تازه هاي علمي درباره
اولين دايناسور پرنده
مطالعات اخير دانشمندان پرده از اسرار مغز آركئوپتريكس برگرفت
در توموگرافي كامپيوتري يك رايانه تصاوير بخش بخش يك بعدي را با هم تركيب مي كند تا مدل ساختاري بدن را به صورت سه بعدي خلق كند
|
|
رضا غفاريان طوسي
از هنگام كشف آركئوپتريكس بحث بر سر پرنده بودن آن وجود داشت، ليكن مطالعات اخير نشان داد كه اين جاندار باستاني داراي پر و بال بوده و مغزي همانند مغز پرندگان داشته است.
نخستين پرنده شناخته شده جهان، در سال ۱۸۶۱ در بندر باواريا كشف شد. از آن زمان تاكنون، دانشمندان بر سر اينكه آيا اين پرنده ديرين، يعني آركئوپتريكس، كاملا توانايي هاي لازم براي پرواز را داشته يا نه، اختلاف نظر داشته اند.
فسيل هاي به دست آمده كه به طرز حيرت انگيزي سالم و خوب نگهداري شده اند، آشكار مي سازد كه آركئوپتريكس، مانند پرندگان امروزي، داراي پر و بال بوده، اما بيشتر اسكلت هاي خزنده مانند ديرين آن نشان دهنده خويشاوندي نزديك و تشابه او با دايناسورهاي گوشتخوار است.
اكنون مطالعه روي شكل مغز آركئوپتريكس مبين آنست كه اين حيوان بسياري از پيش نيازهاي پرواز، ازجمله قدرت ديد بسيار بالا و حس توازن (قدرت تعادل)، را دارا بوده است - اين نشانه ها در كليه پرندگان امروزي وجود دارد.
مجله معروف «ساينس» در شماره اخير خود گزارش جالب و مفصلي از آركئوپتريكس و مطالعات اخير دانشمندان درباره اين پرنده شگفت انگيز و پر راز و رمز به چاپ رسانده و خاطرنشان ساخته كه شواهد زيادي وجود دارد كه نشان مي دهد اين پرنده بخش زيادي از اوقات خود را روي هوا به سر مي برده است.
آنجلا ميلنر، ديرين شناس، نويسنده و عضو موزه تاريخ طبيعي لندن، مي گويد: «هر موجودي كه بخواهد پرواز كند در درجه اول نياز به يك مركز فرماندهي بسيار پيچيده و پيشرفته دارد كه بتواند كليه سيستم ها و اعضاي او را كنترل و هماهنگ كند. اكنون ما، پس از مطالعات فراوان مي توانيم نشان دهيم كه مغز و سيستم هاي حسي آركئوپتريكس كاملا براي پرواز تجهيز شده بود.»
دايناسور؟ پرنده؟ يا هردو؟
آركئوپتريكس كمي پس از انتشار كتاب معروف چارلز داروين، ريشه گونه ها (در ايران: بنياد انواع) در سال ۱۸۵۹، كشف شد. در اين كتاب داروين تئوري تكامل به وسيله انتخاب طبيعي را مطرح ساخت. با اين وجود، آركئوپتريكس با ۱۴۷ ميليون سال قدمت، چيزي بين پرنده و دايناسور به نظر مي رسد. از دوران ويكتور، اين جانور به عنوان يكي از نشانه هاي تكامل مورد استناد قرار گرفته، اما هنوز بسي نشانه ها درمورد چگونگي تكامل و تغييرات دايناسورها به صورت معما و ناشناخته باقي مانده است.
آركئوپتريكس، همچون يك پرنده، داراي بال هاي پوشيده از پر بوده، اما دم استخواني دست وپاگير و تقريبا بيهوده اي داشته و ضمنا فاقد استخوان بزرگ سينه اي (و به تبع آن عضلات سينه اي نگهدارنده و به كار اندازنده بال ها) بوده است - اين استخوان و عضله سينه اي شاخصه مرغ هاست و اينكه آركئوپتريكس اين عضله را نداشته، معمايي در برابر دانشمندان است.
بعضي از كارشناسان بر اين باورند كه اين حيوان از بال هاي خود فقط براي جست زدن و جهيدن در اطراف درختان استفاده مي كرده و پرواز بلند و قدرتمندي نداشته است.
به هر حال، امروز بيشتر دانشمندان قبول دارند كه اين دايناسور - پرنده داراي خصايص پروازي بوده، اما سوال اين است كه آيا فقط در آسمان گلايد مي كرده و با بال هاي گشاده از نقطه اي بلند به پرواز درمي آمده و در نقطه اي فرودست فرود مي آمده يا اينكه واقعا يك پرنده بال زن نيرومند بوده است.
جهت يافتن پاسخي براي اين سوال، تيمي از دانشمندان با پيشرفته ترين فن آوري هاي موجود روي اولين فسيل كشف شده آركئوپتريكس به كار پرداخته اند. اين فسيل، يكي از ۶نمونه موجود در جهان است كه در موزه تاريخ طبيعي لندن نگهداري مي شود.
تيم دانشمندان از تكنولوژي اشعه ايكس، معروف به توموگرافي كامپيوتري - يا پرتونگاري مقطعي شمارشي - استفاده كردند. در اين تكنيك يك رايانه تصاوير بخش بخش يك بعدي را با هم تركيب مي كند تا مدل ساختاري بدن را به صورت سه بعدي خلق كند.
با استفاده از اين روش پيچيده، پرفسور ميلنر، رهبر تيم و همكارانش موفق شدند درون قفسه سينه حيوان را ببينند و مغز و گوش داخلي آن را به صورت سه بعدي (۳-D) بازسازي كنند.
پيش از آن، پرفسور ويتمار و ديگران مطالعه مشابهي را روي فسيل خزندگان پرنده (كه پترو داكتيل ناميده مي شوند و هيچ ارتباطي با آركئوپتريكس ندارند) انجام داده بودند. اين مطالعه نشان داد كه ساختار مغزي پتروداكتيل ها (كه خزنده هستند)، بسيار شبيه پرندگان است. در گزارش اين تحقيق خاطرنشان شد كه كيفيات ويژه اي در مغز وجود دارد كه شاخص قدرت پرواز موجودات پرنده است.
مغز پرنده
آزمايش هاي جديد ميلنر و همكارانش براي نخستين بار نشان مي دهد مغز آركئوپتريكس حاوي بسياري از كيفياتي است كه در مغز پرندگان امروزي وجود دارد و به وسيله آن قابليت هاي پروازي خود را بالا مي برند. مغز آركئوپتريكس، به نسبت ابعاد بدن، از مغز پرندگان امروزي كوچكتر است. گرچه، مغز اين موجود باستاني حدود سه برابر بزرگتر از مغز خزندگان همان دوران بوده است.
به علاوه، نحوه شكل گيري و سازمان مغز آركئوپتريكس بسيار پرنده وار بوده است. نيمكره ها و ديگر بخش هاي مربوط به بينايي و حركت در مغز اين پرنده نسبتا بزرگ بوده و اندازه و شكل گوش داخلي آركئوپتريكس نشان از حس شنوايي دقيق، قدرت تعادل بالا و درك فاصله هوايي قابل توجهي دارد.
اگرچه ساختار كلي آركئوپتريكس ساده تر از پرندگان امروزي است، اما به نظر مي رسد همه مكانيزم هاي عصبي لازم براي پرواز را دارا بوده و اگرچه پرنده خيلي دورپروازي نبوده ولي قطعا قدرت بال زدن و درست پريدن را داشته است.
پرفسور ويتمار در گفت وگو با مجله ساينس گفت: «حيواناتي كه روي زمين زندگي مي كنند، در يك محيط دوبعدي به سر مي برند، اما حيوانات پرنده بيشتر سه بعدي هستند. بدين سبب قدرت تشخيص موقعيت در هوا و استفاده از حس قوي درك فواصل مختلف در پرندگان بسيار پيشرفته تر از غيرپرندگان است.» به همين سبب بخش هايي از مغز پرندگان و پتروداكتيل ها توسعه يافته بوده است.
|