اشترك في النشرة الإخبارية لنظرية Wonder's Wonder Science. استكشف الكون بأخبار عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
تشير آثار أقدام متميزة موجودة على لوح من صخرة تبلغ من العمر 356 مليون عام من أستراليا إلى أن أقارب الزواحف ظهروا ما بين 35 مليون و 40 مليون عام قبل الاعتقاد سابقًا.
تُعد المسارات أيضًا أصل أصل Amniotes ، وهي مجموعة تشمل الزواحف والطيور والثدييات ، وتقدم أدلة جديدة حول كيفية انتقال الحيوانات من موجودة فقط في البحار إلى العيش على الأرض.
تمثل الأسبان جزءًا حاسمًا من الانتقال من الحياة المائية إلى الأرض لأنها كانت رباعيات الوحيدة الوحيدة ، أو المخلوقات ذات الأربعة المحملة ، التي تطورت لتتكاثر على الأرض.
في السابق ، تم تأريخ أقدم أحافير الجسم وأقدامها المرتبطة بالأمنيو قبل 318 مليون عام في كندا.
لكن النتائج الجديدة ، التي نشرت في 14 مايو في مجلة Nature ، تتحدى مثل هذه الافتراضات الطويلة والإشارة إلى أن تحول التيترابودات التي تعيش في الماء إلى الأرض على الأرجح قد حدث بسرعة أكبر بكثير مما اعتقد العلماء.
“أنا مندهش” ، قال مؤلف مشارك في الدراسة في Erik Ahlberg ، أستاذ التطور والبيولوجيا التنموية في جامعة أوبسالا في السويد ، في بيان. “لوح واحد يحمل المسار ، والذي يمكن أن يرفعه شخص ما ، يشكك في كل شيء اعتقدنا أننا نعرفه عندما تطورت رباعيات الحديثة.”
يشير موقع الاكتشاف إلى أن أستراليا ، التي كانت في السابق جزءًا مركزيًا من القارة الجنوبية القوية لجوندوانا التي شملت أيضًا إفريقيا الحالية وأمريكا الجنوبية والعربية ومدغشقر والموسيقى القطبية الجنوبية والهند ، المكان المثالي للبحث عن المزيد من أحافير الأمينيوت والزواحف-وحيث ينشأون ، وفقًا للمؤلفين للدراسات.
قارن فريق البحث المسارات مع العديد من الحيوانات ، بما في ذلك قدم الإغوانا الحديثة. – Traci Klarenbeek
إعادة كتابة التاريخ التطوري
يبدو أن لوح الصخور ، الذي عثر عليه علماء الحفريات الهواة ودراسة المؤلفين Craig Eury و John Eason في تكوين السهول الثلجية في فيكتوريا ، أستراليا ، يعرضان مجموعتين من المسارات من نفس الحيوان الذي يمثل أقدم آثار مخلب تم اكتشافه على الإطلاق.
قال مؤلف الدراسة الرئيسي جون لونج ، أستاذ استراتيجي في علم الحفريات في جامعة فليندرز ، إن شكل القدمين يشبه شاشة المياه الحديثة ، وعلى الرغم من أن الحجم الدقيق للحيوان غير معروف ، إلا أنه قد يشبه مخلوقًا صغيرًا يشبه Goanna حوالي 80 سم (31 بوصة). شاشات المياه الآسيوية هي السحالي الكبيرة الأصلية في جنوب وجنوب شرق آسيا ، في حين أن Goannas سحالي كبيرة موجودة عادة في أستراليا.
قد تكون مخالب مدمن مخدرات ، وهي ميزة رئيسية خاصة بالزواحف ، قد مكنت رباعيات بدائية من حفر وتسلق الأشجار.
قام الباحثون بتحليل مجموعات المسارات على الحجر لتحديد نوع الحيوانات التي صنعها. – لونغ وآخرون
وقال أهلبرغ إن الحيوان الذي صنع آثار أقدام هو أقدم الزواحف المعروفة وأقدم أمنوت معروفة. وهي تساعد العلماء على كسر الكود على كيفية تطور رباعيات.
“إن اكتشافنا الجديد يعني أن الخطين التطوريين الرئيسيين المؤديين إلى tetrapods الحديثة – أحدهما ، الخط إلى البرمائيات الحديثة ، واثنان ، الخط الذي يؤدي إلى الزواحف والثدييات والطيور – تباعد من بعضهما البعض في وقت مبكر بكثير مما كان يعتقد سابقًا ، على الأرجح في الفترة ديفونيان منذ حوالي 380 مليون عام.”
قبل هذه النتيجة ، كان يُعتقد أن فترة ديفونيان كانت وقتًا من رباعيات الأسماك البدائية و “Fishapods” مثل Tiktaalik ، التي عرضت سمات الأسماك والرباعيات المبكرة وبدأت في استكشاف الساحل بطرق محدودة.
لكن الدراسة الجديدة تكشف عن تنوع من tetrapods الكبيرة والصغيرة ، وبعضها مائي وغيرها إلى حد كبير أو كليا ، من المحتمل أن يعيش في نفس الوقت.
وكتب أهلبرغ في رسالة بالبريد الإلكتروني: “أحد الآثار المترتبة على بحثنا هو أن تنوع رباعيات في هذا الوقت كان أعلى ، وشمل أشكالًا أكثر تقدماً ، مما كان يعتقد”.
وقال لونج إن من الأهمية بمكان أن نفهم عندما تحولت الحياة من كونها مائية تمامًا إلى الأرض لأنها واحدة من أكبر الخطوات في تطور الحياة. أظهر هذا الانتقال أن الحيوانات لم تعد تعتمد على العيش في الماء أو بالقرب منه.
الدكتور آرون كامنز والدكتور جون لونغ والدكتور أليس كليمنت تحليل نسخة طبق الأصل من المسارات الأحفورية بجوار نموذج الزواحف. – Traci Klarenbeek
حدث الانتقال جزئيًا لأن السماتو التي تطورت لتتكاثر مع البيض الصلب ، بدلاً من القشرة الناعمة.
وقال أهلبرج: “كان انتقال الفقاريات إلى الأرض جزءًا مهمًا ، ووجهة ذلك خطوة أساسية كانت تطور البيض الأمنيوسي في أسلاف الزواحف والثدييات المشتركة المباشرة”. “لذلك تشكل هذه الأحداث حلقة أساسية في أجدادنا وكذلك تاريخ الكوكب.”
وقال ستيوارت سوميدا ، رئيس جمعية علم الفقاريات وأستاذ البيولوجيا في جامعة ولاية كاليفورنيا ، سان بيرناردينو ، إن الدراسة الجديدة تدفع أصل السوطيس أعمق بكثير في فترة الكربون ، قبل 299 مليون إلى 359 مليون سنة ، مما يسمح بفترة زمنية أكبر بكثير لتنويع الزواحف المبكرة. لم تشارك سوميدا ، التي كتبت مقالة مصاحبة للإفراج عن الدراسة ، في البحث الجديد.
البحث عن أصول Amniote
منذ فترة طويلة تدرس الحفريات السمكية القديمة من منطقة مانسفيلد ، حيث تم العثور على البلاطة ، منذ عام 1980.
“أنتجت منطقة مانسفيلد العديد من الحفريات الشهيرة ، بدءًا من الأسماك الأحفورية المذهلة التي تم العثور عليها قبل 120 عامًا ، وأسماك القرش القديمة. لكن الكأس المقدسة التي كنا نبحث عنها كانت دائمًا دليلًا على الحيوانات البرية ، أو رباعياتنا ، مثل البرمائيات المبكرة.
يبحث الباحثون عن الحفريات على طول النهر المكسور بالقرب من مانسفيلد. – جون لونغ
ألقت الحفريات من منطقة مانسفيلد الضوء على كيفية تطور الأعضاء الجنسية لأول مرة في الأسماك المدرعة القديمة.
الآن ، يريد الباحثون معرفة ما الذي عاش في غوندوانا إلى جانب الزواحف القديمة التي وجدواها.
وقال سوميدا إن النتائج ألهمت الباحثين لتوسيع البحث عن حفريات من أوائل السمات ، وأقاربهم المقربين ، إلى القارات الجنوبية.
وقالت سوميدا في رسالة بالبريد الإلكتروني: “معظم الاكتشافات الأحفورية الهيكلية لأقدم السموح معروفة من القارات المستمدة من المكونات الشمالية من بانجيا”. “تشير الاكتشافات إلى أن أصول Amniote قد تكون في تلك المناطق. يبدو من الواضح لي الآن أنه يجب علينا الآن توسيع بحثنا عن المواقع الكربونية المبكرة في أستراليا وأمريكا الجنوبية وأفريقيا.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com