הסוד בן 180 מיליון השנים של האבולוציה: מדענים מגלים מקור פוטנציאלי של הדינוזאורים "הדם החם" הראשונים

מחקר חדש בראשות חוקרים מ-UCL ומאוניברסיטת ויגו מצביע על כך שהיכולת לווסת את טמפרטורת הגוף, מאפיין משותף לכל היונקים והציפורים המודרניות, עשויה להתפתח לראשונה בקרב דינוזאורים מסוימים בתחילת דרכו. יורה תקופה, לפני כ-180 מיליון שנים.

מחקר חדש בראשות חוקרים מ-UCL ומאוניברסיטת ויגו מצביע על כך שהיכולת לווסת את טמפרטורת הגוף, מאפיין משותף לכל היונקים והציפורים, עשויה להתפתח לראשונה אצל כמה דינוזאורים במהלך תקופת היורה המוקדמת, לפני כ-180 מיליון שנה.

בתחילת ה-20^ה' המאה, דינוזאורים נחשבו לבעלי חיים איטיים בעלי "דם קר" כמו זוחלים של ימינו, הנשענים על חום מהשמש כדי לווסת את הטמפרטורה שלהם. תגליות חדשות יותר מצביעות על כמה סוגי דינוזאורים היו מסוגלים לייצר בעצמם את חום גופם, אך מתי ההסתגלות הזו התרחשה לא ידוע.

שיטות מחקר וממצאים

המחקר החדש, שפורסם בכתב העת ביולוגיה נוכחיתהסתכל על התפשטות הדינוזאורים על פני אקלים שונים על פני כדור הארץ ברחבי העולם מזוזואיקון עידן (תקופת הדינוזאורים שנמשכה בין 230 ל-66 מיליון שנים), הנשענת על 1,000 מאובנים, מודלים של אקלים וגיאוגרפיה של התקופה, ועצים אבולוציוניים של דינוזאורים.

צוות המחקר מצא ששניים משלושת הקבוצות העיקריות של דינוזאורים, תרופודים (כגון טי רקס ו Velociraptor) וצפרניים (כולל קרובי משפחה של אוכלי הצמחים סטגוזאורוס ו טריצרטופס), עברו לאקלים קר יותר בתקופת היורה הקדומה, מה שמרמז שהם פיתחו אנדותרמיה (היכולת ליצור חום פנימי) בזמן זה. לעומת זאת, sauropods, הקיבוץ העיקרי האחר הכולל את ברונטוזאורוס וה דיפלודוקוסנשמר לאזורים חמים יותר של כדור הארץ.

מחקרים קודמים מצאו תכונות הקשורות לדם חם בקרב צפרניים ותרופודים, כאשר לחלקם ידוע שיש להם נוצות או פרוטו-נוצות, המבודדות את החום הפנימי.

השלכות אבולוציוניות

המחבר הראשון ד"ר אלפיו אלסנדרו קיארנזה, מ-UCL מדעי כדור הארץ, אמר: "הניתוחים שלנו מראים שהעדפות אקלים שונות הופיעו בקרב קבוצות הדינוזאורים העיקריות בסביבות הזמן של אירוע ג'נקינס לפני 183 מיליון שנה, כאשר פעילות געשית אינטנסיבית הובילה להתחממות כדור הארץ. הכחדה של קבוצות צמחים.

"בזמן הזה, צצו קבוצות דינוזאורים חדשות רבות. אימוץ האנדותרמיה, אולי תוצאה של המשבר הסביבתי הזה, אפשר לתרופודים ולצפרפים לשגשג בסביבות קרות יותר, מה שאפשר להם להיות פעילים מאוד ולקיים פעילות לאורך תקופות ארוכות יותר, להתפתח ולגדול מהר יותר ולהביא יותר צאצאים".

מחברת שותפה ד"ר שרה וארלה, מאוניברסיאדה דה ויגו, ספרד, אמרה: "תרופודים כוללים גם ציפורים והמחקר שלנו מצביע על כך שייתכן כי ויסות הטמפרטורה הייחודי של ציפורים מקורו בתקופת היורה הקדומה הזו. סאורופודים, לעומת זאת, ששהו באקלים חם יותר, גדלו לגודל עצום בערך בזמן הזה – הסתגלות אפשרית נוספת עקב לחץ סביבתי. היחס הקטן יותר בין שטח הפנים לנפח היה אומר שהיצורים הגדולים האלה יאבדו חום בקצב מופחת, מה שיאפשר להם להישאר פעילים לאורך זמן."

השלכות רחבות יותר של המחקר

במאמר, החוקרים גם חקרו אם הזאורופודים אולי נשארו בקווי רוחב נמוכים יותר כדי לאכול עלווה עשירה יותר שאינה זמינה באזורי קוטב קרים יותר. במקום זאת, הם גילו כי נראה שסאורופודים משגשגים בסביבות צחיחות, דמויות סוואנה, ותומכים ברעיון שההגבלה שלהם לאקלים חם יותר קשורה יותר לטמפרטורה גבוהה יותר ולאחר מכן לפיזיולוגיה של דם קר יותר. במהלך אותה תקופה, אזורי הקוטב היו חמים יותר, עם צמחייה בשפע.

אירוע ג'נקינס התרחש לאחר שלבה וגזים געשיים התפרצו מבקיעים ארוכים על פני כדור הארץ, שכיסו שטחים נרחבים של כדור הארץ.

מחבר שותף, ד"ר חואן ל. קנטלפידרה, מהמוזיאון הלאומי לסינצ'אס טבעי, מדריד, ספרד, אמר: "מחקר זה מצביע על קשר הדוק בין האקלים לבין האופן שבו הדינוזאורים התפתחו. זה שופך אור חדש על האופן שבו ציפורים עשויות ירשו תכונה ביולוגית ייחודית מאבות קדמונים של דינוזאורים ועל הדרכים השונות שהדינוזאורים הסתגלו לשינויים סביבתיים מורכבים וארוכי טווח".

המחקר מומן על ידי מועצת המחקר האירופית, החברה המלכותית, המועצה לחקר הסביבה הטבעית ומשרד המחקר הספרדי.

במחקר השתתפו חוקרים מ-UCL, אוניברסיטת ויגו, ה אוניברסיטת בריסטולוה-Museo Nacional de Ciencias Naturales במדריד, וקיבלו מימון ממועצת המחקר האירופית, משרד המחקר הספרדי, המועצה לחקר הסביבה הטבעית והחברה המלכותית.