دایناسور

دایناسورها(Dinosaurs)گروهی از مهره داران خشکی زی بودند که حدود ۲۳۳میلیون سال پیش به وجود آمدند و از حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش به صورت موجودات برتر در زمین درآمدند تا این که در حدود ۶۶ میلیون سال پیش به دلیل سقوط شهاب سنگ بیشتر آن‌ها به غیر از یک تبار یعنی پرندگان منقرض شدند پس از این رویداد پستانداران در محیط خشکی جایگزین دایناسورها شدند.

نام

طبقه‌بندی دایناسورها رسماً در سال ۱۸۴۲ توسط دیرینه‌شناس انگلیسی ریچارد اوون نامیده شده بود که برای اشاره کردن به «تبار جدا یا از زیرراسته خزندگان سوسماری» استفاده کرد. در نتیجه در بریتانیا و سراسر دنیا به رسمیت شناخته شد. این اصطلاح از کلمه یونانی δεινός (دنیوس به معنی وحشتناک، نیرومند یا شگفت‌انگیز) و کلمه یونانی σαύρα (سورا به معنی مارمولک یا حیوان خزنده) گرفته شده‌است. با این وجود نام طبقه‌بندی اغلب به دندان، چنگال‌های و دیگر مشخصات ترسناک دایناسورها اشاره دارد. ریچارد اوون صرفاً قصد داشته به اندازه و عظمتشان اشاره کند.
با وجود این‌که دایناسورها ۱۶۰ میلیون سال بر زمین حکومت می‌کردند و فراوانی و تنوع آن‌ها و تنوع وارثانشان (پرندگان) زیاد بوده‌است اما در زبان عامیانه انگلستان دایناسور بعضی اوقات برای شرح دادن کهنه یا ناموفق بودن یک چیزی یا شخصی، بکار گرفته می‌شود. این کاربرد در زمانی که دایناسورها به عنوان موجوداتی خون‌سرد و تنبل تلقی می‌شدند متداول شد.

رژیم غذایی

اگرچه امروزه در میان مردم دایناسورهای گوشتخوار مشهورترند اما بیشتر دایناسورها گیاهخوار بودند در هر زنجیره غذایی باید موجودات زنده بیشتری در سطح‌های پایین‌تر زنجیره غذایی وجود داشته باشد و گرنه انتقال انرژی غذا کافی نخواهد بود. شمار زیادی از گیاهان (تولیدکنندگان یا آن‌ها که خودبخود تغذیه می‌کنند) غذای تعداد کمتری از گیاهخواران (مصرف‌کنندگان اولیه نامیده می‌شوند) را تأمین می‌کنند. این گیاهخواران به وسیله تعداد کمتری از گوشتخواران (مصرف‌کنندگان ثانویه نامیده می‌شوند) خورده می‌شوند. برای مثال صدها جریب گیاه لازم بوده تا گروه کوچکی از تریسراتوپس‌ها تغذیه شوند. این گروه تریسراتوپس‌ها می‌توانستند غذای تنها یک تیرانوسور را تأمین کنند تا به زندگی خود ادامه دهد. با نگاهی به فسیل‌هایی که تا کنون از انواع دایناسورها کشف شده نشان می‌دهد که ۶۵ درصد دایناسورها گیاهخوار بودند و تنها ۳۵ درصد آن‌ها گوشتخوار بودند. چون که فسیل‌های زیادی از بعضی از دایناسورهای گیاهخوار پیدا شده. برای مثال بیش از صد فسیل پروتوسراتوپس پیدا شده، در حالی که در مقابل تنها چند فسیل تیرانوسور پیدا شده‌است.

تعادل

هنگامی که در یک جامعه تعداد گوشتخواران افزایش می‌یابد، آن‌ها تعداد بیشتر و بیشتری از گیاهخواران را می‌خورند و جمعیت گیاهخواران کاهش می‌یابد. به همین علت، یافتن و خوردن گیاهخواران برای گوشتخواران رفته‌رفته سخت می‌شود و در نتیجه تعداد گوشتخواران به ناچار کاهش پیدا می‌کند. به همین دلیل، جمعیت گوشتخواران و گیاهخواران در حالت تعادل نسبتاً باثباتی می‌ماند. چون که اگر جمعیت گیاهخواران کاهش یابد، جمعیت گوشتخواران را هم محدود می‌کند. تعادل مشابهی بین گیاهان و گیاهخواران نیز وجود دارد. یعنی اگر میزان گیاهان کاهش یابد تعداد گیاهخواران نیز کاهش می‌یابد.

گیاهخواران

گیاه‌خواران معمولاً دندان‌های کند و بی نوکی دارند که برای کندن گیاهان (برگ‌ها، شاخه‌های کوچک و…) مناسب است. همچنین بعضی‌ها دندان‌های تخت و صافی دارند که برای خرد و آسیاب کردن فیبرهای گیاهی سخت مناسب است. بسیاری از گیاهخواران هم یک کیسه لب دارند که می‌توانند برای مدتی غذا را در آن ذخیره کنند. گیاهخواران معمولاً باید نسبت به گوشتخواران حجم خیلی بزرگ‌تری از مواد غذایی را بخورند تا همان مقدار کالری را به دست آورند (چون که برگ‌ها، شاخه‌های کوچک و ریشه‌ها کالری کمتری دارند. گیاهخواران معمولاً دستگاه‌های گوارش بزرگ‌تری هم نسبت به گوشتخواران دارند. در بعضی از دایناسورها سنگ‌ها (که گاسترولیت نامیده می‌شود) به خرد کردن فیبرها در احشا کمک می‌کرد. بعضی از انکیلوسوروس‌ها حتی محل‌های تخمیر (مثل اتاقک‌هایی) داشتند که فیبرهای گیاهی در آن‌ها تجزیه می‌شد. تنها راه دقیق برای فهمیدن این که کدام گیاهان را کدام دایناسوری می‌خورده، پیدا کردن بقایای معده فسیل شده یا مدفوع فسیل شده دایناسور است که در آن مواد گیاهی گوارده یافت می‌شود. اما باقی مانده‌های معده فسیل شده بی‌نهایت نادر پیدا می‌شود و به سختی می‌توان فهمید مدفوع پیدا شده هم مال کدام دایناسور است. با این محدودیت‌ها نوع غذای یک دایناسور را تنها می‌توان بر اساس نوع دندان‌هایی که دایناسور داشته (می‌توانسته مواد گیاهی سخت یا نرم را بخورد)، محلی که در آن زندگی می‌کرده (آب و هوا و محل سکونت و… آنچه بوده که معمولاً شناخته شده نیست) و این که کدام گیاهان در طول دوره زمانی ویژه‌ای در آن حوالی بودند، فهمید. احتمال دارد که در طول دوره میانه‌زیستی گیاهانی شامل سرخسها، سرخس‌های نخلی، دم‌اسبی‌ها، سرخس‌های تخم ریز، درخت معبد و خزه‌ها بیشتر وجود داشته‌اند؛ بنابراین دایناسورها در دوره میان‌زیستی بیشتر از این گیاهان تغذیه می‌کردند. گیاهان گلدار هم در طول دوره کرتاسه تکامل پیدا کرده و به وجود آمده‌اند.

گوشتخواران

دایناسورهای گوشتخوار که همگی جزو ددپایان هستند نیاز داشتند تا راهی برای به دست آوردن گوشت پیدا کنند. دایناسورهای گوشتخوار معمولاً پاهای قوی بلندی داشتند که با استفاده از آن‌ها می‌توانستند سریع بدوند تا شکارشان را به چنگ آورند. آن‌ها همچنین به فک‌های قوی بزرگ و دندان‌های تیز و چنگال‌های مرگبار نیاز داشتند تا بتوانند شکارشان را پاره‌پاره کنند و بکشند. دید خوب، حس بویایی تیز و یک مغز بزرگ برای این که استراتژی‌های شکار را طرح‌ریزی کنند هم خیلی برای شکار موفق مهم بوده در گذشته تصور می‌شد که شکار کردن به صورت گروهی مخصوص دایناسورهایی گوشتخوار با جثهٔ متوسطی چون داینونیکوس و کوئلوفیسس بوده‌است اما شواهد تازه حاکی از وجود زندگی و شکار کردن گروهی در دایناسورهای گوشتخوار غول پیکری چون جیگانوتوسور و آلبرتوسور است لاشخواری هم در میان دایناسورهای گوشت‌خوار رواج داشته‌است بعضی از دایناسورها نیز ماهی‌خوار بودند خانواده اسپنوساروید مشهورترین دایناسورهای ماهی خوار هستند همچنین تا کنون شواهدی از وجود همنوع خواری در میان دایناسورهای گوشتخوار خانواده‌های آبلی سورید و تیرانوسارید پیدا شده‌است.

همه‌چیزخواران

تنها چند دایناسور شناخته شده همه چیزخوار بوده‌اند (یعنی هم گیاهان و هم جانوران را می‌خورده‌اند). بعضی مثال‌ها از همه چیزخوارها پرنده‌وَشان و خاگ‌دزد هستند که گیاهان، تخم‌ها، حشرات و… را می‌خوردند. همچنین بیشتر گیاهخواران، همه چیزخوار اتفاقی بودند. چون که موقعی که گیاهان را می‌خوردند تعداد خیلی زیادی از حشرات و جانوران کوچک را هم می‌بلعیدند.

داشتن پرروی پوست

بیشتر دایناسورها بر روی پوست خود پرهایی مانند کرک و پرز جوجه داشتند. در پی کشف یک فسیل ۱۵۰ میلیون ساله «کولیندادروموس زابایکالیکوس» در سیبری مشخص شد که داشتن پرروی بدن، میان دایناسورها بسیار معمول بوده‌است. در ابتدا پرها برای محافظت از بدن دایناسورها در برابر تغییر دما و نیز ارتباط آن‌ها با یکدیگر به کار می‌رفتند و بعدها برای پرواز سازگاری پیدا کردند.

بزرگترین دایناسور

فسیل بزرگترین دایناسوری که تاکنون روی کره زمین زندگی کرده در می ۲۰۱۴ (اردیبهشت ۱۳۹۳) در آرژانتین پیدا شد. طول این دایناسور ۴۰ متر و ارتفاع او ۱۶ متر بوده‌است. این دایناسور عظیم‌الجثه که وزن او حدود ۸۷ تن (برابر مجموع وزن ۱۷ فیل آفریقایی) تخمین زده می‌شود، گیاه‌خوار بوده و احتمالاً در آخرین دوره حیات دایناسورها بر روی کره زمین می‌زیسته‌است. فقط استخوان ساق پای او به اندازه قد یک انسان است. این فسیل متعلق به یکی از گونه‌های تایتاناسورهاست که در دوره کرتاسه زندگی می‌کرده‌است، این دوره حدود ۶۵ میلیون سال پیش بوده‌است و ۷۰ میلیون سال به طول انجامیده‌است. استخوان‌های این دایناسور در کویری که در فاصله ۲۵۰ کیلومتری در غرب شهر ترلئو در شرق کشور آرژانتین قرار دارد پیدا شد. هنوز نامی برای این گونه جدید دایناسور برگزیده نشده‌است. بر اساس سن لایه‌های زمین و صخره‌هایی که فسیل‌ها در میان آن‌ها قرار گرفته بودند تخمین زده می‌شود دایناسورهای غول‌پیکر گیاه‌خوار حدود ۹۵ تا ۱۰۰ میلیون سال پیش در جنگل‌های پاتاگونیا می‌زیسته‌اند. اما جدیداً دانشمندان فسیل دایناسوری را به نام آمفیکوئلیاس پیدا کرده‌اند که نزدیک ۶۰ متر طول، ۲۰ متر ارتفاع و ۱۰۰ تا ۱۴۰ تن وزن داشته‌است. بزرگترین فسیلی که پیش از این یافت شده بود نام آرژانتیناسور به خود گرفته بود که ۲۰ تا ۳۰ تن سبک‌تر از این فسیل جدید بود.

دایناسور چهاربال

در ژوئیه ۲۰۱۴ (مرداد ۱۳۹۳) فسیل یک دایناسور جدید با چهار بال کشف شد که پرهایی بسیار بلند در دم و اندام‌های عقب خود دارد. طول این موجود از پوزه تا انتهای پرهای دمش ۱۳۲ سانتیمتر برآورد شده‌است و براساس گزارش‌ها، بزرگ‌ترین دایناسور چهار بالی است که تاکنون کشف شده‌است. پرهای این دایناسور عظیم تا ۳۰ سانتیمتر درازا داشت و براساس پژوهشی که در نشریه علمی ارتباطات طبیعت منتشر شده‌است، داشتن چنین پرهای بلندی به این دایناسور اجازه می‌داد هنگام پرواز از سرعتش کم کند و فرودهای مطمئنی هم داشته باشد. چانگی‌یواپتور یانگی یک شکارچی عظیم پرنده در ابعاد پهپاد بود و در دوره زمین‌شناسی کرتاسه در جایی که هم‌اکنون استان لیائونینگ چین است، زندگی می‌کرد. پرها روی اندام‌های عقبی این دایناسور به گونه‌ای غیرعادی بیرون زده‌اند که ممکن است به این دلیل باشد که آن‌ها در واقع، بال‌های پشتی او بوده‌اند و از آن‌ها برای پرواز استفاده می‌کرده‌است.
چانگی‌یواپتور گونه جدیدی از رده مایکرورپتورین‌ها است. این موجودات دیرین سرنخ‌هایی را از منشأ پرواز و روند تبدیل دایناسورهای پردار به پرندگان به دست می‌دهند. پیش از این، دیرین‌شناسان تصور می‌کردند که این موجودات عظیم با چهار بال، حلقه میانی در روند پیدایش پرندگان با دو بال بوده‌اند. اما فسیل‌هایی که به تازگی کشف شده‌اند، نشان می‌دهد که مایکرورپتورین‌ها یک شاخه تکاملی جانبی هستند. به این ترتیب، احتمالاً پدیده پرواز بارها بین گونه‌های پردار تکامل یافته‌است نه فقط بین گونه‌ای که در نهایت، به پرنده تبدیل شد.

رفتارشناسی

بازسازی چگونگی رفتار دایناسورها معمولاً بر اساس سنگواره‌های یافته شده، محیط زیست، شبیه‌سازی‌های بیومکانیک به‌وسیلهٔ رایانه و نیز مقایسه با گونه‌های مدرن صورت می‌گیرد؛ بنابراین بسیاری از نظریه‌های کنونی در رابطه با کنش‌شناسی دایناسورها براساس فرضیه‌هایی است که ممکن است برای مدتی طولانی موضوعی برای مباحثه و انتقاد باقی بمانند. با این وجود، گمان می‌رود که بعضی رفتارها که در برخی سوسمارها و پرندگان (که بیشترین خویشاوندی را نسبت به دایناسورها دارند) مشترک است، در دایناسورها نیز رواج داشته‌است.

گله

اولین اثبات زندگی گله‌ای دایناسورها در سال ۱۸۷۸ در بلژیک رخ داد. به نظر می‌رسید ۳۱ ایگوانودون در یک فروریزی زمین فرورفته و غرق شده باشند. سپس مرگ‌هایی توده‌ای در چند جایگاه دیگر نیز کشف شد.

بر اساس این کشفیات و نیز فسیل‌هایی یافته شده، دانش‌مندان به این نتیجه رسیدند که زندگی گروهی در بسیاری از گونه‌های دایناسور رایج بوده‌است.

لانه‌سازی

کشف لانه‌های مایاسورها در مونتانا در سال ۱۹۷۸ نشان داد که مراقبت از نوزادان در راسته پرنده‌پایان فقط تا زمان بازشدن تخم‌ها نیست. شواهد دیگری نشان می‌دادند که چنین رفتاری در بعضی دایناسورهای دوران کرتاسه نیز همچون سالتازوروس وجود داشت و آن‌ها همچون پنگوئن‌ها گروه‌های عظیمی برای لانه‌سازی تشکیل می‌دادند.

جفت‌گیری

با وجود این که دانسته‌های امروز ما در این مبحث ناچیز هستند، ولی به نظر می‌رسد شاخ‌های برخی از دایناسورها همچون ددپایان احتمالاً به علت شکنندگی خود نه به عنوان وسیله دفاع، بلکه به عوان وسیله زورآزمایی در نرها استفاده می‌شدند.

روش جابه‌جایی

با توجه به فسیل‌های یافت شده، گمان می‌رود که هیچ‌کدام از دایناسورها حفار نبود، و فقط تعداد کمی از آن‌ها می‌توانستند از درخت بالا بروند. از آن‌جا که روند تکاملی پستانداران در دوره نوزیستی به پیدایش جاندارانی حفار و بالارونده انجامید، نبود شواهدی بر وجود دایناسورهایی با چنین خصوصیاتی تعجب‌برانگیز است.
درک درستی از چگونگی جابه‌جایی دایناسورها در واقع کلیدی برای مدل‌سازی از رفتار آن‌ها می‌باشد. روش بیومکانیک اطلاعات مفیدی را در اختیار ما می‌گذارد. به‌طور مثال می‌تواند بر اساس نیروی ماهیچه‌ها و نیروی وزن بر ساختار استخوان‌بندی سرعت حرکت جاندار را مشخص کند، یا این که آیا ددپایان بزرگ برای جلوگیری از آسیب‌دیدگی به هنگام دنبال کردن شکار، سرعت خود را کم می‌کردند یا نه

جانداران هم‌دوره

هم‌زمان با دایناسورها خزنده‌هایی می‌زیستند که اغلب توسط فیلم‌ها و داستان‌ها دایناسور شناخته شده‌اند، با این حال از لحاظ علمی چنین نیست. معروف‌ترین آن‌ها پتروسورها و پلسیوسورها از جمله موساسورها و ماهی‌خزنده‌سانان هستند.

تاریخچه مطالعه دایناسورها

سابقه شناخت دایناسورها به قرن‌ها پیش بازمی‌گردد. بدون این که لزوماً به این نام شناخته شوند یا حتی درک درستی از آن‌ها بشود.
چینی‌ها آثار و استخوان‌های یافت شده آن‌ها را به اژدها نسبت می‌دادند. درحالی که اروپاییان آن‌ها را بقایای نفیلیم یا موجوداتی غول‌آسا که در طوفان بزرگ کشته شدند می‌دانستند.
ژرژ کوویه، زیست‌شناس فرانسوی، در سال ۱۸۰۸ مارمولک دریایی بزرگی را توصیف می‌کرد که موساسور نام دارد.
ایگوآنودون اولین گونه‌ای بود که در سال ۱۸۲۲ توسط زمین‌شناس انگلیسی گیدئون مانتل که متوجه تشابهاتی میان فسیل‌های آن و ایگوانای امروزی شده بود، کشف شد. اولین مقاله علمی دربارهٔ دایناسورها دو سال بعد توسط ویلیام باکلند، استاد دانشگاه آکسفورد و در رابطه با مگالوسور که فسیل آن به تازگی در نزدیکی آکسفورد کشف شده بود، منتشر شد.
مطالعه این جانداران به زودی مورد توجه همایش‌های علمی اروپایی و آمریکایی شد، و در سال ۱۸۴۲، دیرین‌شناس انگلیسی، ریچارد اوون واژه دایناسور را اختراع کرد. او مشاهده کرد که در میان بقایای دایناسورهایی که تا آن زمان کشف شده بودند تشابهاتی وجود دارد، به همین دلیل تصمیم گرفت رده‌بندی جدیدی تهیه کند. او با کمک همسر ملکه ویکتوریا موزه تاریخ طبیعی لندن را به وجود آورد تا کلکسیون ملی فسیل‌ها و بقایای دایناسورها را به نمایش بگذارد.
یکی از اولین دایناسورهایی که در آمریکا کشف شد هادروسوروس فولکی بود که در سال ۱۸۵۸ در نیوجرسی کشف شد. این اکتشاف بسیار مهم بود، چرا که این اولین اسکلتی بود که تقریباً به‌طور کامل پیدا شده بود، و در ضمن نشان می‌داد که این جانور بدون شک دوپا بوده‌است. تا این زمان دانشمندان فکر می‌کردند که دایناسورها همچون مارمولک‌ها بر روی چهار پای خود راه می‌روند.
این اکتشاف ابتدای دوره شکار سنگواره دایناسورها در آمریکا بود، به‌طوری‌که رقابت شدید میان ادوارد درینکر کوپ و چارلز مارش به جنگ استخوان معروف شد. این درگیری تقریباً ۳۰ سال، تا ۱۸۷۹، سال مرگ کوپ (که تمام دارایی خود را در این راه خرج کرده بود) انجامید. به این ترتیب مارش که تحت حمایت مالی سازمان زمین‌شناسی آمریکا بود از این جنگ پیروز بیرون آمد. کلکسیون کوپ امروزه در موزه تاریخ طبیعی آمریکا و کلکسیون مارش در دانشگاه ییل نگهداری می‌شوند.
از آن پس، تجسس برای کشف دایناسورها در سراسر جهان، حتی در جنوبگان وسعت یافت. امروزه آمریکای جنوبی به ویژه آرژانتین و چین که در اعماق خاک‌های آن فسیل‌های دست‌نخورده و اسکلت‌های کاملی پیدا شده‌اند، مورد توجه خاصی قرار می‌گیرند.

واقعه

۶۶ میلیون سال قبل، شهاب سنگی که ۱۵ کیلومتر طول داشت به منطقه‌ای که امروزه به نام دهانه چیکسالوب نامیده می‌شود و در مکزیک قرار دارد برخورد کرد. نزدیک به ۴۲۰ زتا ژول (یعنی ۴۲۰ ضربدر ۱۰ به توان ۲۱ ژول) انرژی را آزاد کرد که برابر با انرژی انفجار ۱۰۰ ترا تن (یعنی ۱۰۰ ضربدر ۱۰ به توان ۱۲ تن) TNT بود. برای مقایسه، کافی است اشاره کنیم که انرژی آزاد شده از برخورد چیکسالوب، ۲ میلیون بار بزرگتر از انرژی رها شده در بمب تزار (پر قدرت‌ترین آزمایش هسته‌ای) است. این برخورد باعث فرورفتن زمین و تشکیل گودالی به قطر ۱۸۰ کیلومتر شد.

اتفاقات بعد از برخورد

بر اثر این برخورد، یک ابر عظیم از گرد و غبار به پا خواست که نور خورشید را مسدود کرد و منجر به شروع فرایند مرگ بخش بزرگی از پوشش گیاهی زمین شد که آن هم منجر به مرگ جانوران گیاه‌خوار و بعد از آن جانوران گوشت‌خوار شد. با توجه به درصد بالای اکسیژن جو زمین در دوران کرتاسه، این برخورد بزرگ، احتمالاً منجر به توفان‌های بزرگ آتشین، در سطح کره زمین شده که آن نیز می‌تواند علت مرگ تعداد دیگری از جانوران باشد. محل برخورد در اقیانوس بوده و احتمالاً سونامی‌های عظیم هم در سواحل کره زمین به وجود آمده‌است.

تاریخ دقیق برخورد

با این حال اکنون دانشمندان اروپایی و آمریکایی با استفاده از تجهیزات جدید توانسته‌اند دامنه تخمین زمان برخورد در دهانه چیکسالوب را به ۱۱ هزار سال محدود کرده و بین ۶۶٫۰۳ تا ۶۶٫۰۴ میلیون سال قبل قرار دهند که تقریباً هم‌زمان با انقراض عظیم دایناسورها است. وقتی از زمان وقایع زیست‌شناسی بحث می‌شود، ۱۱ هزار سال نهایت دقت ممکن به‌شمار می‌رود.