چرا دایناسورها اینقدر بزرگ بودند؟
tagنوشتاردر این مقاله به دلایل بزرگ شدن دایناسورها، به ویژه سوراپودها، و چالشهای برآورد اندازه آنها پرداخته شده است. دانشمندان از طریق شواهد غیرمستقیم و تحلیلهای محاسباتی سعی در درک رفتار و فیزیولوژی این موجودات دارند. همچنین اشاره میشود که هرگز به طور قطع نمیتوان اندازه بزرگترین دایناسور را مشخص کرد.
🔬 چرا دایناسورها اینقدر بزرگ بودند؟
کسانی که به تازگی فیلم دنیای ژوراسیک: تجدید حیات یا هر یک از شش فیلم قبلی این مجموعه را مشاهده کردهاند، احتمالاً به این فکر کردهاند که دایناسورها چگونه اینقدر بزرگ شدند. جوردن مالون، یک پَلیوبیولوژیست در موزه طبیعت کانادا میگوید: "به نظر نمیرسد که یک پاسخ واحد برای این سوال وجود داشته باشد. وقتی به بزرگترین دایناسورها فکر میکنیم، به سوراپودها (دایناسورهای گردندراز) فکر میکنیم و به نظر من دلایل زیادی وجود دارد که چرا آنها توانستهاند اینقدر بزرگ شوند."
دیوید هون، یک پالیونتولوژیست در دانشگاه کین مری لندن گفته است: "این سوال خیلی جالب و پاسخ دادن به آن دشوار است. ما در حال تلاش برای پاسخ به آن به اشکال مختلف هستیم."
تحقیقات نشان داده که سوراپودهای گردندراز و دمی، متابولیسمی نسبت به پستانداران بزرگ امروزی دارند که بسیار کندتر است. این نشان میدهد که احتمالاً آنها نیازی به مصرف زیاد غذا نداشتند. وقتی هم که غذا میخوردند، بیشتر غذا را به صورت کامل میبلعیدند. دندانهای سوراپودها بسیار کم استفاده شده بودند، بر خلاف دندانهای سایر گونههای گیاهخوار مانند دایناسورهای با نوکمثلپاتو، و حتی پستانداران. مالون میگوید: "آنها میتوانستند مقدار زیادی غذا را بدون صرف زمان زیاد برای جویدن بخورند." برخی از استخوانهای سوراپودها نیز پر از کیسههای هوا بودند که این میتوانست اندازههای بدن بزرگتری را از نظر مکانیکی ممکن کند. این ویژگی سازگاری در بسیاری از پرندگان، نزدیکترین بستگان زنده دایناسورها، یافت میشود و به کاهش وزن بدن و تسهیل پرواز کمک میکند.
اما دانشمندان چگونه میتوانند به فیزیولوژی و رفتار دایناسورها پی ببرند، با وجود اینکه نمیتوانند این موجودات منقرضشده را در واقعیت مشاهده کنند؟ مالون در پاسخ میگوید: "با احتیاط و نگرانی زیاد. این یک چالش است، اما همچنین بسیار سرگرمکننده است."
به عنوان مثال، برای پیشبینی کارایی هضم سوراپودها، برخی از پژوهشگران سعی کردند این فرایند را به طور مصنوعی در لابراتور بازسازی کنند. با این حال، بیشتر دانشمندان به دنبال شواهد غیرمستقیم بودهاند، مانند استفاده از نشانههای روی استخوانهای ران برای تعیین اینکه آیا یک دایناسور پستاندار گرمخون بود که گرما را متابولیکی تولید میکرد، یا خونسرد بود که بر حسب محیط گرما را تامین میکرد. در حالی که به احتمال زیاد بین انواع دایناسورها تفاوتهایی وجود دارد، مالون انتظار داشت که بزرگترین دایناسورها نزدیک به حالت خونسرد باشند: "با اندازههای بدنی خیلی بزرگ، مشکل شما گرم ماندن نیست. مشکل شما خنک ماندن است."
باید به این موضوع نیز اشاره کرد که چگونه دایناسورها به بزرگترین حیواناتی تبدیل شدند که تاکنون بر روی زمین پا گذاشتهاند، بدون بحث در مورد اندازههای آنها و تلاش برای تعیین بزرگترین آنها.
در سال 2014، رسانهها سوراپود پتاطیتان مایوروم را، که بر اساس استخوانهای ران آن تخمین زده میشود حدود 40 متر طول و 20 متر ارتفاع و وزن حدود 70,000 کیلوگرم دارد، به عنوان "بزرگترین دایناسور تاریخ" معرفی کردند. اما دانشمندان هنوز در حال بحث هستند که کدام دایناسور، در میان چندین رقیب، واقعاً بزرگترین است و دقیقاً اندازهاش چقدر است. هون میگوید: "هر کتاب کودک در جهان میخواهد این را بداند، اما واقعاً نمیدانیم."
طبق گفتههای هر دوی هون و مالون، برآورد اندازه دایناسورها کار دشواری است. از یک طرف، بیشتر اسکلتهای دایناسورها به طور ناقص بازیابی شدهاند. هون میگوید: "برآورد جرم چیزها از یک اسکلت ناقص، به طرز خندهداری مشکلآفرین است." و برای مشکلات بیشتر، برای بسیاری از گونهها، پژوهشگران برآورد اندازهها را بر اساس چند استخوان از یک دایناسور خاص انجام دادهاند. هون ادامه میدهد: "آن یک دایناسور میتواند مترادف با یک انسان شش پا و ده اینچی باشد. قطعاً اگر فقط یک اسکلت دارید، احتمال اینکه این معادل یک انسان شش پا و ده اینچی باشد ، به شدت کم است، اما همچنین ما نمیدانیم که این واقعاً اتفاق افتاده یا نه."
برای تأکید بر این مشکل، مالون و هون به تازگی یک شبیهسازی محاسباتی انجام دادند تا توزیع اندازه بدن در جمعیت 140 میلیون تی رکس، یک دایناسور بزرگ و گوشتخوار که به خوبی مطالعه شده است، پیشبینی کنند. هون گفت که تی رکس بزرگترین دایناسوری بود که دادههای کافی برای انجام چنین تحلیلی بر روی آن وجود داشت. با استفاده از مدل خود، مالون و هون پیشبینی کردند که بزرگترین تی رکس میتواند 70 درصد سنگینتر از بزرگترین نمونه شناختهشده باشد. مالون میگوید: "این یک عدد باورنکردنی است؛ باید روی آن حساب باز کرد."
بر اساس این تحلیل، مالون و هون پیشبینی کردند که بزرگترین تی رکس نزدیک به 15,000 کیلوگرم وزن داشته است، که به این معنی است که این گوشتخوار میتوانسته یک سوراپود را بخورد. این شکار کردن، به نوبه خود میتواند باعث شده باشد که سوراپودها حتی بزرگتر شوند. مالون میگوید: "به نوعی یک رقابت تسلیحاتی در حال وقوع است." این پیشنهاد میکند که فشار تکاملی میتوانسته به غولآسا شدن سوراپودها کمک کند. همچنین اشاره به این نکته دارد که بزرگترین سوراپود ممکن است حتی بزرگتر از آنهایی باشد که فسیلهای آنها در سال 2014 به طور ناقص کشف شده بودند.
دانشمندان احتمالاً هرگز نمیدانند اندازه دقیق بزرگترین دایناسور یا چگونه به نظر میرسیدند، اما این موضوع هون را آزار نمیدهد. او علاقهمند است به پرسشهایی در مورد اینکه کدام دایناسورها چه چیزی میخوردند و چگونه این موضوع هم به تکامل دایناسورها و هم به محیط زیست آنها شکل میدهد، جواب بدهد. هون میگوید: "دایناسورها به طرز شگفتانگیزی بزرگتر از هر حیوان دیگری هستند که هرگز روی زمین راه رفته است – این بخش جالب است. به چه چیزی بستگی دارد که آیا تی رکس 60 سانتیمتر بلندتر از اسپینوسور بود؟ این هیچ چیزی به شما نمیگوید."
the-scientist.com: Why Were Dinosaurs So Big? | Andrea Lius, PhD