عثر الباحثون على جمجمة صغيرة ذات عيون واسعة وابتسامة كرتونية. يمكن أن يساعد في حل اللغز التطوري

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

اكتشف علماء الحفريات في متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الطبيعي نوعًا لم يكن معروفًا من قبل من عصور ما قبل التاريخ – وهو حيوان برمائي عمره 270 مليون عام ذو عيون واسعة وابتسامة كرتونية – واسمه هو إشارة إلى شخصية ضفدع شهيرة.

الضفدع كيرميت يلتقي كيرميتوبس مجانًا, أحدث برمائيات قديمة تم التعرف عليها بعد فحص جمجمة متحجرة صغيرة ظلت ذات يوم غير مدروسة في مجموعة حفريات سميثسونيان لمدة 40 عامًا، وفقًا لورقة بحثية نُشرت يوم الخميس في مجلة علم الحيوان التابعة لجمعية لينيان.

يُعتقد أن كيرميتوبس، قبل ظهور الديناصورات، قد جاب تكوين كلير فورك السفلي في تكساس خلال العصر البرمي المبكر منذ 298.9 مليون إلى 272.3 مليون سنة. تتميز جمجمة البرمائيات القديمة، التي يبلغ طولها ما يزيد قليلاً عن بوصة (حوالي 2.5 سم)، بوجود تجاويف عين بيضاوية كبيرة، ونظرًا لحالتها المنسحقة قليلاً، فإن ابتسامة غير متوازنة قال الباحثون إنها تذكرهم بأيقونة الدمى.

وكتب الباحثون في ورقتهم البحثية أن اكتشاف الأنواع البرمائية الجديدة يمكن أن يقدم بعض الإجابات عن كيفية تطور الضفادع والسلمندر للحصول على خصائصها الخاصة اليوم.

وقال المؤلف المشارك في الدراسة أرجان مان، عالم الحفريات ما بعد الدكتوراه في متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الطبيعي: “الشيء الوحيد الذي أظهره كيرميتوبس حقًا هو أن أصول البرمائيات الحديثة أكثر تعقيدًا قليلاً مما أشارت إليه بعض الأبحاث”.

“وهذا يعني حقًا أن الناس بحاجة إلى مواصلة دراسة هذه الأشياء لأن مجرد النظر إلى مجموعات المتحف، مثل هذه الحفرية، لديه القدرة على تغيير أفكارنا حول الفرضيات التطورية للأنساب الحية.”

كيرميتوبس، وليس الضفدع

تم اكتشاف الحفرية لأول مرة في عام 1984 من قبل الراحل نيكولاس هوتون الثالث، وهو عالم الحفريات في المتحف الذي قام بالتنقيب عن الحفريات من Red Beds في تكساس، وهي منطقة معروفة بأنها غنية ببقايا العصر البرمي.

اكتشف الباحثون مخبأً كبيرًا في الموقع، بما في ذلك بقايا الزواحف القديمة والبرمائيات والمشابك، وهي أسلاف الثدييات. وتضمنت المجموعة الناتجة الكثير من الاكتشافات، ولم يتمكن علماء الحفريات من دراسة عدد من العينات، بما في ذلك كيرميتوبس المسماة حديثًا. تغير ذلك في عام 2021، عندما لفتت الجمجمة انتباه مان، الذي كان زميلًا في مرحلة ما بعد الدكتوراه في ذلك الوقت، والذي كان يتفحص مجموعة تكساس لمعرفة ما إذا كان قد تم التغاضي عن أي عينات بارزة.

وقال مان: “لم تكن (الجمجمة) معدة بشكل جيد من قبل شخص ما فحسب، بل كانت تتمتع بسمات ميزتها عن أي شيء آخر رأيته في المجموعة على الإطلاق”. في أوائل عام 2023، بدأ كالفن سو، المؤلف الرئيسي للورقة الجديدة وطالب الدكتوراه في جامعة جورج واشنطن، بدراسة الجمجمة من أجل ورقة الدكتوراه.

وقال إن كيرميتوبس لا يصنف على أنه ضفدع لأن البرمائيات في عصور ما قبل التاريخ لا تشترك في نفس السمات والتشريح الموجود في الضفادع الحديثة. لكن الباحثين قرروا أن العينة تنتمي إلى مجموعة temnospondyls، التي يُعتقد أنها السلف الأكثر شيوعًا لجميع البرمائيات – وهي فئة تشمل الضفادع والسلمندر والثعبانية. وأضاف مان.

ولاحظ الباحثون العديد من السمات التي تشترك فيها البرمائيات القديمة مع أقاربها في العصر الحديث، بما في ذلك موقع مماثل لطبلة الأذن في الجزء الخلفي من الجمجمة، وفتحة صغيرة بين فتحتي الأنف تنتج مخاطًا لزجًا لمساعدة الضفادع على الإمساك بفريستها، و حتى وجود دليل على وجود أسنان ثنائية الشرفات، وهي فريدة من نوعها بالنسبة للبرمائيات وتوجد في معظم الأنواع البرمائية الحديثة.

ملامح البرمائيات القديمة

إن وجود الأسنان والميزات الحديثة الأخرى لهذه الأنواع التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ يمكن أن يساعد الباحثين على فهم أفضل للمرحلة الانتقالية التطورية التي مرت بها البرمائيات للحصول على ميزاتها الفريدة، مثل الأسنان، اليوم. وجدت دراسة أجريت في يونيو 2021 أن بعض أنواع الضفادع فقدت أسنانها وتطورت مرة أخرى عدة مرات عبر سلالاتها.

قال ديفيد بلاكبيرن، المؤلف المشارك لدراسة عام 2021 وأمين متحف البرمائيات والزواحف في متحف فلوريدا للتاريخ الطبيعي بجامعة فلوريدا: “هذا العمل مهم لأنه يقدم قريبًا آخر متميزًا وبعيدًا عن البرمائيات الحديثة”. ، عبر البريد الالكتروني.

وأضاف بلاكبيرن: “شهدت السنوات العشرين إلى الثلاثين الماضية اكتشاف العديد من الأنواع الجديدة ووصفها لهؤلاء الأقارب البعيدين، وكل اكتشاف يميل إلى إعادة تشكيل معرفتنا بالشجرة التطورية”.

لكن كيرميتوبس كان يتمتع بالعديد من السمات المميزة عن أقاربه المعاصرين. تحتوي جمجمة المخلوق القوية على عظام وعناصر إضافية من المحتمل أنها اختفت مع التطور، وكان خطمه الممدود المقترن بمنطقة قصيرة من الجمجمة خلف العينين فريدًا بالنسبة لهذا النوع، وعلى الأرجح يساعد في اصطياد الحشرات.

وقال مارك جونز، أمين الزواحف الأحفورية في متحف التاريخ الطبيعي في لندن، إن ملامح الحفرية، وهي مزيج من السمات الحديثة وعصور ما قبل التاريخ، تعزز الاقتراحات السابقة بأن تطور البرمائيات كان معقدا.

“إنه يضيف أيضًا إلى تنوع حيوانات العصر البرمي المبكر التي من المحتمل أن تكون أبناء عمومة البرمائيات الحديثة في التطور. وقال جونز عبر البريد الإلكتروني: “إنه يسلط الضوء على الحاجة إلى المزيد من الحفريات من العصر البرمي المتأخر”، مضيفًا أنه يقدر اسم البرمائيات. “إنه ليس ضفدعًا، ولكن من الناحية الفنية ليس كيرميت كذلك. لديه خمسة أصابع وهدب سحلية.

الحفاظ على الحفريات الصغيرة

يعتبر السجل الأحفوري المبكر للبرمائيات اللاسامية مجزأً، وفقًا لبيان صحفي صادر عن مؤسسة سميثسونيان، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى صغر حجم المخلوقات وتكوين العظام الدقيق، مما يجعل من الصعب الحفاظ على الحفريات والعثور عليها لاحقًا. .

وأضاف “ما نراه اليوم ليس سوى نسبة صغيرة من كل الأشياء التي كانت تعيش في تاريخ الأرض”. “وأحد الظروف التي تحسن بشكل كبير الحفاظ على الحفريات هو حجمها، لأنه إذا كانت أكبر، فإنها ستكون أكثر مقاومة لبعض قوى التآكل التي نواجهها مثل التآكل بفعل الرياح والتآكل المائي.”

علاوة على ذلك، في حين يُعتقد عادةً أن أنواع ما قبل التاريخ كانت كبيرة، فإن كيرميتوبس يمكن أن يساعد في سد فجوة تطور البرمائيات، موضحًا كيف حصلت بعض المخلوقات الحالية على حجمها الصغير.

جمجمة كيرميتوبس لها حجم مماثل لجمجمة برمائية أخرى معروفة في العصر البرمي المبكر، وهي جيروباتراكوس، والتي كان طول رأسها حوالي بوصة واحدة (2.5 سم). وقال بلاكبيرن إن العديد من الضفادع اليوم لديها أجسام أقصر من هذا الطول.

“قد تتساءل: “ألم يكن هناك حقًا فقاريات صغيرة جدًا في الماضي، مماثلة في الحجم للأنواع المصغرة اليوم؟” وأضاف بلاكبيرن: “أراهن أنها نعم كانت موجودة، لكن قدرتنا على العثور عليها في السجل الأحفوري صعبة للغاية”.

لذلك قالوا إنهم يأملون أن يلفت اسم هذا النوع الانتباه إلى الاكتشافات البارزة التي يقوم بها علماء الحفريات من خلال دراسة مجموعات المتاحف من حفريات ما قبل التاريخ – بما في ذلك تلك الأقل أهمية من الديناصورات.

“أردنا أن نطلق عليه اسم Kermitops لأننا أردنا لفت الانتباه إلى هذه الحفرية الفريدة من نوعها التي هي صغيرة جدًا، والتي لن يلاحظها معظم الناس إذا وضعتها بجوار الديناصور في المعرض،” هكذا قال.

لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com