آیا دایناسورها هر سال بهار دسته‌جمعی به مسافرت می‌رفتند؟

عرفان خسروی – دایناسورها هم مثل بقیه جانورانی که روی زمین زندگی می‌کردند، وابسته به شرایط طبیعی بودند و شرایط طبیعی زندگی آنها دستخوش تغییرات فصلی هم می‌شد. بنابراین طبیعی است که انتظار داشته باشیم دایناسورها هم مثل دیگر موجوداتی که روی زمین زندگی می‌کنند، در برابر تغییرات فصلی چاره‌جویی کنند و احتمالا مانند برخی از جانوران امروزی دست به مهاجرت‌های سالانه بزنند. اما با وجود اینکه اطلاعات زیادی درباره زندگی دایناسورها به دست آورده‌ایم، هنوز تصویر واضحی از رفتار مهاجرتی دایناسورها نداریم. برخی اطلاعات دیرینه‌شناسی به ما نشان می‌دهد که احتمالا برخی دایناسورها هم مثل بسیاری از جانوران دیگر دست به مهاجرت می‌زدند و برخی داده‌های دیگر نشان می‌دهد گروهی از دایناسورهایی که حدس می‌زدیم دست به مهاجرت‌های فصلی بزنند، تمام طول سال را در یک منطقه باقی مانده و با شرایط زیستی کنار می‌آمده‌اند. در حقیقت شواهدی که نشان می‌دهد کدام دایناسورها مهاجرت می‌کردند؛ بسیار کم‌تر است از اطلاعاتی که نشان می‌دهد کدام دایناسورها مهاجرت نمی‌کردند. با این وجود در مستندهای مختلفی به مهاجرت دایناسورها پرداخته شده و صحنه‌هایی حماسی از مسافرت‌های فصلی گله‌های میلیونی دایناسورها به تصویر کشیده شده است. آیا آن‌چه که در این مستندها می‌بینیم نادرست بوده است؟ در این پرونده می‌کوشیم به این پرسش پاسخ دهیم که آیا دایناسورها هر سال همزمان با آغاز فصل بهار به ییلاق می‌رفتند و در پاییز، دوباره مناطق گرمسیری، بازمی‌گشتند؟

دایناسورها

توضیح تصویر:هفت‌خوان اژدها

دو کَمِراسورِس که در آغاز فصل خشک به سمت کوهستان مرطوب غربی مهاجرت گله‌ای خود را آغاز کرده‌اند، از گله جدا مانده و توسط دو دایناسور گوشتخوار تهدید شده‌اند. آنها سعی می‌کنند با دم‌های خود، شکارچی‌ها را تهدید کنند. کمراسورِس نخستین دایناسوری است که توانسته‌ایم از روی سنگواره‌هایش شواهدی مبنی بر مهاجرتش به دست بیاوریم.

حیوانات متعددی هستند که هر سال برای تولید مثل، پیدا کردن غذا، فرار از هوای سرد یا گرم یا دست‌یابی به منابع طبیعی دیگر مثل آب یا نمک، مهاجرت‌ها می‌کنند. پرنده‌ها به عنوان نمایندگان زنده دایناسورها، برخی از مشهورترین مهاجران زمین هستند. بسیاری از ماهی‌ها و جانوران بی‌مهره از جمله حشره‌ها و سخت‌پوستان نیز در دریا و خشکی به مهاجرت‌های فصلی یا تولید مثلی دست می‌زنند. اما دیدنی‌ترین صحنه‌های مهاجرت، مربوط به مهاجرت پستانداران بزرگ‌جثه‌ای مثل ویلدبیست‌هاست که طی فصل‌های خشک و بارانی آفریقای استوایی، در مسیرهایی چرخه‌ای به دنبال مراتع و علفزارهای تازه می‌گردند. بسیاری از پستانداران دیگر نیز چنین مهاجرت‌هایی انجام می‌دهند.
مهاجرت‌‌ جانوران مختلف با کمک سازوکارهای گوناگونی امکان‌پذیر می‌شود که بسیاری از آنها برای ما ناشناخته‌ مانده‌اند. برخی از جانوران از حس ششم الکترومغناطیسی برای پیدا کردن مسیر خود استفاده می‌کنند و برخی دیگر با کمک نقشه آسمان شب به مهاجرت دست می‌زنند. برخی از جانوران هم مسیرهای مهاجرت ساده‌ای دارند و تنها بر اساس اختلاف فشار یا غلظت بعضی مواد، مسیر دو طرفه مهاجرت خود را پیدا می‌کنند. در داده‌نمای ضمیمه‌ای که در قالب پوستر به عنوان یکی از هدایای نوروزی دانستنیها به شما تقدیم می‌شود، انواع مختلف این سازوکارهای مهاجرتی و شیوه مهاجرت نمایندگانی از گروه‌های مختلف جانوران را خواهید یافت.

نظریه‌هایی درباره جانداران تاریخ زمین
برخی از پژوهش‌های دیرینه‌شناسی شباهت خیلی زیادی با نتیجه‌گیری‌های کارآگاهانی مانند شرلوک هولمز دارند. دیرینه‌شناسان، مثل پژوهشگران همه رشته‌های علمی دیگر، باید مانند این کارآگاه‌های افسانه‌ای، تمام شواهد ریز و درشت به جا مانده از زندگی جانداران گذشته را جمع‌آوری کنند و با در نظر گرفتن تمامی این شواهد، محتمل‌ترین فرضیه‌های ممکن را برای توجیه این شواهد مطرح کنند. در مرحله بعد، فرضیه‌های مختلف باید به آزمون گذاشته شوند، یعنی با شواهد بیشتر و بیشتری که گاهی فکر خیلی از ما به آنها نمی‌رسد، تطبیق داده شوند تا مشخص شود آیا با همه شواهد ریز و درشت سازگاری دارند یا خیر. در این صورت است که یک «نظریه» شکل می‌گیرد. نظریه‌های دیرینه‌شناسان و برخی پژوهشگران رشته‌های دیگر که با «گذشته» سروکار دارند، مبتنی بر شواهدی غیرمستقیم هستند. یعنی به دلیل در دسترس نبودن خود پدیده علمی مورد مطالعه، تنها می‌توان به اثرات به جا مانده از آن که از خلال تاریخی دراز به دست ما رسیده‌اند، دست به قضاوت زد.

شواهد دیرینه‌شناسی برای مهاجرت دایناسورها
سوروپودها گروهی از دایناسورهای گیاهخوار بودند که به‌خاطر دم و گردن‌ دراز، اندازه‌های بسیار بزرگ، وزن زیاد و حرکت اجباری روی چهار دست و پا به راحتی میان بقیه دایناسورها شناخته می‌شوند. سوروپودها بزرگ‌ترین مهره‌دارانی هستند که تا کنون روی زمین راه رفته‌اند و نقش بسیار مهمی در زیست‌بوم‌های دوران دایناسورها، به ویژه دوره ژوراسیک داشتند. یکی از بهترین نقاطی که سنگواره‌های این جانوران در آن پیدا شده است، در محیط‌زیست منطقه‌ای است که در پایان دوره ژوراسیک در غرب آمریکای شمالی وجود داشت و اکنون از آن رسوبات سازند موریسون باقی مانده است. سوروپودهای کشف‌شده در رسوبات سازند موریسون در جلگه‌های پست آبرفتی زندگی می‌کردند که مانند علفزارهای استوایی آفریقا، چرخه‌ دوفصلی خشک و مرطوب را تجربه می‌کرد. تا مدت‌ها دیرینه‌شناسان به این موضوع فکر می‌کردند که با وجود چنین فصل‌های خشکی، بی‌شک سوروپودها که نیازی دائمی به منابع آب و گیاهان تازه داشتند، دچار فشار شدیدی برای یافتن منابع آب و غذا می‌شدند. بنابراین وفور سنگواره‌های سوروپودها در این منطقه هم‌چنان به صورت معمای متناقض باقی ماند که کسی جوابی دقیق برای آن نمی‌یافت. با این وجود در دوره ما که بسیاری از پستانداران زندگی مشابهی دارند، تنها یک راه حل برای این مسأله می‌شناسند و آن هم مهاجرت فصلی است. بنابراین این فرضیه مطرح شده بود که سوروپودها نیز احتمالا با حرکتی دائمی در مناطق مختلف، طی فصل‌های پی‌درپی به منطقه‌ای سرمی‌زدند که تکافوی نیازهای تغذیه آنها را داشته باشد؛ هرچند هیچ شاهد و مدرکی برای چنین فرضیه‌ای وجود نداشت.
مهاجرت دایناسورها چه قدر طول می‌کشید؟
ساخت بایوآپتایت دندان نیز مثل رسوبات زمین‌شناسی به‌صورت تدریجی انجام می‌شود و اگر جانور طی زندگی‌اش در جاهای مختلفی بوده باشد، می‌توان آثار هر دوره را در لایه‌های مختلف دندان‌ها مشاهده کرد. اندازه‌گیری میزان اکسیژن ۱۸ در مقاطع مختلف دندان‌های یک کمراسورِس (که در اثر طبیعی ملی دایناسورها DNM کشف شده) نشان می‌دهد الگوی تغییرات این ایزوتوپ در دندان‌ها نیمی از قوس سینوسی مورد انتظار برای یک چرخه سالانه را دارد، بنابراین این دندان‌ها طی چرخه‌ای نیم‌ساله رشد کرده‌اند. دندان‌های دایناسورها به تدریج از پایین به بالا رشد می‌کردند و پس از مدتی با دندان‌های بعدی جایگزین می‌شدند. بنابراین نمی‌توان دندانی پیدا کرد که یک سال عمر داشته باشد و کل چرخه سینوسی کاهش و افزایش اکسیژن ۱۸ را نشان دهد، اما الگوی موجود در همین دندان‌ها نشان می‌دهد که صاحب آنها پس از رشد این مجموعه از دندان‌ها از جلگه موریسون به سمت کوهستان مهاجرت خود را آغاز کرده است. باید توجه کرد که مینای دندان با تأخیری چندین روزه میزان تغییرات اکسیژن ۱۸ در آب را ثبت می‌کند. این تأخیر ناشی از چرخه جابه‌جایی مواد در بدن است. در پستانداران کوچک این تأخیر حدود دو هفته به طول می‌انجامد و در دایناسورهای بزرگ می‌تواند تا یک ماه نیز برسد، اما قطعا از یک ماه بلندتر نبوده، چون در این صورت، الگوی متغییر میزان اکسیژن ۱۸ در دندان‌ها ثبت نمی‌شد. بنابراین از روی الگوی تغییر اندازه اکسیژن ۱۸ می‌توان پی‌برد که این دایناسورها در بازه‌ای پنج تا حداکثر شش ماهه از جلگه موریسون خارج می‌شدند (احتمالا در فصل خشک) و به کوهستان می‌رفتند و سپس دوباره به محل زندگی خود بازمی‌گشتند.

مهاجرت این دایناسورها گله‌ای بوده است؟
اینکه دندان‌های دایناسور بررسی‌شده DNM افزایش میزان اکسیژن ۱۸ در خود منطقه موریسون را (که محل مرگ حیوان بوده) ثبت نکرده، نشان می‌دهد این جانور به تازگی از مهاجرت برگشته بوده و احتمالا در آغاز فصل بارانی مرده است. شباهت الگوی میزان اکسیژن در دندان بقیه دایناسورهای کشف شده در DNM نشان می‌دهد که همگی آنها دچار وضعیت مشابهی شده‌اند و الگوی مسافرت یکسانی داشته‌اند. الگوی میزان اکسیژن ۱۸ در نمونه‌های ترموپولیس، با این الگو در دایناسورهای DNM تفاوت دارد. این تفاوت می‌تواند نشان‌دهنده مرگ دایناسورهای ترموپولویس در یک دوره زمانی متفاوت از سال یا در سال‌هایی با شرایط متفاوت یا مهاجرت به نواحی متفاوتی از کوهستان‌های غربی باشد.

نقش مهاجرت در فرگشت و بقای سوروپودها
احتمالا بررسی‌های بیشتر روی گونه‌های دیگر سوروپودها بتواند نشان دهد الگوی مشابهی در بقیه انواع این دایناسورهای غول‌آسا نیز وجود داشته یا نه، اما با توجه به اندازه‌های بسیار بزرگ این موجودات و نیاز شدید آنها به تأمین همیشگی غذا و آب، احتمالا مهاجرت‌های فصلی نقش فرگشتی مهمی برای آنها بازی می‌کرده است. انقراض ناگهانی اغلب سوروپودها در پایان دوره ژوراسیک نیز می‌تواند نشان دهنده اهمیت ثبات شرایط طبیعی ضروری برای مهاجرت آنها باشد. موجوداتی که وابسته به مهاجرت به مناطق مختلف هستند، با مسدود شدن امکان زنده‌ماندن در تنها یک ناحیه از چرخه مهاجرت خود، به شدت در معرض انقراض قرار می‌گیرند. این تقریبا همان کاری است که ما ایرانی‌ها با شکار بی‌رحمانه و تخریب زیست‌گاه‌های ضروری برای پرندگان مهاجر کشورمان انجام داده‌ایم. در حقیقت ما داریم همان کاری را با حیات وحش مهاجر کشورمان انجام می‌دهیم که میلیون‌ها سال پیش، حوادث طبیعی باعث شد، نسل سوروپودهایی مثل کمراسورِس، میلیون‌ها سال پیش‌تر از فرارسیدن انقراض فاجعه‌بار ۶۶ میلیون سال پیش، منقرض شوند. تنها سوروپودهایی که توانستند از انقراض پایان دوره ژوراسیک جان سالم به در ببرند و تا پایان دوره کرتاسه زنده بمانند، سوروپودهایی بودند که در قاره‌های جنوبی زمین، یعنی آمریکای جنوبی، آفریقا و هند زندگی می‌کردند، شاید تنها به این دلیل که قاره‌های جنوبی کمتر از قاره‌های شمالی در پایان دوره ژوراسیک دچار تغییرات جغرافیایی شدند و مسیرهای مهاجرت سوروپودهای جنوبی تخریب نشد.

دایناسورهای قطبی هم مهاجرت می‌کردند؟
سوروپودها تنها دایناسورهایی نیستند که تصور می‌کنیم امکان مهاجرت آنها وجود دارد؛ هرچند در حال حاضر تنها شواهد معتبر برای مهاجرت دایناسورها، مربوط به سوروپودهاست. در دوره کرتاسه گردش فصل‌ها، پوشش گیاهی و آرایش قاره‌ها شباهت بسیار بیشتری به جهان آشنای امروز ما پیدا کرده بود. هرچند وضعیت دمای هوا در کرتاسه گرم‌تر از امروز بوده است، اما شواهدی قطعی وجود دارد که نشان می‌دهد در مواردی، عصرهای یخبندان چند صدهزار ساله هم در دوره کرتاسه رخ داده است. برای مثال شواهد ایزوتوپی روشنی وجود دارد که نشان می‌دهد حدود ۹۱ میلیون و دویست هزار سال پیش، یک عصر یخبندان دویست هزار ساله آغاز شد که تا ۹۱ میلیون سال پیش ادامه یافت و در این مدت کلاهک‌های دائمی قطبی در قطب‌ها تشکیل شدند. به علاوه این احتمال وجود دارد که کلاهک‌های موقتی و یخبندان‌های فصلی در نواحی قطبی زمین وجود داشته است و حتی در فصل زمستان، نواحی دوردست‌تر از قطب نیز بارش‌های برف را تجربه کرده باشند. بنابراین این سؤال به وجود می‌آید که دایناسورهای ساکن نواحی قطبی زمین چگونه زمستان‌گذرانی می‌کردند؟ آیا این دایناسورها با آغاز فصل زمستان به سمت جنوب مهاجرت می‌کردند؟

دانستنیها شماره ۱۲۵ – دانستنیها آنلاین