https://frosthead.com

מדענים פותרים את מסתורין לווייתן לווייתן המוני בן תשע מיליון שנה

מתישהו בין שש לתשעה מיליון שנה, בקטע של האוקיאנוס השקט סמוך לדרום אמריקה, משהו המשיך לווייתנים. הרבה מהם.

תוכן קשור

  • לילה במוזיאון עם הבוקרים של הלייזר של הסמיתסוניאן
  • איך שני קאובוי לייזר הצילו את היום

לפחות שלושים לווייתני בליין מתו, גופם נשטף על בוץ גאות ושם נקבר לאורך זמן. מינים של לוויתן זרע ולוויתן דמוי סוס, שנכחדו כעת, מתו גם יחד עם כלבי ים, דגי שטר, דגים גרמיים ובעשבים מימיים. נראה כי המוות האלה, המכונות גדילי המונים, קרו שוב ושוב, כאשר החיות נקברו במשקעים בין כל פרק.

תקופות עברו. השלדים, מוסתרים מתחת לאדמה, מאובנים בהדרגה. כניעה גאולוגית דחפה את המשקעים כלפי מעלה בגובה של כ- 130 רגל, מרימה את דירות הבוץ והפכה אותם ליבשה במה שמכונה כיום מדבר אטקמה של צ'ילה.

ואז, באוקטובר 2011, ברגעים האחרונים של משלחת פליאונטולוגית באזור עשיר המאובנים, החליט סמית'סוניאן ניק פיינסון להסתכל על המשקעים שנחשפים על ידי הרחבת הכביש המהיר-פאן-אמריקני משני נתיבים לארבעה ממש בסמוך ל החוף. כשהוא נתקל בעדות למקרי המוות, הוא וחבריו נדהמו ממה שהם ראו - עשרות מאובנים שלווייתנים שלמים ועתיקים, יחד עם אלה של כמה מינים אחרים, כולל מין דולפין עתיק ונדיר ביותר שנמצא רק קומץ פעמים קודם לכן.

"לפחות עשרה סוגים שונים של בעלי חיים ימיים, החוזרים על עצמם בארבע שכבות שונות, " אומר פיינסון. "זה התחנן להסבר."

הבעיה: הדרך תורחב תוך חודשיים, והיה צורך להסיר את המאובנים מייד.

זהו, כמובן, אין-לא חשוב במחקר הפליאונטולוגי. הוצאת מאובנים מאתרו מוחקת את ההקשר הגיאולוגי שלה, הרמז העיקרי שפינסון וחוקרים אחרים יוכלו להשתמש בכדי להבין מה גרם לכל מקרי המוות הללו מלכתחילה.

3D_scanning_tent_CerroBallena.jpg אדם מטאלו וינס רוסי משתמשים בסורק לייזר ברזולוציה גבוהה כדי לשמר באופן דיגיטלי מאובן לוויתן בהקשר הגיאולוגי המקורי שלו. (תמונה באמצעות מוסד סמיתסוניאן)

הפיתרון: לייזרים. זמן קצר לאחר התגלית, חזר פיינסון לאתר עם וינס רוסי ואדם מטאלו ממשרד תוכנית הדיגיטציה בסמיתסוניאן. תוך פרק זמן של שבוע הם השתמשו בשיטות דיגיטציה באמצעות לייזר כדי ליצור עיבוד דיגיטלי תלת-ממדי של האתר, ומאובניו, לפרטי פרטים.

בעזרת הרישומים הדיגיטליים הללו, פיינסון וחוקרים אחרים יכלו לבדוק את המאובנים בהקשר המקורי שלהם בשעות הפנאי שלהם, גם לאחר שהוסרו. מודלים דיגיטליים של הלווייתנים היו יכולים להיות משותפים אלקטרונית גם עם מדענים אחרים, והחוקרים הפכו אותם בסופו של דבר לזמינים בפומבי (להלן: מאובן של לווייתן לווייתן), יחד עם מערכי נתונים של הממדים שלהם המאפשרים לכל אחד להדפיס אותם בכל קנה מידה.

במהלך השנים הבאות השתמשו פיינסון, קרוליינה גוסטשטיין מאוניברסיטת צ'ילה ואנשים אחרים במעבדת הטבע של פיינסון במודלים הדיגיטליים ובמאובנים המקוריים כדי לחקור את תעלומת האתר, המכונה Cerro Ballena (ספרדית בשם "גבעת הלווייתן") ). ניתוח המשקעים הסובבים הראה כי הם היו חלק מסביבה שטוחה של גאות ושפל, והמאובנים - תערובת רחבה של מבוגרים וצעירים ממינים שונים - הופקדו בארבע שכבות נפרדות במהלך כ- 16, 000 שנה.

באופן מסקרן, עמדות המאובנים העלו על כך שלא נהרגו באתר עצמו. "לווייתני הבייתן היו לרוב בטן, ולוויתנים הם בדרך כלל רק בטן אם הם מגיעים למקום כלשהו מת", אומר פיינסון. "זה בית קברות, זה לא אתר רצח - הרצח התרחש במקום אחר."

הוא ועמיתיו חקרו הסברים אפשריים - צונאמי או נגיף - אך הם לא התאימו לנתונים. לא היו עדויות גיאולוגיות לצונאמי רב עוצמה, כמו מרבצי חול במקום שלא היו צריכים להיות, והמאובנים היו במצב מצוין, יחסית שלמים. נגיפים ופתוגנים אחרים נוטים להיות ספציפיים למינים, מה שלא סביר שהם יהרגו מגוון כה גדול של בעלי חיים.

"הבנתי שיש לכך רק הסבר טוב אחד: פרחי אצות מזיקים, " אומר פיינסון. כפי שהוא ועמיתיו מפרטים במאמר שפורסם היום בכתב העת Proceedings of the Society Royal B, פריחות פתאומיות של סוגים רבים של אצות עלולות לייצר ריכוזים גבוהים של רעלנים אשר הורגים במהירות יונקים עשבוניים גדולים כאשר הם שואפים אותם או אוכלים אותם. בעלי חיים טורפים, בינתיים, מתים לאחר שאכלו טרף שרוך איתם וגורם לאי ספיקת איברים.

יש אינספור דוגמאות מודרניות לפריחת אצות הרג של בעלי חיים ימיים גדולים, כולל גאות אדומה שהתפתחה לאחרונה מול חופי פלורידה שהובילה למותם של אלפי בעלי זונות. האנלוגיה הקרובה ביותר לסרו באלנה מתה יכולה להיות אירוע משנת 1987 בו עשרות לווייתני הגבן התרחצו לחוף בקייפ קוד, ונתיחות שלאחר המוות של לווייתנים מתים הראו שהם בדיוק אכלו מקרל צפוף ברעלני גאות אדומים.

בעידן המודרני, פריחות אצות יכולות להיות מופעלות על ידי פעילויות אנושיות (למשל, נגר מים נטולי דשנים), אך גם על ידי פריקה טבעית של מינרלים כמו ברזל למים, המזינים את גידולם הנפיץ של האצות. החוף הצ'יליאני הסמוך לסרו באלנה, כפי שהוא קורה, הוא נמרץ מלא במרבצי ברזל, וגשם פתאומי באזור הצחיח יכול להעביר אותו לאוקיאנוס דרך נגר.

החוקרים לא יכולים להוכיח זאת בהחלט, אך נראה כי ככל הנראה מנגנון זה אחראי לשפע המאובנים של לווייתנים שנמצאו במהלך הרחבת הכביש. הם גם מתכננים להמשיך לחפור באזור, בתקווה שאפשר למצוא עדויות ליתר המוני המונע על ידי אצות, שלדעת פיינסון ככל הנראה התרחש במקומות אחרים לאורך החוף.

הם גם מקווים להוות דוגמא. "יש תעשייה גדולה של סחר במאובנים לא חוקיים באזור", אומר פיינסון. "הרבה ממה שהצוות שלנו מנסה לעשות הוא לתת לגיטימציה למחקר מדעי" בעיני הציבור. הוא מוסיף, "מאובנים הם משאבים שאינם מתחדשים וככל שנוכל להגן עליהם, כך נוכל להבין יותר מה הם אומרים לנו על העבר."

מדענים פותרים את מסתורין לווייתן לווייתן המוני בן תשע מיליון שנה