قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
ساعدت أحفورة غريبة العلماء على اكتشاف طائر غير عادي عاش بين الديناصورات قبل 120 مليون سنة، ويغير هذا الاكتشاف طريقة تفكير الباحثين في تطور الطيور.
وقد تم تسمية النوع غير المعروف سابقًا باسم Imparavis attenboroughi، وهو ما يعني “”أتينبورو“طائر غريب” باللاتينية تكريمًا لعالم الطبيعة البريطاني السير ديفيد أتينبورو.
تنحدر جميع الطيور من الديناصورات، وبعض أقدمها يشبهها. ولكن من المرجح أن إمبارافيس، الذي ينتمي إلى مجموعة متنوعة من الطيور تسمى إينانتورنيثين، يشبه الطيور التي نعرفها اليوم، وفقا لدراسة جديدة نشرت يوم الثلاثاء في مجلة أبحاث العصر الطباشيري.
تُعرف الإينانتورنيثينات باسم “الطيور المعاكسة” لأنها تمتلك خاصية مفصل الكتف التي تختلف بشكل كبير عن تلك التي تمتلكها الطيور الحديثة.
“الإينانتورنيثينات غريبة جدًا. وقال أليكس كلارك، مؤلف الدراسة الرئيسي، وهو طالب دكتوراه في جامعة شيكاغو والمتحف الميداني للتاريخ الطبيعي، في بيان: “كان لدى معظمهم أسنان ولا يزال لديهم مخالب”. “إذا عدت بالزمن 120 مليون سنة إلى الوراء في شمال شرق الصين وتجولت، فربما تكون قد رأيت شيئًا يشبه أبو الحناء أو الكاردينال، ولكنه بعد ذلك سيفتح فمه، وسيكون مليئًا بالأسنان، و فيرفع جناحه، فستجد أن له أصابعًا صغيرة».
لكن إمبارافيس كان أول طائر معروف من نوعه بلا أسنان في منطقة مليئة بالطيور ذات الأسنان، وفقا للدراسة.
وقال كلارك: “قبل إمبارافيس، كان من المعروف أن انعدام الأسنان في هذه المجموعة من الطيور حدث منذ حوالي 70 مليون سنة”. “مع إمبارافيس، اتضح أن ذلك قد حدث قبل حوالي 48 مليون سنة. اليوم، جميع الطيور تفتقر إلى الأسنان. لكن في حقبة الحياة الوسطى، كانت الأفواه الصغيرة المسننة هي القاعدة. إذا رأيت واحدًا بدون أسنان، فسيكون ذلك غريبًا – وهذا هو ما كان عليه إمبارافيس”.
العثور على أحفورة غريبة
تم اكتشاف الحفرية لأول مرة من قبل أحد هواة جمع التحف بالقرب من قرية توداوينغزي بشمال شرقي الصين وتم التبرع بها لمتحف شاندونغ بينغيي تيانيو الطبيعي. عندما زارت جينغماي أوكونور، أمينة الزواحف الأحفورية بالمتحف الميداني، مجموعات متحف شاندونغ قبل بضع سنوات، لفتت الأحفورة انتباهها.
وقال المؤلف المشارك في الدراسة أوكونور، وهو أيضًا مستشار كلارك، في بيان: “أعتقد أن ما جذبني إلى العينة لم يكن افتقارها إلى الأسنان، بل أطرافها الأمامية”. “كان لديه قمة عملاقة ثنائية الرأس – وهي عملية عظمية تبرز في الجزء العلوي من عظم الذراع العلوي، حيث ترتبط العضلات. لقد رأيت مثل هذه القمم في طيور العصر الطباشيري المتأخر، ولكن ليس في العصر الطباشيري المبكر مثل هذه. وعندها شككت لأول مرة في أنه قد يكون نوعًا جديدًا.
وبدأ كلارك وأوكونور وزملاؤهما دراسة الحفرية في أوائل عام 2023، وتفاجأوا بافتقار الطائر للأسنان بالإضافة إلى أسنانه. غير عادي الأطراف الأمامية، أو عظام الجناح.
وقال كلارك إن إمبارافيس كان لديه نقاط ربط كبيرة للعضلات في عظام أجنحته، مما يشير إلى أنه يمكن أن يولد الكثير من القوة بجناحيه وكان له ضربات قوية للجناح نحو الأسفل، مثل القيام بدفعة جوية ضخمة.
“من المحتمل أننا ننظر إلى ضربات أجنحة قوية حقًا. وقال كلارك: “إن بعض سمات العظام تشبه تلك الموجودة في الطيور الحديثة مثل البفن أو المور، والتي يمكن أن ترفرف بسرعة جنونية، أو طيور السمان والدراج، وهي طيور صغيرة قوية ولكنها تنتج ما يكفي من القوة للانطلاق عموديًا تقريبًا في أي لحظة عند التهديد”.
في حين أن الطيور الحديثة لديها أصابع مدمجة في أطرافها الأمامية، إلا أن الإينانتورنيثينات لا تزال تتمتع بحركة مستقلة في “الأصابع الصغيرة” على أجنحتها.
“معظم اليد ستكون مغطاة بالأنسجة للمساعدة في تشكيل الجناح، لكن المخالب الصغيرة (نعم، كانت لديها مخالب صغيرة) ربما تم استخدامها للتلاعب بالطعام، أو المساعدة في التسلق، أو غيرها من الأشياء التي لم يتم التفكير فيها بعد”. قال كلارك: “من السلوكيات”.
أسرار تطور الطيور
لا يستطيع كلارك وزملاؤه تحديد نوع الأطعمة التي تناولها إمبارافيس أو سبب بقائه بلا أسنان على وجه التحديد. تشير ملامح الأطراف الخلفية للطائر إلى أنه من المحتمل أنه كان يبحث عن الطعام على أرض الغابة، ربما بحثًا عن الفواكه أو البذور أو الحشرات.
لم يكن لدى الطائر، مثل غيره من الإينانتورنيثينات، عضو هضمي يسمى القانصة الذي يساعد الطيور الحديثة على سحق طعامها لتسهيل عملية الهضم، “لذا فإن الضغوط التطورية التي أدت إلى فقدان الأسنان في مجموعات أخرى من الديناصورات لم تكن على الأرجح هي نفسها بالنسبة للديناصورات”. قال كلارك: “إن Enantiornithines مثل Imparavis”.
وبما أن الطيور الأخرى فقدت أسنانها مع مرور الوقت، فإنها تبتلع حصوات المعدة لإنشاء طاحونة معدية للمساعدة في سحق الطعام الذي تأكله. لكن إمبارافيس لم يتصرف بهذه الطريقة. وإلى أن يجد العلماء المزيد من الأمثلة على طائر إمبارافيس، يظل لغز ما يأكله الطائر وكيف يهضم الطعام.
وقال كلارك إنه من المحتمل أن يُرى إمبارافيس وهو يقفز ويمشي على الأرض مثل أبو الحناء الحديث.
“يبدو أن معظم الإينانتورنيثينات كانت شجرية إلى حد ما، لكن الاختلافات في بنية الأطراف الأمامية لإمبارافيس تشير إلى أنه على الرغم من أنه ربما كان لا يزال يعيش في الأشجار، إلا أنه ربما غامر بالنزول إلى الأرض ليتغذى، وهذا قد يعني أنه كان لديه نظام غذائي فريد من نوعه.” وقال أوكونور: “مقارنة بالإينانتورنيثينات الأخرى، وهو ما قد يفسر أيضًا سبب فقد أسنانه”.
أحد الأسئلة الرئيسية المتبقية بين الباحثين حول تطور الطيور هو لماذا انقرضت الديناصورات الأكثر تنوعًا قبل 66 مليون سنة، في حين نجت مجموعة أخرى تسمى ornithuromorphs ومكنت الطيور الحديثة من التطور.
وقال كلارك في البيان: “اعتقد البعض أن السبب في ذلك هو أن أشكال الأورنيثورومورف كانت أكثر شيوعًا في ارتباطها بأنظمة المياه/الأنهار، بينما اعتقد البعض الآخر أنه ربما يكون هناك اختلافات في التمثيل الغذائي، والبعض الآخر ربما لا يزال هناك اختلافات في التعشيش أو تربية الصغار”. “هذا هو المكان الذي سيظهر فيه المزيد من العينات الأحفورية والمزيد من النماذج الإحصائية في المستقبل – لذا ترقبوا ذلك!”
فهم الأنواع المنقرضة
يقوم كلارك حاليًا بالبحث عن عينات جديدة تعرض أوجه التشابه والاختلاف المدهشة بين الطيور القديمة والحديثة، وتكشف عن “المخلوقات الصغيرة المتناقضة” التي يمكن أن تكون عليها.
يعزو كلارك اهتمامه بالعلوم الطبيعية إلى مشاهدة أفلام أتينبورو الوثائقية عن الطبيعة، ومن هنا جاء اسم الحفرية الجديدة.
“إنه لشرف عظيم أن يرتبط اسم شخص ما بأحفورة، خاصة تلك المذهلة والمهمة مثل هذه. وقال أتينبورو في بيان: “يبدو أن تاريخ الطيور أكثر تعقيدا مما كنا نعرفه”.
لكن دراسة الحيوانات المنقرضة لا تسلط الضوء على الماضي فحسب، بل إنها تزيد الوعي بالمستقبل أيضًا، وفقًا للباحثين.
قال أوكونور: “إن التعرف على الإينانتورنيثينات مثل إمبارافيس أتينبوروجي يساعدنا على فهم سبب انقراضها وسبب بقاء الطيور الحديثة على قيد الحياة، وهو أمر مهم حقًا لفهم الانقراض الجماعي السادس الذي نعيشه الآن”. “إن أكبر أزمة تواجهها البشرية هي الانقراض الجماعي السادس، ويقدم علم الحفريات الدليل الوحيد الذي لدينا حول كيفية استجابة الكائنات الحية للتغيرات البيئية وكيفية استجابة الحيوانات لضغوط الكائنات الحية الأخرى التي تنقرض.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com
اترك ردك