کد خبر: ۶۶۹۳
10 شهريور 1405
16:09

هشت‌پاهای ۱۹ متری در عصر دایناسورها؛ هیولاهایی که روزی فرمانروای اقیانوس بودند

هشت پا
حدود ۸۰ میلیون سال پیش، زمانی که دایناسورها روی زمین حکومت می‌کردند، در اقیانوس‌ها موجودی زندگی می‌کرد که شاید طولش به ۱۹ متر می‌رسید؛ یک هشت‌پای غول‌پیکر که برخلاف هشت‌پاهای امروزی، احتمالاً یکی از شکارچیان رأس اقیانوس بود. دانشمندان حالا با بررسی فک‌های فسیل‌شده این جانور، شواهدی پیدا کرده‌اند که تصویری شگفت‌انگیز از «کراکن واقعی» عصر دایناسورها ارائه می‌کند؛ موجودی که بدن نرمش از بین رفته، اما منقارش هنوز داستان شکارهای میلیون‌ها سال پیش را روایت می‌کند.

راز بقا: تصور کنید در تاریکی اقیانوسی در حدود ۸۰ میلیون سال پیش شنا می‌کنید؛ جایی که موساسورها، کوسه‌های بزرگ، ماهی‌های عظیم و خزندگان دریایی در کمین طعمه‌اند. اما در این جهان که معمولاً آن را قلمرو شکارچیان مهره‌دار می‌دانیم، موجودی دیگر هم حضور دارد؛ جانوری بدون استخوان، با هشت بازو و بدنی نرم که ممکن است طولش به ۱۹ متر می‌رسیده باشد.

این تصویر دیگر فقط یک صحنه از افسانه‌های مربوط به «کراکن» نیست.

پژوهش تازه‌ای که در مجله Science منتشر شده، نشان می‌دهد برخی از نخستین هشت‌پاهای باله‌دار در اواخر دوره کرتاسه به شکارچیانی غول‌پیکر تبدیل شده بودند؛ جانورانی که بر اساس شواهد فسیلی احتمالاً در بالاترین سطوح زنجیره غذایی اقیانوس قرار داشتند و از طعمه‌های سخت‌بدن تغذیه می‌کردند. پژوهشگران طول یکی از این هشت‌پاها، Nanaimoteuthis haggarti، را حدود ۷ تا ۱۹ متر برآورد کرده‌اند.

اگر این برآورد درست باشد، با یکی از بزرگ‌ترین بی‌مهرگانی روبه‌رو هستیم که تاکنون در تاریخ زمین شناخته شده است؛ جانوری که هم‌اندازه برخی از بزرگ‌ترین شکارچیان دریایی عصر دایناسورها بوده است.

اما عجیب‌ترین بخش داستان اندازه این هشت‌پا نیست.

دانشمندان بدن آن را پیدا نکرده‌اند.

آنچه این هیولای ۸۰ میلیون ساله را از دل سنگ بیرون کشیده، چند فک فسیل‌شده است؛ و همین فک‌ها نشانه‌هایی از شیوه شکار، رژیم غذایی و حتی احتمال وجود نوعی «ترجیح یک‌طرفه» در رفتار حیوان را در خود حفظ کرده‌اند.

هیولایی که تقریباً هیچ اثری از بدنش باقی نمانده است

هشت‌پاها برای فسیل‌شدن کابوس دانشمندان هستند.

برخلاف ماهی‌ها، خزندگان دریایی یا دایناسورها، بدن هشت‌پا تقریباً به‌طور کامل از بافت نرم تشکیل شده است. وقتی حیوان می‌میرد، بخش عمده بدنش پیش از آنکه فرصت فسیل‌شدن پیدا کند از بین می‌رود.

به همین دلیل، تاریخ تکامل هشت‌پاها بسیار ناقص‌تر از بسیاری از جانوران دیگر است.

اما یک بخش بدن آن‌ها متفاوت است: منقار یا فک.

هشت‌پا برای بریدن و خرد کردن غذا از ساختاری سخت در مرکز بازوهایش استفاده می‌کند. همین ساختار کوچک می‌تواند در شرایط مناسب میلیون‌ها سال دوام بیاورد.

در پژوهش جدید، دانشمندان ۲۷ فک فسیلی مربوط به هشت‌پاهای باله‌دار را که از رسوبات کرتاسه در ژاپن و جزیره ونکوور کانادا به دست آمده بودند، بررسی کردند. بعضی از این فسیل‌ها به‌قدری خوب حفظ شده بودند که امکان مطالعه جزئیات سطح فک وجود داشت.

هشت پا

این فک‌ها متعلق به دو گونه از جنس Nanaimoteuthis بودند:

Nanaimoteuthis jeletzkyi

و

Nanaimoteuthis haggarti

گونه دوم همان جانوری است که حالا توجه زیادی را به خود جلب کرده؛ هشت‌پایی که بر اساس اندازه فک، احتمالاً می‌توانسته به طولی نزدیک به ۱۹ متر برسد.

هشت پا

۱۹ متر؛ واقعاً یک هشت‌پای غول‌پیکر چقدر بزرگ بوده است؟

اینجا باید یک نکته مهم را روشن کرد.

هیچ هشت‌پای ۱۹ متری به‌صورت کامل در فسیل پیدا نشده است.

دانشمندان طول بدن Nanaimoteuthis haggarti را مستقیماً اندازه نگرفته‌اند. این عدد از روی اندازه فک‌های فسیل‌شده و مقایسه آن‌ها با نسبت‌های بدن هشت‌پاهای باله‌دار امروزی به دست آمده است.

بنابراین «۱۹ متر» یک برآورد است، نه اندازه‌گیری مستقیم.

پژوهشگران محدوده‌ای در حدود ۷ تا ۱۹ متر برای طول کلی این جانور به دست آورده‌اند. حتی اگر بخش پایین این محدوده را در نظر بگیریم، حیوان همچنان برای یک هشت‌پا بسیار عظیم بوده است. پژوهشگران می‌گویند این جانور می‌تواند در میان بزرگ‌ترین بی‌مهرگانی قرار بگیرد که تاکنون شناخته شده‌اند.

این مقیاس زمانی عجیب‌تر می‌شود که بدانیم بدن نرم هشت‌پا معمولاً امکان فسیل‌شدن کامل را از بین می‌برد.

آنچه امروز در دست داریم، در واقع فقط یک قطعه کوچک از آن حیوان است؛ اما همین قطعه کوچک برای بازسازی تصویری از یک شکارچی غول‌پیکر کافی بوده است.

هشت پا

فک‌هایی که از میلیون‌ها سال شکار خبر می‌دهند

یکی از مهم‌ترین سرنخ‌های این پژوهش روی سطح فک‌ها قرار داشت.

فک هشت‌پاهای بالغ آثار شدیدی از سایش، خراش، لب‌پریدگی و ترک‌خوردگی نشان می‌داد. بعضی بخش‌های فک آن‌قدر فرسوده شده بود که قسمت قابل توجهی از نوک آن از بین رفته بود.

پژوهشگران حتی توانستند در نمونه‌های بالغ، فرسایش در حدود ۱۰ درصد از طول نوک فک را مشاهده کنند؛ میزان قابل توجهی که با تغذیه مکرر از طعمه‌های سخت سازگار است. این آثار در نمونه‌های جوان دیده نمی‌شدند و در فک‌های مورد بررسی ماهی مرکب نیز به همان شکل وجود نداشتند.

این تفاوت مهم است.

اگر فک‌ها پس از مرگ حیوان و در اثر جابه‌جایی سنگ‌ها آسیب دیده بودند، انتظار می‌رفت آثار سایش تقریباً مستقل از سن حیوان دیده شوند.

اما فرسایش عمدتاً در نمونه‌های بالغ دیده شده بود.

این یعنی احتمال بیشتری وجود دارد که آثار روی فک‌ها در زمان زندگی حیوان و هنگام تغذیه ایجاد شده باشند.

به بیان ساده‌تر، دانشمندان دارند از روی «زخم‌های منقار» درباره زندگی شکارچی‌ای صحبت می‌کنند که ده‌ها میلیون سال پیش در اقیانوس شنا می‌کرد.

هشت پا

این هشت‌پا چه چیزی می‌خورد؟

پاسخ قطعی نداریم؛ و همین‌جا باید میان شواهد و حدس تفاوت بگذاریم.

آثار روی فک نشان می‌دهد Nanaimoteuthis احتمالاً می‌توانسته با نیروی زیادی گاز بگیرد و ساختارهای سخت را خرد کند. بنابراین طعمه‌هایی با پوسته یا بخش‌های سخت بدن، از جمله برخی نرم‌تنان و جانوران دارای اسکلت، می‌توانسته‌اند بخشی از رژیم غذایی آن باشند.

اما نمی‌توانیم با اطمینان بگوییم این هشت‌پا دقیقاً چه جانوری را شکار می‌کرده است.

در برخی گزارش‌ها از احتمال شکار خزندگان دریایی بزرگی مانند موساسورها یا پلسیوسورها صحبت شده، اما این موضوع را نباید به‌عنوان یک واقعیت قطعی در مقاله مطرح کرد. مقاله اصلی Science نشان می‌دهد این جانوران از نظر اندازه با برخی شکارچیان بزرگ دریایی هم‌تراز بوده‌اند و شواهد فک‌ها با شکار طعمه‌های سخت سازگار است؛ اما این با اثبات اینکه Nanaimoteuthis به‌طور مشخص موساسورها را شکار می‌کرده، فاصله دارد.

همین احتیاط، اتفاقاً داستان را جذاب‌تر می‌کند.

ما نمی‌دانیم این غول دقیقاً چه چیزی را شکار می‌کرد.

اما می‌دانیم که منقارش آثار شکارهای سخت و تکرارشونده را با خود به زمان حال آورده است.

هشت پا

آیا واقعاً یک بی‌مهره می‌توانست شکارچی رأس اقیانوس باشد؟

این بخش شاید مهم‌ترین نتیجه پژوهش باشد.

برای حدود ۳۷۰ میلیون سال، تصویر غالب از اقیانوس‌ها این بوده که شکارچیان رأس زنجیره غذایی عمدتاً مهره‌داران بزرگ بوده‌اند؛ ماهی‌های شکارچی، خزندگان دریایی و دیگر جانوران بزرگ.

بی‌مهرگان معمولاً در نقش شکار یا شکارچیان کوچک‌تر دیده می‌شدند.

اما پژوهش جدید این تصویر را پیچیده‌تر می‌کند.

دانشمندان شواهدی ارائه کرده‌اند که نشان می‌دهد نخستین هشت‌پاهای باله‌دار در اواخر کرتاسه، حدود ۱۰۰ تا ۷۲ میلیون سال پیش، به اندازه‌هایی بسیار بزرگ رسیده بودند و می‌توانستند در سطح بالایی از شبکه غذایی اقیانوس قرار داشته باشند.

به همین دلیل، عنوان مقاله علمی از عبارت giant top predators استفاده می‌کند؛ یعنی شکارچیان غول‌پیکر رأس.

این یافته اهمیت زیادی دارد، زیرا نشان می‌دهد سلطه شکارچیان بزرگ بر اقیانوس‌ها الزاماً محدود به مهره‌داران نبوده است.

در همان اقیانوسی که خزندگان دریایی عظیم شنا می‌کردند، یک بی‌مهره نرم‌تن هم می‌توانسته به شکارچی بزرگی تبدیل شود.

هشت پا

هشت‌پایی که شاید «دست غالب» داشت

یکی از عجیب‌ترین یافته‌های پژوهش، نه مربوط به اندازه بلکه مربوط به تقارن فک‌ها است.

آثار فرسایش در دو سمت فک یکسان نبودند.

در بعضی نمونه‌ها، یک طرف بیشتر از طرف دیگر ساییده شده بود.

پژوهشگران این عدم تقارن را نشانه‌ای احتمالی از رفتار جانبی‌شده یا lateralized behavior می‌دانند؛ یعنی حیوان ممکن است هنگام شکار یا استفاده از فک، نوعی ترجیح برای یک سمت داشته باشد.

این موضوع از این جهت مهم است که در جانوران امروزی، ترجیح استفاده از یک سمت بدن یا اندام گاهی با سازمان‌یافتگی پیچیده‌تر رفتار و پردازش عصبی ارتباط دارد.

به همین دلیل، نویسندگان پژوهش احتمال داده‌اند که این هشت‌پاهای باستانی رفتارهای پیچیده‌ای داشته‌اند.

اما اینجا هم نباید از شواهد جلو بزنیم.

نمی‌توان گفت:

«دانشمندان ثابت کرده‌اند هشت‌پای ۸۰ میلیون ساله باهوش بوده است.»

آنچه می‌توان گفت این است:

الگوی نامتقارن سایش فک، شواهدی از رفتار جانبی‌شده ارائه می‌کند که می‌تواند با پیچیدگی رفتاری و عصبی مرتبط باشد.

برای جانوری که فقط فک فسیل‌شده‌اش در اختیار ماست، همین مقدار اطلاعات هم شگفت‌انگیز است.

هشت پا

چرا بدن این هیولاها را پیدا نمی‌کنیم؟

این پرسش یکی از رازهای بزرگ تاریخ تکامل هشت‌پاهاست.

اگر چنین جانور عظیمی وجود داشته، چرا تقریباً هیچ اثری از بدنش باقی نمانده است؟

پاسخ به همان ویژگی‌ای برمی‌گردد که هشت‌پا را به جانوری متفاوت تبدیل کرده است: بدن نرم.

در بیشتر موارد، پس از مرگ هشت‌پا، بافت‌های نرم آن به‌سرعت تجزیه می‌شوند. اگر شرایط بسیار ویژه‌ای برای دفن سریع و حفظ بافت‌ها وجود نداشته باشد، چیزی جز ساختارهای سخت‌تر باقی نمی‌ماند.

بنابراین فک، که از ماده‌ای مقاوم‌تر ساخته شده، به نوعی آرشیو کوچک از یک حیوان بسیار بزرگ تبدیل شده است.

و اینجا فناوری جدید وارد داستان می‌شود.

برخی از فسیل‌های مورد بررسی داخل سنگ پنهان بودند و با نگاه معمولی به‌سادگی قابل مشاهده نبودند. پژوهشگران از روش‌هایی که در پروژه از آن با عنوان digital fossil mining یا «استخراج دیجیتال فسیل» یاد شده، همراه با مدل‌های هوش مصنوعی برای شناسایی و بازسازی ساختار فسیل درون سنگ استفاده کردند. این روش امکان بررسی سه‌بعدی جزئیات فک‌هایی را فراهم کرد که استخراج فیزیکی آن‌ها می‌توانست به نمونه آسیب بزند.

در واقع، هوش مصنوعی در این داستان قرار نیست یک هیولای خیالی خلق کند.

کار مهم‌ترش این است که چیزی را که واقعاً در سنگ وجود دارد، از میان میلیون‌ها لایه اطلاعات تصویری آشکار کند.

این کشف فقط درباره یک هشت‌پای غول‌پیکر نیست

پژوهش جدید یک پیام بزرگ‌تر درباره تکامل اقیانوس‌ها دارد.

تصویر رایج از اقیانوس عصر دایناسورها پر از هیولاهای مهره‌دار است: موساسورها، کوسه‌های بزرگ، ماهی‌های شکارچی و خزندگان دریایی.

اما حالا باید موجود دیگری را هم به این تصویر اضافه کنیم.

یک بی‌مهره.

هشت‌پایی که بدنش نرم بود، اما فکی قدرتمند داشت.

پژوهشگران معتقدند ترکیبی از دو ویژگی به این جانوران اجازه داده است به اندازه‌های عظیم برسند: فک‌های قدرتمند و بدن انعطاف‌پذیر بدون اسکلت خارجی بزرگ و سنگین. همین الگو، به شکلی متفاوت، در تکامل برخی شکارچیان بزرگ مهره‌دار نیز دیده شده است.

این یعنی طبیعت در دوره‌های مختلف تاریخ زمین، بیش از یک راه برای ساختن یک شکارچی غول‌پیکر داشته است.

گاهی استخوان و عضله راه را باز کرده‌اند.

گاهی یک بدن نرم و هشت بازو.

هشت پا

پس چرا امروز هشت‌پای ۱۹ متری نداریم؟

این شاید یکی از جذاب‌ترین پرسش‌هایی باشد که این کشف ایجاد می‌کند.

ما امروز هشت‌پاهایی بسیار باهوش، انعطاف‌پذیر و موفق داریم؛ اما هیچ هشت‌پای زنده‌ای با ابعاد برآوردشده Nanaimoteuthis haggarti نمی‌شناسیم.

این موضوع لزوماً به معنای آن نیست که یک عامل مشخص باعث کوچک‌شدن آن‌ها شده است.

تغییر اقلیم، تغییر شبکه‌های غذایی، رقابت با شکارچیان دیگر، انقراض‌های بزرگ و دگرگونی اکوسیستم‌های دریایی می‌توانسته‌اند مسیر تکامل این گروه را تغییر دهند.

پژوهش جدید بیشتر از آنکه پاسخ نهایی این سؤال را بدهد، نشان می‌دهد که غول‌پیکر شدن هشت‌پاها بسیار زودتر از چیزی که تصور می‌کردیم در تاریخ تکامل آن‌ها اتفاق افتاده است.

یعنی غول‌های امروزی شاید در واقع بقایای کوچک‌شده یک مسیر تکاملی بسیار قدیمی‌تر باشند؛ مسیری که در آن، برخی هشت‌پاها توانستند به اندازه‌ای برسند که با بزرگ‌ترین شکارچیان دریایی زمان خود رقابت کنند.

هشت پا

آیا بالاخره «کراکن» را پیدا کرده‌ایم؟

کراکن افسانه‌ای موجودی بود که در داستان‌های دریانوردان شمال اروپا به شکل یک هیولای عظیم دریایی ظاهر می‌شد.

دانشمندان هیچ ارتباطی میان Nanaimoteuthis و منشأ افسانه کراکن پیدا نکرده‌اند؛ این جانور ده‌ها میلیون سال پیش از پیدایش انسان زندگی می‌کرد.

اما از نظر ظاهری، شباهت عجیبی وجود دارد.

یک موجود غول‌پیکر با هشت بازو که در تاریکی اقیانوس کمین می‌کرد و می‌توانست به اندازه‌ای برسد که با بزرگ‌ترین شکارچیان دریایی زمان خود رقابت کند.

تفاوت اینجاست که کراکن افسانه‌ای در داستان‌ها زندگی می‌کند.

اما Nanaimoteuthis haggarti در سنگ‌های زمین‌شناسی باقی مانده است.

ما بدنش را نداریم.

صدای حرکتش را نشنیده‌ایم.

نمی‌دانیم دقیقاً چه می‌خورده و چگونه شکار می‌کرده است.

اما فک‌هایش هنوز آثار میلیون‌ها سال پیش را حفظ کرده‌اند؛ خراش‌ها، شکستگی‌ها و ساییدگی‌هایی که نشان می‌دهند این جانور احتمالاً فقط یک موجود بزرگ و بی‌دفاع نبوده است.

او شکار می‌کرد.

و اگر برآوردهای دانشمندان درست باشد، ممکن است یکی از بزرگ‌ترین شکارچیان بی‌مهره‌ای بوده باشد که اقیانوس‌های زمین تاکنون به خود دیده‌اند.

شاید شگفت‌انگیزترین بخش ماجرا همین باشد: در جهانی که آن را «عصر دایناسورها» می‌نامیم، بخشی از فرمانروایی اقیانوس ممکن است نه در دست موجودی با استخوان‌های عظیم، بلکه در اختیار جانوری بوده باشد که بدنش آن‌قدر نرم بود که تقریباً هیچ اثری از آن برای ما باقی نماند.

فقط یک فک.

یک فک ۸۰ میلیون ساله.

و داستان یک هیولا که تا همین چند ماه پیش، هنوز کسی نمی‌دانست چقدر بزرگ بوده است.

منابع اصلی گزارش

  • مقاله اصلی پژوهش در Science، منتشرشده ۲۳ آوریل ۲۰۲۶، جلد ۳۹۲، صفحات ۴۰۶–۴۱۰؛ DOI: 10.1126/science.aea6285.
  • گزارش و توضیحات علمی دانشگاه هوکایدو، دانشگاه محل انجام بخش اصلی پژوهش.
  • توضیحات موزه تاریخ طبیعی لندن درباره اندازه و نقش این هشت‌پاها در اکوسیستم دریایی کرتاسه.
  • گزارش رویترز برای جزئیات مربوط به فک‌های فسیلی، اندازه برآوردشده و آثار تغذیه.
ارسال نظر
captcha
علم و کیهان