Fossil Archive
231 subscribers
96 photos
6 videos
4 files
118 links
● دیرینه شناسی
- البرز امیدی
Download Telegram
💢 دانشمندان سطح دی اکسید کربن مزوزوئیک و میزان فتوسنتز در آن دوران را با کمک مینای دندان دایناسورها اندازه می‌گیرند

بر اساس تجزیه و تحلیل ترکیب ایزوتوپ اکسیژن دندان دایناسورها، جو زمین در دوران مزوزوئیک (۲۵۲ تا ۶۶ میلیون سال پیش) حاوی مقادیر بسیار بیشتری از کربن‌دی‌اکسید نسبت به امروز بوده و کل فتوسنتز گیاهان در سراسر جهان دو برابر بیشتر از امروز بود. دانشمندان مینای دندان دایناسورهایی را که در آمریکای شمالی، آفریقا و اروپا در اواخر دوره ژوراسیک و اواخر کرتاسه زندگی می‌کردند، تجزیه و تحلیل کردند. مینای دندان یکی از پایدارترین مواد بیولوژیکی است. این بخش از دندان ایزوتوپ‌های مختلف اکسیژن را که دایناسورها با هر نفسی که می‌کشیدند دریافت می‌کردند، در خودش ثبت می‌کند.

نسبت ایزوتوپ‌های اکسیژن تحت تأثیر تغییرات دی اکسید کربن جوی و فتوسنتز گیاهان قرار می‌گیرد. این همبستگی به دانشمندان اجازه می‌دهد تا در مورد آب و هوا و پوشش گیاهی در عصر دایناسورها نتیجه‌گیری کنند. در اواخر دوره ژوراسیک، حدود ۱۵۰ میلیون سال پیش، هوا حدود چهار برابر بیشتر از قبل از اینکه انسان‌ها شروع به انتشار مقادیر زیادی گازهای گلخانه‌ای در جو کنند کربن‌دی‌اکسید داشت. و در اواخر دوره کرتاسه، یعنی حدود ۷۳ تا ۶۶ میلیون سال پیش، سطح آن سه برابر بیشتر از امروز بود.

دندان‌های جداگانه دو گونه دایناسور یعنی Tyrannosaurus rex و Kaatedocus حاوی ترکیبی کاملاً غیرمعمول از ایزوتوپ‌های اکسیژن بودند. این به افزایش ناگهانی دی اکسید کربن اشاره دارد که می‌تواند با رویدادهای بزرگی مانند فوران‌های آتشفشانی مرتبط باشد (به عنوان مثال، فوران‌های عظیم دکن ترپس در هند که در پایان دوره کرتاسه اتفاق افتاد.)

این واقعیت که گیاهان روی زمین و زیر آب در سراسر جهان در آن زمان فتوسنتز بیشتری انجام می‌دادند، احتمالاً با سطح دی اکسید کربن و میانگین دمای سالانه بالاتر مرتبط بوده است. این مطالعه نقطه عطفی برای پالئواکولوژی است : تاکنون، کربنات‌های موجود در خاک و نمونه‌های دریایی، ابزارهای اصلی مورد استفاده برای تشخیص آب و هوای گذشته‌ی زمین بودند. نمونه‌های دریایی، شاخص‌هایی مانند فسیل‌ها یا نشانه‌های شیمیایی در رسوبات هستند که به دانشمندان کمک می‌کنند تا شرایط محیطی دریا را در گذشته درک کنند. با این حال، این روش‌ها گاهی اوقات در معرض عدم قطعیت هستند.

دکتر فنگ گفت : روش ما دیدگاه کاملاً جدیدی از گذشته زمین به ما می‌دهد. این روش، امکان استفاده از مینای دندان فسیل شده را برای بررسی ترکیب جو گذشته‌ی زمین و بهره‌وری گیاهان در آن زمان فراهم می‌کند. این برای درک دینامیک آب و هوای بلندمدت بسیار مهم است.


دایناسورها می‌توانند دانشمندان جدید آب و هوا باشند. مدت‌ها پیش، دندان‌های آنها آب و هوا را برای دوره‌ای بیش از ۱۵۰ میلیون سال ثبت کرده بود (بالاخره ما در حال دریافت این پیام هستیم.)

منبع 📚
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2504324122

- البرز امیدی
تروسورها بیشتر به دایناسورها نزدیک بودند تا به کروکودیل‌ها و سایر خزندگان. آنها یک مفصل مچ پای مزوتارسال (Mesotarsal) خاص دارند که در مقایسه با راه رفتن کروکودیل‌ها، به آنها حالت ایستاده می‌داد.

دایناسورها و تروسورها از جد مشترکی تکامل یافتند. اما جد مشترک دورتری با کروکدیل‌ها دارند و همگی آنها در کنار یکدیگر گروه خزندگان آرکوسور را تشکیل می‌دهند.
Fossil Archive
تروسورها بیشتر به دایناسورها نزدیک بودند تا به کروکودیل‌ها و سایر خزندگان. آنها یک مفصل مچ پای مزوتارسال (Mesotarsal) خاص دارند که در مقایسه با راه رفتن کروکودیل‌ها، به آنها حالت ایستاده می‌داد. دایناسورها و تروسورها از جد مشترکی تکامل یافتند. اما جد مشترک…
همه دایناسورها یک حفره استابولوم (Acetabulum) باز دارند (سوراخی در کاسه لگن) که آنها را از سایر آرکوسورها متمایز می‌کرد اما تروسورها این ویژگی را ندارند.

دایناسورهای تروپود و سایر دایناسورها جد مشترک نزدیک تری داشتند و جد مشترک دورتری با تروسورها و همگی آنها با یکدیگر گروه Ornithodira را تشکیل می‌دهند که زیرشاخه‌‌ای از آرکوسورها بودند.


لگن ها دروغ نمیگن😉
Fossil Archive
همه دایناسورها یک حفره استابولوم (Acetabulum) باز دارند (سوراخی در کاسه لگن) که آنها را از سایر آرکوسورها متمایز می‌کرد اما تروسورها این ویژگی را ندارند. دایناسورهای تروپود و سایر دایناسورها جد مشترک نزدیک تری داشتند و جد مشترک دورتری با تروسورها و همگی آنها…
بنابراین فقط یکی از این دو خزنده، دایناسور بوده است. (یکی دیگر تروسور است)

تروسورها دایناسور نبودند و اقوام نزدیک تر دایناسورها بودند. البته موساسورها، ایکتیوسورها و پلسیوسورها بیشتر به مارها و مارمولک‌ها نزدیک بودند تا دایناسورها و به جای طبقه بندی به عنوان آرکوسور، از لپیدوسورها به حساب می‌آیند.
قدیمی‌ترین DNA میکروبی وابسته به میزبان در جهان، از بقایای ماموت‌های پشمالو به‌دست آمد🧬

در یک پژوهش جدید، دانشمندان DNA میکروبی باستانی را از ۴۸۳ نمونه از بقایای ماموت که بازه‌ای بیش از یک میلیون سال را در بر می‌گیرد، تحلیل کردند. این مجموعه شامل ۴۴۰ نمونه تازه توالی یابی شده و منتشر نشده از یک ماموت با قدمتی بیش از یک میلیون ساله نیز بود. پژوهشگران با استفاده از غربالگری متاژنومی، فیلتر کردن آلودگی‌ها، تحلیل الگوهای آسیب و استنباط فیلوژنتیکی، موفق شدند ۳۱۰ میکروب را که به بافت‌های مختلف ماموت‌ها مرتبط بودند، شناسایی کنند.

رفرنس 📚
https://www.sci.news/genetics/mammoth-microbiome-14188.html


- البرز امیدی
تمامی پستانداران، دایناسورهای پرنده و غیر پرنده، تروسورها، کروکدیل‌ها و خزندگان غیر آرکوسور از گروهی بزرگتر به نام آمنیون داران تکامل یافته‌اند. این گروه به دلیل داشتن یک لایه به نام آمنیون دور تا دور جنین خود، با این نام شناخته می‌شود و یکی از اجداد ابتدایی آنها موجودی به نام Hylonomus با قدمت ۳۱۰ میلیون سال و حدود ۲۵ سانتی متر طول بوده که احتمالا از حشرات و سایر بی‌مهرگان کوچک تغذیه می‌کرده.

شواهد فسیلی از این خزنده ثابت می‌کند که اولین خزندگان ۳۱۰ میلیون سال پیش زندگی میکردند و به مارمولک ها شباهت داشتند. از دیگر خزندگان ابتدایی میتوان به Vestlotiana اشاره کرد.

یکی از صفات اشتقاقی دیاپسیدها وجود یک جفت سوراخ در دو طرف جمجمه در پشت حدقه چشم است. ماهیچه هایی که از این سوراخ ها میگذرند به آرواره متصل شده و حرکت آرواره را کنترل می‌کنند که این دو سوراخ شامل :
1-supratemporal fenestra
2-infratemporal fenestra

این ویژگی در سیناپسید ها به صورت Temporal fenestra واحد وجود دارد در حالی که به طور کلی در آناپسیدها مشاهده نمی‌شود

- البرز امیدی
Fossil Archive
تمامی پستانداران، دایناسورهای پرنده و غیر پرنده، تروسورها، کروکدیل‌ها و خزندگان غیر آرکوسور از گروهی بزرگتر به نام آمنیون داران تکامل یافته‌اند. این گروه به دلیل داشتن یک لایه به نام آمنیون دور تا دور جنین خود، با این نام شناخته می‌شود و یکی از اجداد ابتدایی…
جمجمه‌ی موجود در تصویر متعلق به گونه‌ای از دیاپسیدهای ماقبل تاریخ به نام Youngina می‌باشد. همانطور که می‌بینید supratemporal fenestra و infratemporal fenestra در پشت حدقه‌ی چشم قابل مشاهده هستند. گروه Archosauromorpha هم از گروه دیاپسیدها تکامل پیدا کرد و نزدیک تر جد مشترک این کلاد با کلادی دیگر شامل مارها، مارمولک‌ها، توآتاراها و موساسورها یعنی Lepidosauromorpha بود.
Fossil Archive
جمجمه‌ی موجود در تصویر متعلق به گونه‌ای از دیاپسیدهای ماقبل تاریخ به نام Youngina می‌باشد. همانطور که می‌بینید supratemporal fenestra و infratemporal fenestra در پشت حدقه‌ی چشم قابل مشاهده هستند. گروه Archosauromorpha هم از گروه دیاپسیدها تکامل پیدا کرد و…
ساختار تخم آمنیون هم اینطور است👆
شامل چهار بخش اصلی که وظایف مختلفی را بر عهده دارند یعنی پرده‌ی آمنیون، آلانتوئیس، لایه کوریون و در نهایت Yolk sac! این ویژگی ابتدا در خزندگان اولیه مانند Hylonomus تکامل پیدا کرد و سپس گروه‌های مختلفی مانند سیناپسیدها رسید. اکنون تعداد گونه‌های پستانداران تخم‌گذار بسیار کمتر از چند میلیون سال پیش است اما حتی پستانداران زنده‌زا هم در دورانی که جنین را در بدن خود حمل می‌کنند، چنین ساختاری دور فرزند دلبندشان دارند.
متاسفانه دکتر مارک نورل، دیرین شناس حامی و راهنمای علم، از دنیا رفت و دیگر در میان ما نیست.

یادش گرامی 🖤
انقراض دایناسورهای غیرپرنده و تغییرات گسترده در پوشش گیاهی

دایناسورها مهندسان اکوسیستم‌هایی بوده‌اند که در دوره کرتاسه به باقی ماندن زیستگاه‌ها کمک می‌کردند. انقراض آن‌ها حدود ۶۶ میلیون سال پیش احتمالاً منجر به بازسازمان‌دهی شدید ساختار اکوسیستم شد. پس از نابودی دایناسورها، جنگل‌ها فرصت رشد و گسترش یافتند و این موضوع تأثیر زیادی بر رودخانه‌ها گذاشت : جنگل‌های تازه‌تراکم یافته رسوبات را تثبیت کرده و آب را در رودخانه‌هایی با پیچ‌وخم‌های گسترده هدایت کردند.

دیرینه‌شناسان پیشنهاد می‌کنند که ناپدید شدن ناگهانی دایناسورها باعث شد جنگل‌ها شکوفا شوند، رسوبات به دام بیفتند، و ساختار رودخانه‌ها تغییر کند.

دکتر کورتنی سپرین : برای من هیجان‌انگیزترین بخش کارمان این است که شواهدی داریم مبنی بر اینکه دایناسورها ممکن است مستقیماً بر اکوسیستم‌هایشان تأثیر گذاشته باشند.


به طور خاص، تأثیر انقراض آن‌ها نه تنها از ناپدید شدن فسیل‌هایشان در لایه‌های سنگی دیده می‌شود، بلکه از تغییرات رسوبات نیز قابل مشاهده است.

رفرنس 📚
https://www.sci.news/paleontology/dinosaur-landscapes-14219.html


- البرز امیدی
مطالعه‌ی جدید بقایای هموگلوبین را در فسیل دایناسورها نشان می‌دهد

با استفاده از روشی به نام «طیف‌سنجی رامان تشدیدی»، دیرینه‌شناسان توانسته‌اند بقایای هموگلوبین را در فسیل دو گونه دایناسور Brachylophosaurus canadensis و Tyrannosaurus rex شناسایی کرده و تأیید کنند که این مولکول واقعاً به خود این دایناسورها تعلق دارد.

دانشمندان همچنین خاطرنشان می‌کنند که درک چگونگی تجزیه و تغییر هِم (++Fe) در طول زمان می‌تواند به توضیح چگونگی وقوع فسیل شدن و دلیل ماندگاری مولکول‌ها در طول میلیون‌ها سال کمک کند.

اگرچه بزرگترین یافته این است که دانشمندان می‌توانند از RR برای نشان دادن اینکه قطعات هموگلوبین می‌توانند ده‌ها میلیون سال دوام بیاورند، استفاده کنند، اما همچنین به بینش فوق‌العاده‌ای در مورد چگونگی تغییر این مولکول دست یافته‌اند.

گوتیت یک کریستال معدنی است که به عنوان یک کریستال زیستی شناخته می‌شود. یعنی از کنش‌های زیستی تشکیل می‌شود. اما تاکنون کسی نمی‌دانست که گوتیت می‌تواند به قطعات پروتئین متصل شده و آنها را تثبیت کند. هِم در رسوباتی شناسایی شده است که بسیار بسیار قدیمی‌تر از دایناسورها هستند، بنابراین همچنان وجود دارد.

اگر بخواهیم بدانیم که این مولکول‌های باستانی چگونه در طی زمان طولانی باقی مانده‌اند، درک دلیل حفظ هموگلوبین و نقشی که هِم در این فرآیند ایفا می‌کند، واقعاً مهم است.

رفرنس 📚
https://www.sci.news/paleontology/dinosaur-hemoglobin-14217.html


- البرز امیدی
Fossil Archive
• اتفاقاتی که توسط فسیل ها ثبت شدند! ممکن است با خودتان فکر کنید که فسیل‌ها فقط بقایای استخوانی، یا آثاری از فعالیت های موجودات ماقبل تاریخ هستند. اما اینطور نیست، چرا که فسیل‌ها گاهی مستقیما فعالیت‌های موجودات را ثبت می‌کنند! برای مثال یکی از فسیل‌های معروف…
• اتفاقاتی که توسط فسیل ها ثبت شدند!

هرچقدر از عشق افراطی خودم به Cymbospondylus بگویم، کم گفته‌ام. اما ایکتیوسورهای دیگری هم هستند که به اندازه‌ی همان یکی در دنیای علم، عجیب و خاص ظاهر شدند. به طور معمول خزندگان به عنوان موجوداتی تخم گذار در نظر گرفته می‌شوند. بیشتر خزندگان تخم گذار هستند و به نوعی می‌توان گفت تمام پستانداران، پرندگان و خزندگان تخم گذارند اما ساختار تخم در بدن بیشتر پستانداران و برخی خزندگان از بین رفته و جنین در بدن مادر حمل می‌شود. به هرحال لایه‌های آمنیون و ... بین این گونه‌ها مشترک هستند. با این حال بسیاری از خزندگان مانند مارهای بند جورابی، زنده‌زا هستند و این در حالیست که در مارهای دیگر مانند پیتون و بوآ، جنین و لایه آمنیون به جای اینکه در بدن ماده باشند در تخم حضور دارند.

• اما برخی خزندگان ماقبل تاریخ هم چنین ویژگی‌هایی را داشتند.

یکی از فسیل‌های نه چندان مشهور پرده از رازی بزرگ درمورد زایمان ایکتیوسورها و اقوام‌شان برمیدارد. فسیل Chaohusaurus، یکی از اقوام دور Cymbospondylus که بهتر است آن را از گروه ایکتیوسورومورف‌ها به حساب بیاوریم، با قدمتی حدود ۲۵۰ میلیون سال از دوره‌ی تریاس در حالی تشکیل شد که موجود ماده مشغول زایمان بوده!

یکی از نمونه‌های گزارش‌شده در سال ۲۰۱۴، یه نام AGM I-1، حاوی بقایای جنین و نوزاد بود. بنابراین، Chaohusaurus، مانند ایکتیوسورهای بعدی، نوزادان خود را با روش زنده‌زایی در آب به دنیا می‌آورد. با این حال، از جهت‌گیری جنین‌ها در داخل بدن مادر و نوزادی که قبلاً در حال بیرون آمدن بود، مشخص شد که نوزاد با سر از بدن مادرش خارج شده است. البته این روش با روش رایج اکثر آمنیون‌داران زنده‌زای دریایی متفاوت است. دانشمندان تکامل جهت‌گیری جنینی ایکتیوسورها را بر اساس نمونه‌های شناخته‌شده از ایکتیوسورهای ماده باردار بررسی کردند. نمونه‌هایی از ایکتیوسورهای مختلف مانند Chaohusaurus و Cymbospondylus، شواهدی از زایمان با خروج نوزاد با سر از بدن مادر را نشان دادند، در حالی که mixosaurus بر اساس سه نمونه، شواهد متفاوتی را نشان می‌داد.

- البرز امیدی
تصور کنید به جای چشم، سنگ دارید! سنگی به شفافیت کریستال 👀

تصاویر بالا مربوط به فسیل تریلوبیت ها هستند. این رفقای ما حدود ۵۰۰ میلیون سال پیش زندگی می‌کردند و برخلاف تصور عموم، تریلوبیت‌ها فقط حشرات دریایی باستانی نیستند. آنها پیشگامان بینایی بودند! چشم‌های ما و بیشتر موجودات دیگر، از بافت نرم و لزجی تشکیل شده که قبل از اینکه فرصتی برای فسیل شدن پیدا کند، تجزیه می‌شود. اما چشم‌های تریلوبیت‌ها از کلسیت تشکیل شده بودند، یک ماده معدنی که در برخی سنگ‌ها یافت می‌شود!

و به همین دلیل ساختار چشم آنها سخت شد و آنها واقعاً فسیل شدند و به ما بینش شگفت‌انگیزی در مورد بینایی اولیه و تکامل این حس ارائه دادند. بعضی از تریلوبیت‌ها حتی چشمان مرکب داشتند مانند حشراتی که به لطف این ویژگی، می‌توانند محیط اطراف خود را با وضوح کمتر اما جزئیات متفاوت ببینند.

البته نه همه‌ی تریلوبیت‌ها! بعضی از گونه‌ها در اعماق تاریک اقیانوس زندگی می‌کردند. اگر هم چشم داشتند به درد نمی‌خورد 🫣 بنابراین در حالی که تقریبا هر جمجمه دیگری با حفره‌های چشم خالی یافت می‌شود، این تریلوبیت‌ها واقعاً می‌دانستند چگونه چشم را فسیل کنند.

-البرز امیدی
Fossil Archive
تصور کنید به جای چشم، سنگ دارید! سنگی به شفافیت کریستال 👀 تصاویر بالا مربوط به فسیل تریلوبیت ها هستند. این رفقای ما حدود ۵۰۰ میلیون سال پیش زندگی می‌کردند و برخلاف تصور عموم، تریلوبیت‌ها فقط حشرات دریایی باستانی نیستند. آنها پیشگامان بینایی بودند! چشم‌های…
بنظر من ماجرا وقتی عجیب‌تر می‌شود که یکی از اقوام دور تریلوبیت‌ها روی صحنه می‌آید. Jaekelopterus معروف به عقرب دریایی : این موجود با قدمتی از دوره‌ی دونین مانند تریلوبیت‌ها، یک Arachnomorph بود. مطالعات بر روی ساختمان میکروسکوپی چشم‌های Jaekelopterus نشان داده‌اند که ساختار چشم مرکب آن شباهت زیادی به چشم مرکب گونه‌های امروزی خرچنگ های نعل اسبی دارد

⭕️ ساختار لنزهای استوانه‌ای یا exocones
در مطالعه‌ای با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، مشخص شد که در چشم این موجود، هر واحد بینایی دارای لنزهایی به شکل استوانه است که نور را متمرکز می‌کنند. بر اساس این ساختار این فرضیه مطرح شده که این موجود می‌توانسته در شرایط نوری ضعیف یا آب کدر نیز دید موثری داشته باشد، چون لنز استوانه‌ای باعث تمرکز بهتر نور می‌شود.

⭕️ بینایی قوی و شکارگری دید محور
فرضیه دیگر این است که Jaekelopterus به عنوان یک شکارچی بسیار بر حس بینایی خود تکیه داشت. یعنی قادر بوده است با دید خوبی در آب شکار خود را شناسایی کند. از آنجا که ساختار چشم Jaekelopterus شباهت زیادی به Limulida دارد احتمالا این ویژگی نوعی ساختار هومولوگ بین آن‌ها بوده.

- البرز امیدی
Fossil Archive
متاسفانه دکتر مارک نورل، دیرین شناس حامی و راهنمای علم، از دنیا رفت و دیگر در میان ما نیست. یادش گرامی 🖤
این پوستر به تازگی برای یادبود مارک نورل ساخته شده.

او در سال ۱۹۵۷ در سنت پال به دنیا آمد و در سال ۱۹۶۵ به کالیفرنیا نقل مکان کرد. او از سنین پایین حشرات و فسیل‌ها را جمع‌آوری می‌کرد و نمایشگرها و دیوراماهایی با کیفیت بالا می‌ساخت. مدرسه‌اش این فرصت را به او داد تا در دوره‌های علوم آخر هفته در موزه لس‌آنجلس (LACM) شرکت کند، جایی که او چندین سال داوطلبانه در آنجا کار کرد.

در دوران دبیرستان، موزه لس‌آنجلس به مارک نورل پیشنهاد داد تا در سفرهای اکتشافی، تا صحرای موهاوی، شرکت کند و به این ترتیب حرفه‌ای را آغاز کرد که در آن ماجراجویی و اکتشاف فراوان بود.

او افراد زیادی را در این زمینه پرورش داد ⬇️

دکتر استیو بروسات : دیرینه‌شناس، متخصص تکامل دایناسورها، نویسنده‌ی برجسته‌ی کتاب «ظهور و سقوط دایناسورها» و رابط علمی.

استرلینگ نسبیت : متخصص آرکوسورها! او در روشن شدن روابط بین دایناسورها و خویشاوندان کروکودیلی آنها نقش داشت.

دیگو پول : تحقیقات دایناسورهای پاتاگونیایی؛ توصیفات مشترک و سنتزهایی در مورد ساروپودهای غول‌پیکر و ساروپودومورف‌های پایه

منبع: AMNH - سمینارهای علمی


- البرز امیدی
مسیر تکاملی جدید Spinosauridهای غول‌پیکر آفریقای شمالی 👇