تشير دراسة أحفورية إلى أن العظام المجوفة في الديناصورات العملاقة والتيروصورات تظهر تطورًا متقاربًا أثناء عملها
أكياس هوائية محصورة داخل عظام أكبر الديناصورات و التيروصورات وجدت دراسة جديدة أن التجول في الأرض كان مفيدًا للغاية لدرجة أن هذه الجيوب ربما تكون قد تطورت بشكل مستقل ثلاث مرات على الأقل في سلالات مختلفة.
عرف الباحثون بالفعل أن هؤلاء العمالقة القدامى كان لديهم فقاعات هواء في عظامهم. الآن ، تشير الأدلة على أن بعض الديناصورات الأولى المسجلة افتقرت إلى هذه الأكياس الهوائية إلى أنها نشأت لاحقًا ، من خلال تطور متقاربة، وهي ظاهرة تطور فيها كائنات مختلفة بشكل مستقل سمات متشابهة.
تنتمي التيروصورات والثيروبودات آكلة اللحوم والصربود طويل العنق إلى مجموعة من الزواحف القديمة تسمى أفيميتارساليان ، والتي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالطيور الحالية أكثر من التماسيح. طورت هذه السلالات الثلاث جيوبًا مملوءة بالهواء في عظامها ، مما أبقى هياكلها العظمية خفيفة ورشيقة. بدون هذه الهياكل ، لم يكن من الممكن أن تنمو الوحوش بهذا الحجم أو تظل باردة في المناخ الدافئ للعصر الترياسي (منذ 252 مليون إلى 201 مليون سنة).
يقول المؤلف الأول للدراسة: “إن العظام الأقل كثافة والتي تحتوي على قدر أكبر من الهواء أعطت الديناصورات والتيروصورات مزيدًا من الأكسجين المنتشر في دمائها ، بالإضافة إلى مزيد من الرشاقة للصيد ، والفرار والقتال ، أو حتى الطيران”. تيتو أوريليانو (يفتح في علامة تبويب جديدة)، الباحث في معهد علوم الأرض في جامعة كامبيناس في البرازيل ، قال في أ إفادة (يفتح في علامة تبويب جديدة). “إنهم لا يستخدمون طاقة أقل فحسب ، بل يحافظون أيضًا على برودة أجسادهم بشكل أكثر كفاءة.”
متعلق ب: قد تكون الحفرية الجوراسية العملاقة في البرتغال أكبر ديناصور تم العثور عليه في أوروبا
الآن ، تشير الدلائل الحديثة إلى أن بعض كبار الميتاتارساليين لم يكن لديهم أكياس هوائية ، مما يعني أن أقاربهم ربما طوروا عظامًا مجوفة بشكل مستقل عن بعضهم البعض.
في الدراسة التي نشرت في 9 ديسمبر 2022 في المجلة التقارير العلمية (يفتح في علامة تبويب جديدة)، قام الباحثون بتحليل أحافير عمرها 233 مليون عام من ثلاثة أنواع من الديناصورات المبكرة – وهي الصوروبودومورفس Buriolestes شولتزي و Pampadromaeus barberenai وآكل اللحوم Gnathovorax cabreirai – وهي من بين “أقدم المواد الجيدة” من ديناصورات سوروبود وديناصورات هريراسوريد آكلة اللحوم ، بول باريت (يفتح في علامة تبويب جديدة)قال عالم الأحياء القديمة في متحف التاريخ الطبيعي في لندن ، والذي راجع الدراسة ، لموقع Live Science.
“إنه يُظهر أن أنظمة الأكياس الهوائية المعقدة ، في فرع واحد على الأقل من الديناصورات ، بدأت تصبح غازية حقًا [permeate the bones] وقال باريت “لقد تأخرت كثيرًا في تاريخها التطوري عن المجموعتين الأخريين من الزواحف التي طورت تلك الأنظمة”.
أجرى الباحثون مسحًا مفصلاً بالتصوير المقطعي المحوسب للعظام – اكتشف بين عامي 2011 و 2019 في ريو غراندي دو سول ، أقصى جنوب البرازيل – واكتشفوا مساحات صغيرة في الفقرات يمكن أن تحتوي على الأوعية الدموية والنخاع ، ولكن ليس الأكياس الهوائية.
قد تساعد الدراسة الجديدة في تحديد ما إذا كانت الأكياس الهوائية في الصربوديات والثيروبود والتيروصورات لها نفس الأصل التطوري من سلف مشترك ، أو ما إذا كانوا قد حققوا ذلك جميعًا بشكل مستقل من خلال التطور المتقارب.
قال باريت: “ما تقترحه هذه الدراسة هو أن هذه المجموعات الثلاث ربما تكون قد حققت أكياسًا هوائية بشكل مستقل ، لأنه عندما ننظر إلى الأعضاء الأوائل لواحدة على الأقل من تلك المجموعات ، لا يوجد دليل جيد على الأكياس الهوائية”.
أ دراسة 2021 (يفتح في علامة تبويب جديدة) اقترح أن Ornithischians – مجموعة من الديناصورات ذات الوركين التي عاشت في العصر الجوراسي والطباشيري (من 201 مليون إلى 66 مليون سنة) و تنفس مثل غريب الأطوار – تفتقر أيضًا إلى الأكياس الهوائية ، على الرغم من مشاركة سلف مع الديناصورات التي طورت الأكياس الهوائية.
لكن قصة كيفية تطور الحويصلات الهوائية مليئة بالشكوك ، وفقًا لباريت. وقال: “ليست كل الأكياس الهوائية في العظام – فبعض تلك الأكياس الهوائية التي نعرفها من الحيوانات الحية تنتقل في الواقع بين العضلات وحول الأعضاء”. “من المحتمل أنهم جميعًا يتشاركون الأكياس الهوائية وأن الأكياس الهوائية موجودة في سلفهم المشترك ، لكنهم لم يتركوا أي أثر على العظام.”
وقال باريت إن حقيقة أن الباحثين لم يجدوا آثارًا لأكياس الهواء في أقدم أفميتاتارساليين “ما زالت لا تستبعد احتمال وجود حويصلات لا تخبرنا بها الأحافير”. قد يكون لهذه الزواحف القديمة فقاعات هواء في أنسجتها الرخوة والتي اخترقت الهيكل العظمي لاحقًا ، وهو تكيف يعيش في الطيور اليوم.
