دایناسور
دایناسورها گروهی از خزندگان مهره‌دار بودند که حدود ۲۳۵ میلیون سال پیش در دورهٔ تریاس پسین به وجود آمدند. آنها در جریان رویداد انقراض تریاس-ژوراسیک به صورت جانوران برتر در خشکی درآمدند و سلطه آن‌ها بر خشکی تا پایان دوره کرتاسه ادامه یافت. با وقوع رویداد انقراض کرتاسه-پالئوژن بیشتر آن‌ها به غیر از دو تبار پرندگان و تمساح ها منقرض شدند.
بررسی بازمانده‌های کهن‌بال (آرکئوپتریکس)(اجداد پرندگان) در ۱۸۶۱ نشان دهندهٔ رابطه‌ای بین دایناسورها و پرندگان است. دانشمندان امروزه در اسکلت پرندگان، یک استخوان پیدا کرده‌اند که فقط در دایناسورها وجود داشته‌است. صرف نظر از حضور اثرهای سنگواره شده، نیاپرنده خیلی شبیه آراسته‌آرواره (دایناسور درنده کوچک) است.
تحقیقاتی که در حدود سال ۱۹۷۰ انجام شده نشان می‌دهد دایناسورهای دَدپا به احتمال زیاد نیاکان پرندگان هستند؛ در واقع، بسیاری از دیرین‌شناسان پرندگان را مانند دایناسورهای بازمانده درنظر می‌گیرند و بر این باورند که دایناسورها و پرندگان باید با هم زیر یک گونه قرار داده شوند. امروزه ۱۰۰۰۰ گونه از پرندگان به این گروه تعلق دارند.
حدوداً نیمهٔ نخست قرن ۲۰، دانشمندان دایناسورها را جانورانی تنبل، خنگ و خون‌سرد به‌شمار می‌آوردند. با این وجود، تحقیقات گستردهٔ انجام شده در سال ۱۹۷۰ این نظریه را تأیید می‌کند که آن‌ها حیواناتی با دگرگونی‌های بدنی زیاد بودند، بسیار خون‌گرم بودند و اغلب خود را با واکنش‌های متقابلِ اجتماعی سازگار می‌کردند. مدرکی از پرندگانی مربوط به دستهٔ ددپایان شدیداً این تغییر نظریه را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
از زمانی که اولین فسیل‌های دایناسور در سدهٔ نوزدهم میلادی توسط چارلز داروین شناخته شدند اسکلت آن‌ها زیبندهٔ موزه‌های سراسر دنیا شده‌اند و دایناسورها بخشی از فرهنگ جهانی شده‌اند و میان کودکان و بزرگسالان باقی خواهند ماند. آن‌ها در پرفروش‌ترین کتاب‌ها(مانند دنیای گمشده) و فیلم‌ها (مانند پارک ژوراسیک)، چهره بوده‌اند و هر یافتهٔ تازه‌ای از دایناسورها را رسانه‌ها پوشش می‌دهند. اغلب به‌طور غیررسمی هرگونه خزندهٔ پیشاتاریخی نظیر دواندازه‌دندان، خزندگان بال‌دار و ماهی‌خزنده‌سانان، پلسیوسور و موساسور را نیز دایناسور می‌نامند. در حالی که به معنای دقیق کلمه هیچ‌یک از جانوران یادشده دایناسور نیستند.
از آنجا که پستانداران در مقایسه با خزندگان امروزی هوشیارتر و فعال‌تر هستند این پرسش پیش می‌آید که چرا آن‌ها برای مبارزه‌جویی با دایناسورها زودتر از این به مناطق تحت فرمانروایی دایناسورها نیامدند. یکی از دلایل محتمل آن است که خود دایناسورها فعال، هوشیار و خون‌گرم بوده‌اند. وضع خاص بدن دایناسورها حاکی از چابکی آن‌هاست. استخوان‌های آن‌ها در مقایسه با استخوان‌های چهارپایان خونگرم و خونسرد امروزی، دارای مجراهایی است که نشان‌دهنده خونگرمی آن‌هاست. سنگواره‌هایی که نسبت شکارچی به شکار را نشان می‌دهد، از این حکایت می‌کند که دایناسورها، همچون پستانداران خونگرم و برخلاف خزندگان خون‌سرد به مقادیر زیادی غذا نیاز داشته‌اند.
اگر دایناسورها خونگرم بودند، این موضوع به توضیح چیرگی درازمدت آن‌ها کمک می‌کند. دایناسورها بزرگتر از پستانداران هم‌زمان خود بوده‌اند؛ حتی بچه دایناسورهایی که تازه از تخم خارج می‌شدند از بیشتر پستانداران بزرگ‌تر بوده‌اند. واضح است که پستانداران نقش جانوران کوچک و دایناسورها نقش جانوران بزرگ را ایفا می‌کردند. حتی هنگامی که چندین رویداد انقراض گوناگون تنوع دایناسورها را کاهش داد، دایناسورهای بازمانده هنوز هم بزرگتر از پستانداران بودند و قادر بودند که موقعیت خود را حفظ کنند و آن دودمان‌های اصلی را فراهم آورند که فرگشت دوباره از آن‌ها جانوران بزرگ را به‌وجود می‌آورد.
تنها هنگامی که دایناسورها در جریان انقراض پایان کرتاسه از میان رفتند، پستانداران به داخل مناطق مسکونی خالی راه یافتند تا به نوبه خود بر محیط خشکی چیرگی یابند.
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.
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.
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 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.
دایناسورهای گوشت‌خوار که تقریباً 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 بوده‌است.
تنها چند دایناسور شناخته شده همه‌چیزخوار بوده‌اند (یعنی هم گیاهان و هم جانوران را می‌خورده‌اند). بعضی مثال‌ها از همه چیزخوارها پرنده‌وَشان و خاگ‌دزد هستند که گیاهان، تخم‌ها، حشرات و سایر مواد مغذی را می‌خوردند. همچنین بیشتر گیاه‌خواران، همه‌چیزخوار اتفاقی بودند. چون که موقعی که گیاهان را می‌خوردند تعداد خیلی زیادی از حشرات و جانوران کوچک را هم می‌بلعیدند.
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.
راه‌های خیلی متفاوتی برای مطالعه نوع تغذیه دایناسورها وجود دارد که شامل این هاست. ۲. دندان‌ها: ساختمان دندان یک دایناسور هم به ما می‌گوید که دایناسور چه غذایی می‌خورده‌است. گوشت‌خواران به دندان‌های تیز برای دریدن و فروکردن یا به دندان‌های قوی برای خرد کردن جانوران نیاز داشته‌اند. گیاه‌خواران دندان‌هایی داشته‌اند که با آن‌ها می‌توانسته‌اند برگ‌ها و شاخه‌های کوچک را بکنند و بجوند. البته بعضی دایناسورها مانند «لیموسور اینکستریکابیلیس» نیز دندان شیری داشته‌اند. این گونه در کودکی دندان گوشت‌خوار داشته و پس از بلوغ، گیاه‌خوار می‌شده‌است.
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 تمساح‌سانان و پرندگان که بیشترین خویشاوندی را نسبت به دایناسورها دارند مشترک است، در دایناسورها نیز رواج داشته‌است.
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.
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 دوره کرتاسه نیز همچون سالتاسور وجود داشت و آن‌ها همچون پنگوئن‌ها گروه‌های عظیمی برای لانه‌سازی تشکیل می‌دادند.
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.
با توجه به فسیل‌های یافت شده، گمان می‌رود که هیچ‌کدام از دایناسورها حفار نبودند، 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
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.
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 جانوران 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 هادروسور 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 حرکت می‌کردند.
این اکتشاف ابتدای دوره شکار سنگواره دایناسورها در آمریکا بود، به‌طوری‌که رقابت شدید میان ادوارد درینکر کوپه و اتنیل چارلز مارش به "جنگ استخوان" معروف شد. این درگیری تقریباً ۳۰ سال، تا ۱۸۹۷، 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. دانشمندان، تقریباً مطمئن بودند که انقراض نسل دایناسورها بر اثر برخوردی بزرگ بوده‌است. زیست‌شناسان و زمین‌شناسان احتمال می‌دادند که شاید علت دیگری باعث این انقراض شده باشد. از جمله:
برپایه آخرین پژوهش‌ها ثابت شده‌است که برخورد یک شهاب‌سنگ عظیم با زمین در حدود ۶۶ میلیون سال پیش در مکزیک عامل انقراض دایناسورها و تقریباً ۷۵ درصد از گونه‌های زنده روی زمین بوده‌است. رویداد انقراض کرتاسه-پالئوژن در اصل آخرین انقراض بزرگی است که بر روی زمین رخ داده و به همین دلیل مورد توجه است که منجر به گوناگونی پستانداران و سرانجام پیدایش انسان شد.
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.
بر اثر این برخورد، یک ابر عظیم از گرد و غبار به پا خاست 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.
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.