اهمیت سیستم تنفسی در موجودات بزرگ مثل دایناسور‌ها!

به گزارش مجله خبری نگار/رکنا، تحقیقات تازه دانشمندان بر دهه‌ها سوال بی‌پاسخ درباره چگونگی دست‌یابی دایناسور‌ها به قد و اندازه عظیم خود پرده برداشته است. با این کشف بزرگ، حلقه‌ای گمشده از مسیر تکامل این موجودات خارق‌العاده روشن شد.

شناسایی قدمت کیسه‌های هوایی دایناسور‌ها

دانشمندان در کشور برزیل با بررسی فسیل‌های قدیمی موفق شدند بخش مهمی از معمای رشد غیرمعمول دایناسور‌ها را حل کنند. یافته‌ها نشان می‌دهد که دستگاه تنفسی پیچیده این جانوران که به وجود کیسه‌های هوایی وابسته بود، ضمن کمک به سبک‌تر شدن استخوان‌ها، عامل اصلی رسیدن به آن ابعاد عظیم به شمار می‌رفت.

حکمرانی سوروپود‌های گردن‌دراز

دایناسور‌های گردن‌دراز از تیره سوروپودها، که در دوران ژوراسیک و کرتاسه زیست می‌کردند، در خاک‌های جهان فرمانروایی می‌کردند. این جانوران گیاه‌خوار موفق شدند به اندازه‌هایی دست یابند که هیچ جانور خشکی دیگر تاکنون به آن نرسیده است. یکی از رموز این رشد بی‌سابقه، بهره‌مندی آنها از سامانه هوشمند تنفسی بوده که امکان تنفس مؤثر و جذب اکسیژن بیشتر را فراهم می‌کرد.

این کیسه‌های هوایی که در بدن پرندگان امروزی نیز وجود دارند، نقش مهمی در حفظ دمای بدن و جذب اکسیژن ایفا می‌کردند. مشابهت این ویژگی خاص میان پرندگان حاضر و دایناسور‌های قدیمی به خوبی نشانگر ریشه‌های برجسته تکاملی آنهاست.

درک ریشه‌های کیسه‌های هوایی

برای شناسایی کیسه‌های هوایی در فسیل‌ها، دانشمندان از شاخصی به نام «پنوماتیسیته اسکلتی پس‌جمجمه‌ای» یا PSP بهره می‌گیرند. این ویژگی در استخوان‌ها به صورت شکاف‌ها و سوراخ‌های عمیق ظاهر می‌شود. اما تاریخ پیدایش این ساختار تنفسی تاکنون یک چالش علمی باقی‌مانده بود.

اکنون، با کشف فسیل گونه‌ای به نام ماکروکولوم ایتاکوئی در برزیل، مشخص شد که این دایناسور با قدمت ۲۲۵ میلیون سال یکی از نخستین نمونه‌های دایناسور‌هایی بوده که از دستگاه تنفسی کیسه‌های هوایی برخوردار است.

کشفی بزرگ در تکامل دایناسور‌ها

محققان دانشگاه ایالتی کمپیناس (UNICAMP) با بهره‌گیری از فناوری اسکن میکرو-سی‌تی توانستند نشانه‌هایی از این سیستم تنفسی را در ساختار داخلی فسیل‌ها کشف کنند. نتیجه نشان‌دهنده آغاز مراحل اولیه شکل‌گیری این ویژگی در دایناسور‌ها بود.

تیـتو اورلیانو، نویسنده اصلی این پژوهش، تأکید کرد که این ساختار‌ها به کاهش چگالی استخوان‌ها کمک کرده و در نتیجه یک عامل کلیدی برای رسیدن دایناسور‌ها به طول بیش از ۳۰ متر محسوب می‌شده است.

ضرورت و اهمیت تکاملی کیسه‌های هوایی

فریشیا ریکاردی-برنکو، سرپرست پروژه، عنوان کرد که این نوآوری تکاملی دایناسور‌ها را از لحاظ رقابتی از سایر گروه‌های جانوران مانند پستانداران متمایز کرد. به گفته او، همین سازگاری‌ها باعث شد دایناسور‌های اولیه بتوانند سختی اقلیم‌های زمین را پشت سر گذاشته و در دوران‌های ژوراسیک و کرتاسه رشد چشمگیری داشته باشند.

چالش‌های مسیر تکامل

ماکروکولوم ایتاکوئی، گونه‌ای از نیاکان دایناسور‌های عظیم گردن‌دراز، حلقه‌ای حیاتی میان دایناسور‌های اولیه و غول‌آسای دوره‌های بعدی است. بررسی‌ها نشان داد که این موجود علاوه بر داشتن ویژگی‌های ابتدایی کیسه‌های هوایی، از نوع خاصی ساختار بافت به نام پروتوکامراته نیز برخوردار بوده است.

یافته‌های جدید مسیر رایج تکامل سیستم تنفسی دایناسور‌ها را به چالش می‌کشد. برخلاف دیدگاه‌های پیشین، کیسه‌های هوایی در ناحیه گردنی و پشتی دیده شده‌اند و هیچ نشانه‌ای از آنها در ناحیه شکمی وجود ندارد.

فصل تازه‌ای در داستان تکامل

این کشف علمی، دایره درک ما را از پیچیدگی‌های تکامل دایناسور‌ها گسترش داده و اهمیت سازگاری‌های گوناگون آنها در محیط‌های دشوار را برجسته‌تر کرده است. مطالعات مربوط به ماکروکولوم ایتاکوئی نشان می‌دهد که این گونه‌ها از ابتدایی‌ترین نقطه‌های تکامل خود زمینه‌ساز شکل‌گیری موجودات غول‌آسای دوره‌های بعدی بوده‌اند.

بدون شک، این پژوهش شگفت‌انگیز بخش مهمی از داستان پر رمز و راز دایناسور‌ها را برای آینده روشن‌تر خواهد ساخت؛ موجوداتی که طی میلیون‌ها سال دنیای زمین را تغییر دادند.