دایناسور‌ها کندتر از حد تصورات ما!

به گزارش مجله خبری نگار/گوناگون،اگر مثل ما فکر می‌کردید که دایناسور‌های دوپا، حیواناتی سریع و چابک بوده‌اند که می‌توانسته‌اند با سرعت حدود ۶۵ کیلومتر در ساعت روی زمین بدوند، گروهی از پژوهشگران خبری ناامیدکننده برای شما دارند. یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که آنها بسیار کندتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، حرکت می‌کردند.

پژوهشگران دانشگاه جان مورس لیورپول در بریتانیا با ارائه شواهد جدید، تصور سرعت بالای ددپایان (تروپودا) که یکی از سه گروه اصلی دایناسور‌ها هستند را زیر سوال برده‌اند.

آنها نشان دادند که ردپا‌های فسیل‌شده این دایناسورها، سرعت واقعی آنها را به دلیل نادیده گرفتن مقاومت زمین‌های نرم و گل‌آلود که ردپا‌ها در آنها ثبت شده، بیش از حد تخمین زده‌اند.

دانشمندان اشاره کردند: ردپا‌های فسیلی ابزار ارزشمندی برای فهم رفتار و حرکت حیوانات منقرض‌شده هستند. محاسبه سرعت از روی ردپا‌ها به یک روش استاندارد به‌ویژه برای دایناسور‌ها تبدیل شده است. با این حال، معادله اصلی که برای این کار استفاده می‌شود، عمدتاً بر اساس داده‌های پستانداران تدوین شده است و مطالعات کمی برای اعتبارسنجی آن با استفاده از پرندگان امروزی که نوادگان ددپایان هستند، انجام شده است.

تیم تحقیقاتی از ویدئو‌های سرعت‌بالای مرغ‌های جنگلی استفاده کردند که روی سطوح مختلف گِلی حرکت می‌کردند. این پرندگان به دلیل راه رفتن و دویدن روی دو پا، شباهت زیادی به ددپایان غیرپرنده دارند. اندام‌های آنها از نظر نسبت‌ها، زوایای مفاصل و ساختار پا بسیار شبیه به این دایناسور‌های کوچک است. آنها همچنین در شرایط مختلف با سرعت‌های متفاوتی حرکت می‌کنند که برای این مطالعه اهمیت زیادی دارد.

ردپا‌های این مرغ‌ها دیجیتالی شد و برای محاسبه سرعت تحلیل شد و نتایج با فرمول پیشگامانه مقایسه شد. فرمولی که از سال ۱۹۷۶ برای تعیین سرعت دایناسور‌ها از روی ردپا‌های فسیل‌شده بر اساس طول گام، ارتفاع لگن و یک ضریب مقیاس‌گذاری استفاده می‌شود. این فرمول، انقلابی بود، زیرا به دانشمندان امکان می‌داد نه تنها شکل‌شناسی بلکه حرکت این گونه‌های منقرض‌شده را از روی ردپاهایشان بررسی کنند و دایناسور‌ها را به عنوان موجودات زنده متحرک تصور کنند، نه فقط از روی اسکلت‌هایی که در موزه‌ها هستند.

با این حال، اکنون این فرمول زیر سؤال رفته و دلیل موجهی هم دارد. فرمول اصلی فرض کرده بود که حیوان روی زمین سخت و خشک یا چیزی شبیه به تردمیل حرکت می‌کند، در حالی که ردپا‌هایی که مطالعه شده‌اند در گِل‌های نرم ایجاد شده‌اند که به طور قابل توجهی حرکت را تحت تاثیر قرار داده و ردپا‌ها را کشیده و تغییر شکل داده‌اند و باعث شده طول گام‌ها بزرگ‌تر از واقعیت به نظر برسد.

بنابراین، پژوهشگران لیورپولی معتقدند فرمول مشهور الکساندر، سرعت را بیش از حد برآورد می‌کند، به‌ویژه در مورد ردپا‌های حفظ شده‌ای که دانشمندان از آن برای محاسبه سرعت استفاده کرده‌اند.

طبق این مطالعه، وقتی فرمول الکساندر روی ردپا‌های ددپایان اعمال شود، سرعت تخمین زده شده ممکن است تا ۴.۷ برابر بیشتر از سرعت واقعی باشد. این بدان معناست که برخی ردپا‌هایی که به نظر می‌رسد نشان‌دهنده دایناسور‌های در حال دویدن باشند، ممکن است صرفاً نشان‌دهنده راه رفتن آنها باشند. همچنین ممکن است رفتار‌های دویدن واقعی از چشم دانشمندان پنهان مانده باشد، چون ردپا‌های واضحی از آنها به جای نمانده است. بازسازی رفتار‌های مبتنی بر سرعت، مانند تعقیب شکار و مهاجرت‌ها نیز نیاز به بازنگری دارد.

این یعنی حتی یک تی‌رکس نیز ممکن است بیشتر تمایل داشته به آرامی قدم بزند یا کمی بدود، تا اینکه با سرعت‌های بالای ۲۷ تا ۲۹ کیلومتر در ساعت بدود.

به عنوان مثال اگر مرغ جنگلی با سرعت آهسته‌ای حدود یک کیلومتر در ساعت که تقریباً معادل با سرعت یک کودک نوپا است، بدود، بر اساس فرمول الکساندر سرعت آن حدود ۴.۷ کیلومتر در ساعت برآورد می‌شود. اگر همین نسبت را به یک اورنیتوپود بزرگ که با سرعت ۴ کیلومتر در ساعت راه می‌رود، تعمیم دهیم، محاسبات ردپا، سرعت حرکت آن را تقریباً ۱۹ کیلومتر در ساعت به شکل دویدن نشان می‌دهد. مسئله فقط سرعت نیست، بلکه نحوه درک رفتار‌ها هم تغییر می‌کند. یک ددپا که به آرامی در گِل قدم می‌زند، بر اساس تحلیل ردپا ممکن است به اشتباه به عنوان دایناسوری در حال تعقیب شکار تصور شود. محققان گفتند: هیچ یک از معادلات به طور دقیق سرعت را از روی ردپا‌های مرغ جنگلی روی گِل پیش‌بینی نکردند. باوجود اینکه متخصصان ردپا از محدودیت‌های این روش‌ها آگاهند، اما این معادلات هنوز به طور گسترده‌ای برای ارائه تخمین‌های دقیق سرعت از روی ردپا‌های فسیلی استفاده می‌شوند.

آنها افزودند: نتایج ما نشان می‌دهد که در حالی که این معادلات می‌توانند برای روند‌های کلی ارزشمند باشند، مقادیر خاص ممکن است به طور قابل توجهی اشتباه یا حداقل با عدم قطعیت زیادی همراه باشند، خصوصاً وقتی حیوان روی سطوح نرم حرکت می‌کند. دانشمندان برای دایناسور‌هایی که ردپایی از آنها پیدا نشده، از نسبت‌های اندامی و تخمین وزن برای شبیه‌سازی سرعت‌های احتمالی استفاده کرده‌اند، اما بسیاری از این شبیه‌سازی‌ها با داده‌های ردپا اعتبارسنجی شده‌اند که ممکن است اساساً نادرست باشد.

این مطالعه تأکید می‌کند که اینطور نیست که دایناسور‌ها هرگز نمی‌دویده‌اند، بلکه اتفاقاً اجماع کلی وجود دارد که برخی از آنها دونده بوده‌اند، اما پژوهشگران امیدوارند که تحلیل آنها باعث ایجاد بحث و بازنگری در فرضیات قبلی شود.

آنها اشاره کردند: در حالی که ردپا‌ها می‌توانند بینش‌های مهمی درباره رفتار حرکتی دایناسور‌های منقرض‌شده ارائه دهند، استفاده از آنها برای هر چیز جز مقایسه‌های کلی سرعت نسبی در حال حاضر به دلیل عدم قطعیت زیاد ارزشمند نیست. ما قویاً توصیه می‌کنیم که محاسبه سرعت از روی ردپا‌های فسیلی به صورت گسترده و کلی ارائه شود، نه به عنوان مقادیر دقیق.

مثل هر بازنگری در تاریخ دایناسور‌ها که میلیون‌ها سال پس از آخرین قدم زدن یا دویدن آنها انجام می‌شود، دانشمندان محدودیت‌های مدل مرغ جنگلی خود را نیز قبول دارند.

آنها می‌گویند: ممکن است تاثیر چسبندگی بستر روی دایناسور‌های بزرگتر، کمتر باشد، به خصوص آنهایی که ردپا‌های سطحی‌تر می‌گذارند و با سرعت بیشتری حرکت می‌کنند. همچنین ممکن است ردپا‌های ایجاد شده در رسوبات دانه‌درشت‌تر مثل شن، بیشتر با فرمول الکساندر سازگار باشند، چون اثر کشش کمتر خواهد بود؛ بنابراین نیاز است مطالعات گسترده‌تری در اندازه‌های بدنی مختلف، اندازه دانه‌ها و مورفولوژی پا انجام شود تا بتوان بازسازی‌های دقیق‌تری از حرکت حیوانات منقرض‌شده از روی ردپا‌های فسیلی داشت. ما از اضافه کردن «ضریب اصلاح» یا استخراج فرمول جدید برای داده‌های خودداری می‌کنیم، چون ممکن است چنین فرمولی قابل تعمیم نباشد.

آنها افزودند: بدون مطالعات بیشتر روی گونه‌های زنده، به ویژه پرندگان که روی سطوح نرم حرکت می‌کنند، ارائه سرعت محاسبه شده از روی ردپا‌ها احتمالاً نادرست خواهد بود.