیرهای مختلف فرگشت؟

فسیل آرکئوپتریکس شیکاگو، با درخشش اسرارآمیز خود در نور فرابنفش، ما را به بازاندیشی در بارهٔ منشأ پرواز در طبیعت وا می دارد. اگر بعضی از دایناسورها واقعاً هرگز قصد پرواز نداشتند، پس شاید طبیعت در بیش از یک مسیر، پیش رفته. این کشف ما را به تأملی عمیق تر در زمینهٔ فرگشت، تطابق پذیری و مرز میان زمین و آسمان در دنیا جانوران می کشاند.

❓ سؤالات رایج (FAQ)

1. چرا فسیل آرکئوپتریکس شیکاگو اهمیت دارد؟

این فسیل سالم ترین نمونه کشف شده تا به امروز است و برای اولین بار، پرهای فلورسنت تِرشال را در این گونه نشان می دهد که در پرواز فعال نقش مهمی دارند.

2. منظور از پرهای (tertials) چیست؟

نوعی پر هستند که فاصله بین بدن و پرهای بال را پُر می نمایند و در ایجاد نیروی (Lift) در پرواز یاری می نمایند.

3. چرا نور فرابنفش برای آنالیز این فسیل به کار رفت؟

نور فرابنفش ساختارهای نرم مانند پرها را که در حالت عادی قابل رؤیت نیستند، نمایان می سازد و بدون آسیب زدن به فسیل، امکان آنالیز دقیق تر را فراهم می کند.

4. آیا آرکئوپتریکس نخستین دایناسور پرنده بود؟

خیر، اما نخستین دایناسوری ست که شواهد قوی تری از پرواز فعال دارد، برخلاف بعضی گونه های پرپردار دیگر که فاقد پرهای لازم برای پرواز بودند.

5. آیا این کشف نشان می دهد پرواز چند بار در دایناسورها به وجود آمده؟

بله، یافته های اخیر فرضیهٔ فرگشت مستقل پرواز در چند شاخه از دایناسورها را تقویت می کند.

6. این فسیل چه چیزهای دیگری دربارهٔ رفتار آرکئوپتریکس نشان می دهد؟

ساختار پاها و سقف دهان نشان می دهند که این موجود علاوه بر حرکت روی زمین، احتمالاً توانایی بالا رفتن از درختان را نیز داشته است.

منبع: Nature