تُغيِّر أحفورة عمرها 120 مليون عام عُثر عليها فيما يعرف الآن بشمال غرب الصين طريقة تفكير العلماء في مجموعة غير عادية من الديناصورات المفترسة المعروفة باسم microraptors.
يضيف الموقع الذي تم اكتشاف الحفرية فيه إلى النطاق الجغرافي المعروف لابن عم الفيلوسيرابتور الأصغر حجمًا ذو المخالب المنجلية.
تمثل العظام أيضًا أحدث عينة من الكائنات الدقيقة الدقيقة في السجل الأحفوري، مما يوسع الجدول الزمني لطول مدة وجود الديناصورات ذات الريش.
أظهر تحليل جديد لعظام الكتف والأطراف الأمامية السليمة، والذي تم ذكره لأول مرة في ملخص دراسة في عام 2010، أن الحفرية تنتمي إلى نوع من الطيور الجارحة الدقيقة لم يكن معروفًا من قبل. وأطلق فريق البحث على الديناصور اسم جيان تشانغمينسيس، وفقا للدراسة التي نشرت يوم الخميس في مجلة حوليات متحف كارنيجي.
يشير جيان إلى طائر ذو جناح واحد في الأساطير الصينية كإشارة إلى خصائص الديناصورات الشبيهة بالطيور. كان اسم النوع أيضًا بمثابة إشارة إلى حوض تشانغما في مقاطعة قانسو، حيث تم اكتشاف الحفرية – وحتى الآن، فهي العينة الوحيدة من الطيور الجارحة الدقيقة التي تم العثور عليها خارج شمال شرق الصين.
وقال الدكتور مات لامانا، أحد كبار باحثي الديناصورات وماري آر داوسون أمينة علم الحفريات الفقارية في متحف كارنيجي للتاريخ الطبيعي في بيتسبرغ، في بيان: “يكشف جيان تشانغمينسيس أن الديناصورات غير الطيور عاشت في ما يعرف الآن بحوض تشانغما، وهي منطقة مشهورة بطيورها الأحفورية”.
“لقد استعاد فريقنا أكثر من مائة حفرية للطيور في تشانغما، ولكن فقط عينة واحدة من الديناصورات غير الطيور. يقدم جيان معلومات جديدة مهمة عن التاريخ البيولوجي لمنطقة تشانغما والسياق البيئي لأسلاف الطيور اليوم.”
يمكن أن تساعد الحفرية المحفوظة جيدًا الباحثين على فهم أفضل لكيفية استخدام الطيور الجارحة الدقيقة لأجنحتها للتنقل بين الأشجار، مما يوفر أدلة جديدة حول أصول طيران الطيور، بحسب لامانا.
للوهلة الأولى، تبدو عمليات إعادة بناء الطيور الجارحة الصغيرة وكأنها تصوير للطيور.
وقال لامانا لشبكة CNN: “إذا رأيت ذلك الشيء جالساً على شجرة، فلن تفكر في ديناصور فيلوسيرابتور من فيلم Jurassic Park”. “هذا ديناصور يشبه الطيور بشكل غير عادي ويمكنه التحليق في الهواء إلى حد ما.”
كان الريش يغطي جسم الميكرورابتور، وربما كان ريشًا أكثر من الطيور، لأنه بالإضافة إلى أذرعها أو “أجنحتها”، كان لدى الديناصورات أيضًا ريش طويل على أرجلها الخلفية، مما يعطي مظهر أربعة أجنحة.
وقال لامانا: “لقد دفع هذا العديد من علماء الحفريات إلى اقتراح أن هذه الأشياء ربما عاشت على الأرض، ولكن من المحتمل أن تكون قادرة على التسلق والانزلاق من شجرة إلى أخرى، مثل السنجاب الطائر الحديث تقريبًا”.
كانت أصغر الميكروباتور مماثلة في الحجم للغربان الحديثة. من المحتمل أن يكون حجم جيان تشانغمينسيس بحجم بومة الحظيرة. تشير الحفريات الأخرى التي قد تنتمي إلى جنس microraptor إلى أن هذه المخلوقات كان من الممكن أن تصل إلى أحجام أكبر، مما يشير إلى أن Jian Changmaensis كان في مكان ما في المنتصف.
لم تكن الفيلوسيرابتورات والميكرورابتورات من الطيور، لكنها كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بأسلاف الطيور الأولى، مثل الأركيوبتركس.
وقال لامانا إن الخط الفاصل بين الديناصورات والطيور المبكرة يصبح أكثر ضبابية مع حدوث المزيد من الاكتشافات، خاصة وأن الحفريات تظهر خصائص الديناصورات الشبيهة بالطيور، أو الطيور الشبيهة بالديناصورات. ولا تزال الطيور الحديثة هي أقرب الأقارب الأحياء للديناصورات، التي انقرضت منذ حوالي 66 مليون سنة بعد أن ضرب كويكب ضخم الأرض.
وقال لامانا: “إنهم جميعًا ديناصورات بالمعنى التطوري، لكن الأمر يعتمد حقًا على الجانب الذي تسقط فيه من الأركيوبتركس”.
بالنسبة إلى أحفورة جيان تشانغماينسيس، كان الدليل الميت على أن الجناح ينتمي إلى طائر ميكرورابتور وليس إلى طائر قديم، مثل العديد من الطيور الأخرى في حوض تشانغما، كان سمة مميزة في الغرابي، وهو أحد مكونات بنية الكتف.
النوافذ فوق الغرابية عبارة عن ثقب كبير يشطر عظمة الكتف تقريبًا. وقال لامانا إن هذه الميزة هي شيء تمتلكه جميع الكائنات الدقيقة، ولكن لا يوجد أي مخلوق آخر يمتلكه تقريبًا.
ويبقى الغرض من هذه الحفرة سؤالاً مفتوحاً أمام الباحثين؛ وقال لامانا إنه يعتقد أن الأمر قد يكون مرتبطًا بالطيران. مثل الطيور الحديثة، كان للميكرورابتور عظام كتف طويلة. جيان تشانغمينسيس لديه واحدة طويلة بشكل استثنائي.
وقال لامانا: “قد يكون للأمر علاقة بالطيران الشراعي أو شيء يتعلق بالحيوانات التي على وشك أن تغير الطيور هيكل كتفها لتصبح أكثر ملاءمة للطيران بفعالية”.
وقال ستيف بروسات، أستاذ علم الحفريات والتطور في جامعة إدنبرة باسكتلندا، إن الحفرية تتكون فقط من عدد قليل من العظام، لكن الطول يشير إلى أن الديناصور كان على الأرجح طائرا.
ولم يشارك بروسات في الدراسة.
وقال بروسات: “هذه أحفورة جديدة لتلك الديناصورات التي كانت على وشك أن تصبح طيورًا حقيقية”.
يستمر الباحثون في التكهن حول سبب تطور الأجنحة الأصغر حجمًا للفيلوسيرابتور وتوجههم إلى الأشجار في المقام الأول، لكن لامانا يشتبه في وجود مكان مفتوح للحيوانات المفترسة التي تعيش في الأشجار والتي ملأتها الميكرورابتورات.
عاش أبناء عمومة ميكرورابتور على الأرض، لكن العيش في المظلة والانزلاق من شجرة إلى أخرى ربما كان طريقة أكثر أمانًا للبقاء بعيدًا عن متناول الديناصورات الكبيرة آكلة اللحوم.
وقال لامانا: “ربما بدأت هذه الأشياء على الأرض، ثم بدأت في التسلق، ثم بمجرد صعودها إلى الأشجار، طورت ميزات تساعدها على البقاء”.
إذًا ما الذي تناوله جيان تشانجمينسيس؟ من خلال الاستفادة من بيئتها الشجرية، من المحتمل أن تكون الطيور موجودة في القائمة.
في السابق، تم العثور على أحفورة ميكرورابتور مع عظام طائر داخل قفصه الصدري. وأشار جينجماي أوكونور، المؤلف المشارك لامانا، عالم الحفريات الفقارية والأمين المساعد للزواحف الأحفورية في متحف شيكاغو الميداني، إلى أن كتل العظام الموجودة في حوض تشانغما تشبه الكريات التي تتقيأ البوم بعد أن تتغذى على الفريسة.
وربما تناول جيان أيضًا وجبة خفيفة من طائر قانسوس يوميننسيس، وهو أحد الطيور الأولى من عصر الديناصورات التي تم العثور عليها في الصين. اكتشف علماء الحفريات تلك الحفرية في عام 1981 في حوض تشانغما.
قام لامانا وفريقه بالتحقيق في حوض تشانغما منذ عام 2004. وقد استعادوا هياكل عظمية كاملة، بعضها يحتوي على ريش وجلد، مما يشير إلى أن غانسوس كان لديه أقدام مكففة ومن المحتمل أنه قضى بعض وقته على الأقل في الماء.
وقال لامانا إنه مع اكتشاف جيان، عرف الباحثون أخيرا ما الذي كان من المحتمل أن يأكل غانسوس والطيور القديمة الأخرى في الموقع. ولكن إذا كان الأمر كذلك، فلماذا تم العثور على أحفورة واحدة فقط لطائرات ميكرورابتور في الموقع؟
وقال لامانا: “إذا أمكنك العودة بآلة الزمن إلى ما قبل 120 مليون سنة، فستجد نفسك على شاطئ بحيرة واسعة تحيط بها النباتات”. “من المنطقي أنه ربما إذا كنت تبحث في بحيرة، فقد تجد الحيوانات التي تعيش هناك أكثر من الحيوانات التي تعيش حول هوامشها.”
عادةً ما يتم العثور على العديد من حفريات الطيور والطيور الرابتورية محطمة ومسطحة إلى بعدين، مما يجعل دراسة عظامها وقدراتها على الطيران أكثر صعوبة. ولكن تم الحفاظ على جناح جيان الأحفوري في ثلاثة أبعاد.
وقال تي. ألكسندر ديسيتشي، الأستاذ المساعد في كلية الآداب والعلوم بجامعة ولاية داكوتا في ماديسون بولاية ساوث داكوتا، إنه من النادر رؤية كتف طائر ميكرورابتور ثلاثي الأبعاد. لم يشارك Dececchi في هذه الدراسة ولكنه قام بالبحث في عينات أخرى من microraptor.
وكتب ديسيتشي في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إنه يوسع أيضًا النطاق الجغرافي ويساعد في إظهار التنوع في التشريح لهذه المجموعة، وكل ذلك مهم في تحديد أين ومتى ومن منهم يمكنه استخدام الحركة الجوية”. “من المحتمل أيضًا أن يمثل بيئة قديمة مختلفة، والتي، عند إضافتها إلى معرفتنا بالأنظمة الغذائية المتنوعة التي كان يتمتع بها هؤلاء الأشخاص، تشير إلى أنه على الرغم من أن جميع الميكرورابتورين المشتبه به باستثناء واحد هم من شمال شرق الصين، إلا أنهم كانوا في تلك المنطقة والوقت عنصرًا شائعًا وواسع النطاق في النظام البيئي.”
وأضاف أن الحفرية ستمكن العلماء أيضًا من دراسة تطور الجناح والطيران لدى الطيور الجارحة الصغيرة.
كخطوة تالية، قال لامانا إنه وزملاؤه مهتمون بمسح الجناح لمعرفة ما قد يكشفه عن قدرات الطيران أو الطيران الشراعي للميكرورابتور.
قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
