Forwarded from دیرینهنگار (عبدالرضا شهبازی)
آیا دایناسورِ تیرکسِ پنجتُنی میتوانسته است با فشار آروارههایش اتومبیلی را دو تکه کند؟
این پرسش را پروفسور مایکل بنتون، استادِ دیرینهشناسی در دانشگاه بریستول انگلستان و یکی از مشهورترین دیرینهشناسان جهان، در سرآغاز سخنرانی تِد (TED) خود در سال ۲۰۱۷ مطرح کرد تا نشان دهد چگونه با استفاده از محاسبات بسیار دقیق علمی و بهکمکِ فناوریهای پیشرفته میتوان به درجهی نسبتاً خوبی از قطعیت دست یافت.
این سخن بنتون را میتوان پاسخی غیر مستقیم دانست به ارنست رادرفوردِ فیزیکدان که در ستایش دقت فیزیک، حدود صد سال قبل، گفته بود علم فقط فیزیک است و الباقی، از جمله دیرینهشناسی، صرفاً جمعآوری تمبر!
در طی صد سالی که از سخن رادرفورد میگذرد دیرینهشناسی دقت بسیار یافته است و از حالتِ (عمدتاً) حدس و گمان به دقتی ریاضیوار نزدیکتر شده است، به گونهای که اگر رادرفورد وضع فعلی آن را میدید احتمالاً سخن خود را پس میگرفت.
اما برگردیم به سوال آغازین که بنتون آن را هنگامی که هفتساله بوده از خود پرسیده است، و البته بهفرض اینکه در دورهی کرتاسه اتومبیل هم بوده باشد یا تیرکسی وارد دنیای امروز ما شود.
امروزه میتوان بهکمک اسکن فسیلهای برجای مانده از فک و جزءبهجزء جمجمهی تیرکس، شبیهسازی سهبعدی و بسیار دقیق کامپیوتری آن، افزودن مدل عضلات جمجمه و فکِ تیرکس به نمونهی شبیهسازیشده و تطبیق آنها با نمونههای مشابه در جاندران امروزین، نشان داد که فشار آروارهای (bite force) این دایناسورِ هراسانگیز چقدر بوده است.
آنچه این محاسبات و شبیه سازیها از فشار آروارهای تیرکس نشان میدهند خارقالعاده است.
برای تقریب به ذهن کافی است فشار آروارهای انسان را در نظر بگیرید که در بیشترین حالت ممکن ۸۰۰ نیوتن است. بیشترین فشار آروارهای در دنیای جانداران امروزین نیز که از آنِ کوسهی سفید بزرگ است حدود ۵۰۰۰ نیوتن است.
فشار آروارهای تیرکس ۱۰ برابر کوسهی سفید بزرگ بوده است: ۵۰۰۰۰ نیوتن، یعنی پنج تُن!
با این حساب روشن است که این دایناسور غولپیکر با فشار آروارهای خود به راحتی میتوانسته است اتومبیلی را دو تکه کند.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
این پرسش را پروفسور مایکل بنتون، استادِ دیرینهشناسی در دانشگاه بریستول انگلستان و یکی از مشهورترین دیرینهشناسان جهان، در سرآغاز سخنرانی تِد (TED) خود در سال ۲۰۱۷ مطرح کرد تا نشان دهد چگونه با استفاده از محاسبات بسیار دقیق علمی و بهکمکِ فناوریهای پیشرفته میتوان به درجهی نسبتاً خوبی از قطعیت دست یافت.
این سخن بنتون را میتوان پاسخی غیر مستقیم دانست به ارنست رادرفوردِ فیزیکدان که در ستایش دقت فیزیک، حدود صد سال قبل، گفته بود علم فقط فیزیک است و الباقی، از جمله دیرینهشناسی، صرفاً جمعآوری تمبر!
در طی صد سالی که از سخن رادرفورد میگذرد دیرینهشناسی دقت بسیار یافته است و از حالتِ (عمدتاً) حدس و گمان به دقتی ریاضیوار نزدیکتر شده است، به گونهای که اگر رادرفورد وضع فعلی آن را میدید احتمالاً سخن خود را پس میگرفت.
اما برگردیم به سوال آغازین که بنتون آن را هنگامی که هفتساله بوده از خود پرسیده است، و البته بهفرض اینکه در دورهی کرتاسه اتومبیل هم بوده باشد یا تیرکسی وارد دنیای امروز ما شود.
امروزه میتوان بهکمک اسکن فسیلهای برجای مانده از فک و جزءبهجزء جمجمهی تیرکس، شبیهسازی سهبعدی و بسیار دقیق کامپیوتری آن، افزودن مدل عضلات جمجمه و فکِ تیرکس به نمونهی شبیهسازیشده و تطبیق آنها با نمونههای مشابه در جاندران امروزین، نشان داد که فشار آروارهای (bite force) این دایناسورِ هراسانگیز چقدر بوده است.
آنچه این محاسبات و شبیه سازیها از فشار آروارهای تیرکس نشان میدهند خارقالعاده است.
برای تقریب به ذهن کافی است فشار آروارهای انسان را در نظر بگیرید که در بیشترین حالت ممکن ۸۰۰ نیوتن است. بیشترین فشار آروارهای در دنیای جانداران امروزین نیز که از آنِ کوسهی سفید بزرگ است حدود ۵۰۰۰ نیوتن است.
فشار آروارهای تیرکس ۱۰ برابر کوسهی سفید بزرگ بوده است: ۵۰۰۰۰ نیوتن، یعنی پنج تُن!
با این حساب روشن است که این دایناسور غولپیکر با فشار آروارهای خود به راحتی میتوانسته است اتومبیلی را دو تکه کند.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
YouTube
Mass extinctions and the future of life on Earth | Michael Benton | TEDxThessaloniki
Are we really on the brink of a new mass extinction? Palaeontologist Michael Benton explains how scientists trace the history of life on Earth, examines the data on biodiversity and addresses the question we all dread to ask: Will the Anthropocene mark the…
Forwarded from دیرینهنگار (عبدالرضا شهبازی)
«اغلب تابستانها را در بزرگسالیام، خیلی بالاتر از مدار قطب شمال، در برف و بوران سپری میکنم و روی پرتگاهها و صخرهها سنگ میشکنم. بیشتر وقتها از شدتِ سرما به خودم میلرزم و تاول میزنم و هیچ چیزی هم پیدا نمیکنم. ولی اگر بخت با من یار باشد، استخوانهای فسیلشدهی دیرینهماهیها را پیدا میکنم. هرچند این استخوانها در نظر بیشتر مردم همچون گنجینهی مدفون در خاک نیستند اما برای من از طلا هم ارزشمندترند.»
این پاراگراف آغازینِ کتاب «ماهی درونی شما»، (Your Inner Fish)، اثر دیرینهشناس معاصر، نیل شوبین، بیش از آنکه ذهن خواننده را تحریک کند تا ادامهی این کتاب بسیار مهم را بخواند، در چند خط جوهره و رمز موفقیت خیرهکنندهی انسان غربی را در شناخت طبیعت، کشف اسرار تودرتوی آن و سیطره بر آن نشان میدهد: صبوریِ بیپایان، تلاش خستگیناپذیر و کنجکاوی بیحدومرز.
نه با منممنم کردن و هارتوپورتِ علمی به جایی میتوان رسید و نه با تکیه بر مقالاتِ دانشگاهیِ کُپیپیستی و چسبوقیچی.
➖➖➖
▫️این پاراگراف را خودم ترجمه کردهام.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
این پاراگراف آغازینِ کتاب «ماهی درونی شما»، (Your Inner Fish)، اثر دیرینهشناس معاصر، نیل شوبین، بیش از آنکه ذهن خواننده را تحریک کند تا ادامهی این کتاب بسیار مهم را بخواند، در چند خط جوهره و رمز موفقیت خیرهکنندهی انسان غربی را در شناخت طبیعت، کشف اسرار تودرتوی آن و سیطره بر آن نشان میدهد: صبوریِ بیپایان، تلاش خستگیناپذیر و کنجکاوی بیحدومرز.
نه با منممنم کردن و هارتوپورتِ علمی به جایی میتوان رسید و نه با تکیه بر مقالاتِ دانشگاهیِ کُپیپیستی و چسبوقیچی.
➖➖➖
▫️این پاراگراف را خودم ترجمه کردهام.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
نوک خرطوم یک مگس میوه در نمای خیلی نزدیک
بخشهای دهانیِ مگس میوه (Drosophila melanogaster)، طی فرآیند تکامل، برای مکیدن و تغذیه از شیرهی گیاهان سازگاری یافتهاند. نوک خرطوم مگس میوه ساختاری اسفنجیشکل دارد که از طریق آن غذای مایع به سمت دهان ارسال میشود. مگس، غذاهای جامد را نیز با مقداری از بُزاق خود حل و نرم میکند و به همین شیوه بهسمت دهان میمکد.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
بخشهای دهانیِ مگس میوه (Drosophila melanogaster)، طی فرآیند تکامل، برای مکیدن و تغذیه از شیرهی گیاهان سازگاری یافتهاند. نوک خرطوم مگس میوه ساختاری اسفنجیشکل دارد که از طریق آن غذای مایع به سمت دهان ارسال میشود. مگس، غذاهای جامد را نیز با مقداری از بُزاق خود حل و نرم میکند و به همین شیوه بهسمت دهان میمکد.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
لاکپشتها جانداران عجیبیاند از این نظر که با موفقیت توانستهاند دندهها، استخوانهای شانه و ستون مهرهها را در هم جوش بدهند و از آنها یک لاکِ یکپارچهی بیرونی بسازند که البته همین لاک خود ساختار استخوانیِ پنجاهبخشی دارد.
تا جایی که میدانیم لاکپشتها از حدود دورهی پرمین (بین ۳۰۰ تا ۲۵۰ میلیون سال قبل) یعنی تقریباً از اواخر دوران پالئوزوئیک به این سو، مشغول تهیه و تدارک این لاک محافظ بودهاند.
نکتهی حیرتانگیز این است که این جانداران چگونه توانستهاند کمربند شانهای (shoulder girdle) را داخل قفسهی سینه (rib cage) قرار بدهند. آناتومی جمجمهی آنها به پیراخزندگان (parareptiles) و بیکمانان (anapsid) یا آناپسیدهای دوران پالئوزوئیک شباهت دارد ولی پژوهشهای چند دههی اخیر نشان میدهد خویشاوندی آنها با پرندگان و کروکودیلها بیشتر است تا با پولکخزندگان (lepidosaurs). با این حساب، لاکپشتها را در واقع میتوان آرکوسورهای آناپسید (anapsid archosaurs) دانست.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
تا جایی که میدانیم لاکپشتها از حدود دورهی پرمین (بین ۳۰۰ تا ۲۵۰ میلیون سال قبل) یعنی تقریباً از اواخر دوران پالئوزوئیک به این سو، مشغول تهیه و تدارک این لاک محافظ بودهاند.
نکتهی حیرتانگیز این است که این جانداران چگونه توانستهاند کمربند شانهای (shoulder girdle) را داخل قفسهی سینه (rib cage) قرار بدهند. آناتومی جمجمهی آنها به پیراخزندگان (parareptiles) و بیکمانان (anapsid) یا آناپسیدهای دوران پالئوزوئیک شباهت دارد ولی پژوهشهای چند دههی اخیر نشان میدهد خویشاوندی آنها با پرندگان و کروکودیلها بیشتر است تا با پولکخزندگان (lepidosaurs). با این حساب، لاکپشتها را در واقع میتوان آرکوسورهای آناپسید (anapsid archosaurs) دانست.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
تامِس کِمپ، جانورشناس و دیرینهشناس بریتانیایی، را احتمالاً بیشتر با کتاب ارزشمندِ «خاستگاه و تکامل پستانداران» (The Origin and Evolution of Mammals, 2005) میشناسیم که زبانی فنی دارد و مخاطبش عمدتاً دانشجویان دیرینهشناسیاند.
افزون بر کتابهای دیگر، کمپ سه کتاب نیز برای مخاطب عام ولی علاقهمند و کنجکاو نوشته که ذیل مجموعهی مشهور «مختصر و مفیدِ» آکسفورد (A Very Short Introduction) به چاپ رسیده است:
۱- پستانداران
۲- خزندگان
۳- دوزیستان
خواندن این سه کتاب را به علاقهمندان این مباحث توصیه میکنم.
در ادامه، فایل پیدیافِ کتابهای نامبرده را قرار میدهم.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
افزون بر کتابهای دیگر، کمپ سه کتاب نیز برای مخاطب عام ولی علاقهمند و کنجکاو نوشته که ذیل مجموعهی مشهور «مختصر و مفیدِ» آکسفورد (A Very Short Introduction) به چاپ رسیده است:
۱- پستانداران
۲- خزندگان
۳- دوزیستان
خواندن این سه کتاب را به علاقهمندان این مباحث توصیه میکنم.
در ادامه، فایل پیدیافِ کتابهای نامبرده را قرار میدهم.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
Forwarded from دیرینهنگار (عبدالرضا شهبازی)
شفق قطبی
زمان: کربونیفر پیشین (میسیسیپین)
حدود ۳۵۰ میلیون سال قبل
مکان: نواحی شمالی سیبری امروزین
بر خلاف تصاویر معمولی که از جنگلهای انبوه و پوشش گیاهی متراکم و بندپایان متنوع از دورهی کربونیفر در ذهنمان تداعی میشود (و همگی هم مربوط به عرضهای میانهی جغرافیایی است)، در نواحی قطب شمال پوشش گیاهی بسیار تُنکتر و خلوتتر (عمدتاً شامل چند گونهی معدود از سرخسها و پنجهگرگیان) بود.
در آن دوره، نواحی قطبی مطلقاً به سردی امروز نبود، از برف و یخبندان خبری نبود و دمای هوا از ۱۰ درجهی سانتیگراد پایینتر نمیآمد.
حدود ۲۰ میلیون سال بعد از تصویر فرضی فوق بود که در نواحی جنوبی اَبرقارهی کُهن گندوانا (Gondwana) بهتدریج هوای سرد حاکم شد که تا ۳۰ میلیون سال آتی، یعنی تا آغاز دورهی بعد، پرمین، استمرار داشت.
در نواحی شمالی اما که جزیی از ابرقارهی لوراسیا (Laurasia) بود حتی در نواحی قطبی هم، بهرغم غیبتِ چندماههی خورشید در طول سال، همچنان آب و هوای معتدل حاکمیت داشت.
در نواحی قطب شمال در آن دوره، جانداران خشکیزی تقریباً حضور نداشتند، برخلاف ظهور شگفتانگیز بندپایان در عرضهای میانه که موجب شد کربونیفر را عصر بندپایان بنامند.
کافی است تصور کنید در سکوت وهمانگیز بیشهزارهای خلوت سرخسها و پنجهگرگیان، در هوایی دلپذیر و معتدل، گام بر میدارید و از تماشای شفق خیالانگیز قطبی لذت میبرید. همهجا ساکت است و صرفاً خشخشی هر از گاهی شنیده میشود که حاصل عبور نسیم از لابلای پوشش گیاهی است.
حدوداً ۱۱۰ میلیون سال بعد دایناسورها بهتدریج ظاهر شدند و بیش از ۳۴۹ میلیون سال طول کشید تا کمکم سر و کلهی انسانهای امروزین پیدا شد.
- عبدالرضا شهبازی
▫نقاشی از Yury Priymak
@dirinenegar
زمان: کربونیفر پیشین (میسیسیپین)
حدود ۳۵۰ میلیون سال قبل
مکان: نواحی شمالی سیبری امروزین
بر خلاف تصاویر معمولی که از جنگلهای انبوه و پوشش گیاهی متراکم و بندپایان متنوع از دورهی کربونیفر در ذهنمان تداعی میشود (و همگی هم مربوط به عرضهای میانهی جغرافیایی است)، در نواحی قطب شمال پوشش گیاهی بسیار تُنکتر و خلوتتر (عمدتاً شامل چند گونهی معدود از سرخسها و پنجهگرگیان) بود.
در آن دوره، نواحی قطبی مطلقاً به سردی امروز نبود، از برف و یخبندان خبری نبود و دمای هوا از ۱۰ درجهی سانتیگراد پایینتر نمیآمد.
حدود ۲۰ میلیون سال بعد از تصویر فرضی فوق بود که در نواحی جنوبی اَبرقارهی کُهن گندوانا (Gondwana) بهتدریج هوای سرد حاکم شد که تا ۳۰ میلیون سال آتی، یعنی تا آغاز دورهی بعد، پرمین، استمرار داشت.
در نواحی شمالی اما که جزیی از ابرقارهی لوراسیا (Laurasia) بود حتی در نواحی قطبی هم، بهرغم غیبتِ چندماههی خورشید در طول سال، همچنان آب و هوای معتدل حاکمیت داشت.
در نواحی قطب شمال در آن دوره، جانداران خشکیزی تقریباً حضور نداشتند، برخلاف ظهور شگفتانگیز بندپایان در عرضهای میانه که موجب شد کربونیفر را عصر بندپایان بنامند.
کافی است تصور کنید در سکوت وهمانگیز بیشهزارهای خلوت سرخسها و پنجهگرگیان، در هوایی دلپذیر و معتدل، گام بر میدارید و از تماشای شفق خیالانگیز قطبی لذت میبرید. همهجا ساکت است و صرفاً خشخشی هر از گاهی شنیده میشود که حاصل عبور نسیم از لابلای پوشش گیاهی است.
حدوداً ۱۱۰ میلیون سال بعد دایناسورها بهتدریج ظاهر شدند و بیش از ۳۴۹ میلیون سال طول کشید تا کمکم سر و کلهی انسانهای امروزین پیدا شد.
- عبدالرضا شهبازی
▫نقاشی از Yury Priymak
@dirinenegar
Forwarded from دیرینهنگار (عبدالرضا شهبازی)
🔸یک نقاشی خوب از دوران کُهن و مبتنی بر آخرین یافتههای دیرینهشناسی، یکی از اعضای سردهی ولاسیراپتور (Velociraptor) را نشان میدهد که به یکی از اعضای سردهی پروتوسراتاپس (Protoceratops) حمله کرده است.
◾️مکان: مغولستان امروزین
◾️زمان: اواخر کرتاسهی پسین (حدود ۷۲ میلیون سال قبل)
انگشت دوم پای ولاسیراپتورها مجهز به چنگال بزرگ داسیشکل برگشتهای بود که از آن حین شکار استفاده میکردند. این چنگال که در دایناسورهای خانوادهی درومیوسوریدها (Dromaeosauridae)، از جمله اعضای سردهی داینونیکوس (Deinonychus)، مشهود است احتمالاً در نیای مشترک مانیراپتورها (Maniraptora ) تکامل یافته است. بهجز درومیوسوریدها، از جمله، در خانوادهی تروئودونتیدها (Troodontidae) نیز چنین چنگالی دیده میشود.
کارکرد این چنگال تا سالها دریدن شکم شکار و پاره کردن امعا و احشای آن عنوان میشد، و حتی امروزه نیز کموبیش چنین تصوری وجود دارد.
با این همه، فیلیپ مانینگ، استاد سرشناس بیومکانیک و دیرینهشناسی دانشگاه منچستر، و همکاران، در نیمهی دومِ دههی نخست این قرن، با بازسازی دقیق این چنگال و تحلیل بیومکانیکی آن نشان دادند هرچند نوک تیز این چنگالها، نظیر چنگالهای پرندگان شکاری امروزین همچون عقاب، قادر بودهاند در بدن شکار فرو روند و آن را سوراخ کنند ولی برای دریدن و پاره کردن تن شکار،به دلیل کند بودن لبهی داخلی آنها، آنگونه که سایر دیرینهشناسان عموماً میپندارند، به هیچوجه کارایی نداشتهاند.
نتیجهای که مانینگ و همکارانشان گرفتند این بود که این چنگالها در وهلهی نخست به رپتورها کمک میکردهاند که با فرو کردن آن در تن شکار از تن قربانی بالا بروند و احیاناً خود را بیشتر به آن بچسبانند. کاربرد دیگر این چنگالها احیاناً این بوده است که شریانهای حساس بدن شکار را پاره کنند و در مواردی با سوراخ کردن گلو در تنفس قربانی اشکال جدی ایجاد کنند.
ولاسیراپتورها عموماً بهصورت انفرادی و در مواردی بهصورت جفتی به شکار حمله میکردند ولی داینونیکوسها همچون گرگهای امروزین بهصورت گلهای و طبق طرح و نقشه به شکارهایی به مراتب بزرگتر از خود حمله میکردند و با اجرای ترفندهای روانی طعمه را سردرگم و خسته میکردند و با وارد کردن زخمهای کاری در نهایت شکارشان را از پای میانداختند.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
◾️مکان: مغولستان امروزین
◾️زمان: اواخر کرتاسهی پسین (حدود ۷۲ میلیون سال قبل)
انگشت دوم پای ولاسیراپتورها مجهز به چنگال بزرگ داسیشکل برگشتهای بود که از آن حین شکار استفاده میکردند. این چنگال که در دایناسورهای خانوادهی درومیوسوریدها (Dromaeosauridae)، از جمله اعضای سردهی داینونیکوس (Deinonychus)، مشهود است احتمالاً در نیای مشترک مانیراپتورها (Maniraptora ) تکامل یافته است. بهجز درومیوسوریدها، از جمله، در خانوادهی تروئودونتیدها (Troodontidae) نیز چنین چنگالی دیده میشود.
کارکرد این چنگال تا سالها دریدن شکم شکار و پاره کردن امعا و احشای آن عنوان میشد، و حتی امروزه نیز کموبیش چنین تصوری وجود دارد.
با این همه، فیلیپ مانینگ، استاد سرشناس بیومکانیک و دیرینهشناسی دانشگاه منچستر، و همکاران، در نیمهی دومِ دههی نخست این قرن، با بازسازی دقیق این چنگال و تحلیل بیومکانیکی آن نشان دادند هرچند نوک تیز این چنگالها، نظیر چنگالهای پرندگان شکاری امروزین همچون عقاب، قادر بودهاند در بدن شکار فرو روند و آن را سوراخ کنند ولی برای دریدن و پاره کردن تن شکار،به دلیل کند بودن لبهی داخلی آنها، آنگونه که سایر دیرینهشناسان عموماً میپندارند، به هیچوجه کارایی نداشتهاند.
نتیجهای که مانینگ و همکارانشان گرفتند این بود که این چنگالها در وهلهی نخست به رپتورها کمک میکردهاند که با فرو کردن آن در تن شکار از تن قربانی بالا بروند و احیاناً خود را بیشتر به آن بچسبانند. کاربرد دیگر این چنگالها احیاناً این بوده است که شریانهای حساس بدن شکار را پاره کنند و در مواردی با سوراخ کردن گلو در تنفس قربانی اشکال جدی ایجاد کنند.
ولاسیراپتورها عموماً بهصورت انفرادی و در مواردی بهصورت جفتی به شکار حمله میکردند ولی داینونیکوسها همچون گرگهای امروزین بهصورت گلهای و طبق طرح و نقشه به شکارهایی به مراتب بزرگتر از خود حمله میکردند و با اجرای ترفندهای روانی طعمه را سردرگم و خسته میکردند و با وارد کردن زخمهای کاری در نهایت شکارشان را از پای میانداختند.
- عبدالرضا شهبازی
@dirinenegar
