أعاد الباحثون بناء جنس الأركوصورات الذي يعتبر سلف الزواحف وعدة أنواع من الطيور
3.12.2002
وعندما صدر فيلم "الحديقة الجوراسية" سخر منه العلماء. وجادلوا بأنه لا يمكن استخراج الحمض النووي البالغ عمره 145 مليون سنة من البعوض المتحجر، لأن الحمض النووي يفقد استقراره بعد بضعة آلاف من السنين. ومع ذلك، فقد نجح الآن فريق من العلماء في إعادة بناء البنية التقريبية لجين كائن عاش قبل حوالي 250 مليون سنة - وهو الأركوصور، الذي يعتبر سلف الديناصورات مثل التيرانوصور ريكس والزواحف وعدة أنواع من الطيور والطيور. التماسيح.
ووفقا للدكتورة بليندا تشانغ، زميلة ما بعد الدكتوراه في فريق البحث، والبروفيسور توماس سكامار وزملائهم من مختبر البيولوجيا الجزيئية والكيمياء الحيوية في جامعة روكفلر في نيويورك، فإن الجين الذي قاموا بإنشائه كان مسؤولا عن الصبغة البصرية، رودوبسين ، وبالتالي يجعل من الممكن تقييم كيف رأت الديناصورات.
عندما يضرب الضوء رودوبسين - وهو نوع من البروتين الحساس للضوء، الموجود في شبكية العين - يتغير الصباغ ويولد سلسلة من الأحداث التي تؤدي إلى القدرة على تمييز الضوء. ولمعرفة شكل البروتين الموجود في الأركوصور، استخدم الباحثون طريقة إحصائية تستخدم معرفة العلاقة التطورية بين الحيوانات المرتبطة بالأركوصورات، ومعلومات حول بنية الحمض النووي الذي يشكل جين رودوبسين.
ودرست تشانغ وزملاؤها الجين في 30 من الفقاريات - بما في ذلك التماسيح والدجاج وثعابين البحر - وحاولوا إعادة إنشاء الرودوبسين للأركوصورات وفقًا له. ومن البيانات التي تم الحصول عليها، أنشأ الباحثون البنية الأكثر احتمالا للصباغ. تم قبول الافتراض بأن الجين المولد مرتبط بالفعل بالرؤية بعد إدخاله في خلايا القرد، حيث أنتج بروتين رودوبسين.
وقال تشانغ: "يمكن لأي شخص أن يصنع الجين". "ولكن هل كان نفس الجين الذي يمكن أن يكون موجودًا في الأركوصورات، فهذا سؤال مختلف تمامًا. وبمجرد حصولنا على البروتين، أردنا أن نظهر أننا حصلنا على نتيجة منطقية". ووفقا لها، فإن الخطوة الوحيدة التي يمكن اتخاذها هي التحقق مما إذا كان بروتين رودوبسين الذي تم إنشاؤه يمكن أن يتصل بمشتق فيتامين E ويصبح حساسا للضوء. وقال تشانغ: "ما أردنا معرفته ليس فقط ما إذا كانت هناك استجابة للضوء، ولكن ما إذا كانت هناك سلسلة من الاستجابات التي تؤدي إلى الرؤية". كان الرودوبسين المُعاد تكوينه قادرًا بالفعل على بدء تسلسل الأحداث التي تحدث في العين وتؤدي إلى الرؤية.
ومن بين أمور أخرى، اختبر تشانغ الطول الموجي للضوء الذي يكون جزيء الرودوبسين أكثر حساسية له. وكشف الاختبار أن الجزيء يتفاعل بشكل طبيعي مع ضوء بطول موجي معين، كما تفعل بعض الثدييات. ومع ذلك، استجاب الجزيء الاصطناعي بشكل أساسي للضوء الموجود على الجانب الأحمر من الطيف البصري بطريقة مشابهة لقدرة الطيور على الرؤية اليوم.
وقال تشانغ "هذا يعني أن الطيور احتفظت بخصائص أسلافية أكثر من بعض الفقاريات". "تظهر نتائج اختباراتنا أن هذا المخلوق لديه القدرة على الرؤية في الليل. من الصعب تقدير الجودة، لكنها على الأقل المستوى الذي شهدته الثدييات الأخرى. أنا لا أدرس الحفريات، لكن مما أفهمه أن الأركوصور ربما كان حيوانًا ليليًا".
تثير الدراسة الجديدة الآن جدلاً في العالم العلمي. والافتراض المقبول هو أن الثدييات نجت في العصر الطباشيري، لأنها كانت تنشط في الليل ويمكن أن تعيش إلى جانب الديناصورات المفترسة التي تفتقر إلى الرؤية الليلية. إذا تبين أن الثدييات والديناصورات كانت تصطاد جنبًا إلى جنب في الليل، وفي الواقع كانت تتنافس نظريًا على الموائل، فسيضطر العلماء إلى التوصل إلى نظريات جديدة حول هذا الموضوع.
بالإضافة إلى ذلك، إذا تبين أن الديناصورات كانت تنشط ليلاً، فهذا يعني أنها كانت من ذوات الدم الحار. وهذا خلافاً للفرضية السائدة التي تزعم أنهم كانوا من ذوي الدم البارد.
كشف اختبار القلب: أن الديناصور كان لديه دم دافئ
12.4.2000
بواسطة تمارا تروبمان
اكتشف العلماء قلبًا متحجرًا لديناصور لأول مرة. ويكشف الاكتشاف أيضًا عن اكتشاف علمي مثير حول الديناصورات. وخلافا لكل ما يعرفه العلماء حتى الآن، كما يقول فريق الباحثين، فإن الديناصور الذي تم اكتشافه لم يكن يتمتع بدم بارد مثل الزواحف، بل بدم دافئ.
وعاش الديناصور، أو تيسولوصور باسمه العلمي، قبل حوالي 66 مليون سنة. كان يمشي على اثنين ويتغذى على النباتات. وأطلق الباحثون، الذين اكتشفوها خلال عمليات التنقيب في داكوتا الجنوبية، اسم ويلو، تكريما لزوجة المزارع الذي اكتُشفت الحفرية على أرضه. ينتمي الصفصاف إلى نوع الديناصورات التي يعتقد العديد من الباحثين أن الطيور تطورت منها.
لاحظ الرجل الذي اكتشف ويلو، مايكل هامر، وهو جامع ديناصورات محترف وأحد شركاء البحث، أن أضلاع الديناصور كانت محفوظة بشكل جيد بشكل ملحوظ، واعتقد أن بعض الأعضاء الداخلية ربما تكون محفوظة في تجويف صدره. وبدلاً من إزالة كل التربة والأوساخ المحيطة بالعظام، قام بتنظيف سطح الحفرية فقط وأرسلها للتصوير المقطعي المحوسب (CT). وتفاجأ الباحثون عندما اكتشفوا أن فحوصات تجويف صدر الديناصور أظهرت قلبًا ذو بنية تشبه بنية الطيور والثدييات أكثر من قلب الزواحف المعاصرة، ومن هذا استنتجوا أنه يحتوي على دم دافئ.
يتكون قلب الصفصاف من أربع غرف وبنية تشبه الأنبوب، والتي ربما كانت الشريان الأبهر - مثل قلوب الطيور والثدييات. لم يتم الحفاظ على جميع أجزاء القلب، فمن المحتمل أن الأجزاء الحساسة مثل أذين القلب انهارت عندما مات الديناصور. ويتم نشر البحث اليوم في المجلة العلمية Science.
وقال عالم الحفريات الدكتور ديل راسل من جامعة نورث كارولينا، أحد الشركاء في الدراسة، في مقابلة مع صحيفة هآرتس: "هذا يتحدى بعض نظرياتنا الأساسية حول تطور الديناصورات". "إنه لأمر مدهش حقا أن الديناصور ربما كان لديه مثل هذا القلب المتطور. عواقب هذا أطاحت بي تمامًا."
ويقول إنه في ضوء النتائج الجديدة، سيكون من المثير للاهتمام إعادة فحص نشاط الديناصورات. يسمح القلب المكون من أربع غرف بوصول الدم المؤكسج إلى الجسم، مما يمنح الطيور والثدييات عملية التمثيل الغذائي سريعة نسبيًا. في المقابل، تميل الزواحف إلى أن تكون أبطأ، واستهلاكها للأكسجين أقل.
يقول الدكتور راسل أنه من المحتمل جدًا أن تكون حفريات الديناصورات الأخرى قد حافظت أيضًا على أعضاء داخلية، لكن الباحثين لم يلاحظوها. "لتنظيف الحفرية لأغراض البحث وعرض الهيكل العظمي، يتم التخلص من كل ما ليس عظمًا. ومن المثير للاهتمام مقدار المواد التي فقدناها بهذه الطريقة."
{ظهر في صحيفة هآرتس، 21/4/2000{ - كان موقع حيدان حتى عام 2002 جزءًا من بوابة IOL التابعة لمجموعة هآرتس
