https://frosthead.com

מה הופך דינוזאור לדינוזאור?

תשאל כל ילד בן 8 מהו דינוזאור, והיא תשקש בשקיקה את האהוב עליה על הידוענים הפרהיסטוריים. וכשאנחנו בוגרים, הדינוזאורים מרגישים מוכרים לגמרי; הם כוכבי הרוק של פרהיסטוריה, מפורסמים יותר ומתמשכים אז מכל ליסטר A הוליוודי. הם מתנשאים בדמיוננו כבעלי חיים גדולים, שיניים ובעיקר בעלי חיים מוזרים שחוללים לעצמם חיים בכדור הארץ במשך 235 מיליון השנים האחרונות. אבל מהו דינוזאור, באמת?

תוכן קשור

  • מה זה "קישור חסר"?
  • מחקר חדש מבנה מחדש את אילן היוחסין של הדינוזאור
  • מילוי עץ המשפחה

כדי לענות על כך עלינו לחזור אחורה בזמן (לא, לא כל כך רחוק). הרבה לפני שקראו למדענים מדענים, אנשים ברחבי העולם תהו מי השאיר את כל העצמות העתיקות והטביעות הרגליים. בפלאג פוינט בדרום יוטה, למשל, ילידים אמריקאים מסותרים תמונות של טביעות רגל של שלוש רגליים, בהשראת פסי דינוזאור בסלע היורה שמסביב. ואפילו עד שהטבע הטבעוני ויליאם בקלנד הטביל את מגלוזאורוס, הדינוזאור הראשון שנקרא, בשנת 1824, גיאולוגים מוקדמים היו בחושך באשר לאופן שבו נראו בעלי החיים האלה. מגלוסאורוס וממצאים מוקדמים אחרים כמו איגואנודון הוגדרו כקרוקודילים ואיגואנות שבעיקרם אוטובוס עירוני.

היכנס לפליאונטולוג והביולוג הבריטי ריצ'רד אוון, כוכב-על של האנטומיה של המאה ה- 19 המפורסם בגישתו החזויה. בעודו עוקב אחר מה שבני דורו גילו, אוון הבחין במשהו מוזר בכמה מהזוחלים המאוכלסים שיצאו מהסלע העתיק של אירופה. "זוחלים מאובנים חדשים רבים נמצאו בראשית המאה ה -19", אומר אוצר הדינוזאוריה של סמיטסוניאן מתיו קרנו, "אבל לא היה ברור מה הם היו, או האם כולם קשורים זה לזה." אוון התחיל לנסות להצביע על מערכת היחסים המסתורית ההיא.

אואן הגיע למסקנה שמגאלוזאורוס, איגואנודון ומין שלישי המכונה Hylaeosaurus כולם היו מאוחדים על ידי קווי דמיון השלדיים בירך עד להדרגתם של סוריאנים אחרים באותה תקופה. מאפיינים אלה, כולל חמש חוליות התמזגו בחלק מהמותן המכונה עצם העצה, "הם מוזרים בקרב זוחלים", כתב אוון בדו"ח שלו משנת 1842. הוא טען שמדובר ב"קרקע מספקת להקמת שבט או מסדר משנה מובהק של הזוחלים הסאוריים, שעבורם אציע את השם דינוזאוריה "- הלטאות הנוראיות.

מאז, תגליות מכל יבשת מילאו מוזיאונים במספר גדל והולך של דינוזאורים בלתי רגילים. ובכל זאת, ככל שהפליאונטולוגים מוצאים יותר, הזרים והנפלאים יותר הופכים לטאות איומות אלה - וככל שקשה יותר להגדיר מה הופך דינוזאור, דינוזאור.

תצפית על אולם הדינוזאורים במוזיאון הלאומי להיסטוריה של הטבע בשנת 2003 מציגה טריקרטופים משמאל קדמי וטירנוזאורוס רקס בחזית הימנית; הדוקוקוס לונגוס עומד במרכזו. תצפית על אולם הדינוזאורים במוזיאון הלאומי להיסטוריה של הטבע בשנת 2003 מציגה טריקרטופים משמאל קדמי וטירנוזאורוס רקס בחזית הימנית; הדוקוקוס לונגוס עומד במרכזו. (ג'ון שטיינר, ארכיון המוסד של סמיתסוניאן)

ראשית, הדינוזאורים מגוונים להפליא. פליאונטולוגים הכירו ביותר מאלף מינים לא-העופות המובחנים, מציידי חרקים זעירים ונוצות ועד לענקים שגדלו באורך של יותר מ -100 מטרים ושוקלים מעל 70 טונות. היו שם דינוזאורים עם קרניים, דינוזאורים משוריינים, דינוזאורים בעלי כיפה, דינוזאורים קפואים, דינוזאורים ארוכי-צוואר, דינוזאורים עם מכת-טופר ודינוזאורים קורעי בשר. רובם חיו קיום יבשתי לחלוטין, אך חלקם התפשטו לעיתים קרובות לאגמים ונהרות (לאחרונה מדענים התנפנפו על ידי הדינוזאור האמפיבי הראשון הידוע, שחיין דמוי ברבור שאינו שונה מוולוצירפטור). ושושלת אחת התנפנפה ונפנפה בדרכה לאוויר, התפתחה לציפורים שהם הדינוזאורים היחידים החיים כיום.

בעלי חיים שונים זה מזה באופן חלקי חולקים כמה תכונות עיקריות: כולם הניחו ובוקעים מביצים, למשל, וכל הדינוזאורים השיניים החליפו ללא הפסקה את ערכת הכלים השיניים שלהם לאורך חייהם. אבל אם אנחנו באמת רוצים להתמודד עם מה שהופך דינוזאור לדינוזאור, עלינו להתקרב.

בחירת דינוזאורים מתוך אילן היוחסין של הזוחלים - מטירנוזאורוס אדיר ועד דבש דבורה - דורשת נקודת מבט אבולוציונית. הנס דיטר סו, אוצר הסמיתסוניאן לפליאונטולוגיה של חוליות, מנסח זאת כך. דינוזאוריה היא קבוצה המכילה את האב הקדמון השכיח ביותר של ציפורים - כמו יונה שעוברת ליד המדרכה - ואת הטריצרטופים הדינוזאור הלא-העופות, אומר סו, כולל כל צאצאיו של אותו אב קדמון.

יש כמה מאפיינים מגולמיים של הגפיים האחוריות המאפשרים למומחים להפריד בין דינוזאורים לבין שאינם דינוזאורים החוזרים כל הדרך חזרה למין הקדום ביותר, טוענת סו, אך התפיסה הגדולה היא שאם לוקחים טריצרטופס ביד אחת יונה באחרת ועקוב אחרי השניים האלה חזרה לאב הקדמון המשותף האחרון שלהם, כל חיה שנפוצה בקבוצה זו נחשבת לדינוזאור וחולקת תכונות מסוימות במשותף. קרנו אומר כי שני המושגים משולבים, "דינוזאורים מקושרים על ידי אבות קדומים משותפים, מה שהעניק להם דרך ירושה קבוצה של תכונות ייחודיות."

"דינוזאור", אם כן, אינו סתם מונח פופולרי לכל דבר שקשקש ונכחד. זה מונח מדעי עם משמעות קפדנית עם חברות מוגדרת. לפעמים זה יוצר את מה שעשוי להרגיש כמו פרדוקס בין העתיק למודרני. כל הציפורים הן דינוזאורים למשל, אך לא כל הדינוזאורים הם ציפורים. בהתחשב בעובדה שציפורים הן הדינוזאורים היחידים שנותרו, מומחים מציגים לרוב אם הם מדברים על דינוזאורים שאינם עופות העופות. עם זאת, פינגווין הוא לטאה איומה באותה מידה כמו סטגוזאורוס .

dino_hips.jpg ירכיים אינן משקרות: כיום אנו מפרידים את הדינוזאוריה המקלחת לשתי קבוצות, Saurischia (לטאה מכופתרת, למעלה) ואורניצ'יסיה (בירכית הציפורים, למטה). (מוזיאון להיסטוריה טבעית)

תרבות הפופ, כפי שבטח שמתם לב, לא תמיד משחקת לפי הכללים. בערכות של צעצועים מפלסטיק, תכניות טלוויזיה פלאו- מרכזיות כמו דינו ריידרס, ואפילו סרטי פארק היורה, דינוזאורים ולא דינוזאורים מתערבבים לעתים קרובות ללא הבחנה מבלי מחשבה רבה לעובדה שהמילה דינוזאור לא חלה על שום דבר. הרעיון שהמילה דינוזאור מתייחסת לכל יצור זוחל מתאים, לדברי סו, "נובע מאינספור ספרי ילדים ומוצרים מסחריים שמתייחסים לכל חיה נכחדת גדולה או ביזארית כאל" דינוזאור. "

אז איך אתה יכול, כורסה או כפליאונטולוג שואף, לדעת האם מה שנקרא 'saur' על מסך הכסף הוא דינו אמיתי או וונאבה? למרבה המזל, ישנם כמה מתנות. "הרבה תכונות שמאחדות דינוזאורים כרוכות בבניית אזורי הירך והירך", אומר עמית פריצ'ר, סמית'סוניאן פיטר באק, שהעניק לדינוזאורים את תנוחתם הזקופה ורגלי העמוד. "התבונן בחלק העליון של עצם הירך", או את הרגל העליונה בדינוזאורים שהחיו דיגיטלית בסרטים, "מציע פרצ'ארד, " ובדוק אם הוא פונה פנימה כדי שייכנס לשקע הירך. "

אתגר נוסף לציבור בפענוח דינו הוא שקשה לסחוט לראשנו את הזמן הגיאולוגי. "אני חושב שזה די מקובל בחשיבה העממית לדמיין את העבר כאילו קרה פחות או יותר בבת אחת", אומר קרנו, מה שאומר שככל שאחרי הזמן אנו מנסים לחשוב שככל שהקווים מתערפלים יותר. המשמעות היא שלעתים קרובות לא הוגדרו דינוזאורים שקובלים באופן שגוי עם דמויות סטגוזאורוס, למרות שהם חיו זה מזה במיליוני שנים.

הדימטרון עם מגב המפרש? זהו פרוטוממאלי שקשור אלינו יותר מאשר דינוזאורים. האיכיתוזאורים דמויי הדגים ששחו בים? הם היו רבים משושלות זוחלים שהסתגלו לחיים במים בתקופת המזוזואית. והפטרוזאורים בעלי הכנפיים מעור האוויר? למרות שהופיעו בשלושת סרטי פארק היורה האחרונים, הם היו בני דודים של דינוזאורים שהתפצלו מאב קדמון קודם. דינוזאורים הם קבוצה דיסקרטית משלהם, במילים אחרות, הצטרפו לכל שאר בני משפחתם דרך אבותיהם המשותפים וזוהו באמצעות תכונות ירכיהם שנשמרו מהטריאש ועד ימינו. יכול להיות שקשה לחשוב על אימו או שליו כלטאה איומה, אבל תצטרך להעלות את הטיעון הזה עם רוחו של ריצ'רד אוון.

dinosaurtree.jpg גרסה מפושטת של אילן היוחסין של הדינוזאור, לפני הטלטלה האחרונה. (מוזיאון להיסטוריה טבעית)

כמובן שדיבורים על דינוזאורים באופן זה מדויקים כמו לדיון על יונקים. יונקים - המוגדרים בדרך כלל על ידי נטייתם לגדל פרווה, יולדים חיים צעירים ומייצרים חלב - כוללים כל דבר, בין בני אדם לצבועים, ממברשות ועד לווייתני ים. יונקים מורכבים מענפים רבים שנעו סביבם לאורך כל השנים, וזה היה נכון גם לגבי הדינוזאורים. פליאולוגים בילו עשרות שנים בסידור וארגון מחדש של ענפים אלה, ומחקר בתחילת השנה חידש מחדש את הדיון על צורת אילן היוחסין של הדינוזאור. "סיווג הדינוזאורים עבר אינספור שינויים במהלך השנים", אומר סו, עם שורשי החילוף האחרון החל למאה ה -19.

בשנת 1888 טען הפליאונטולוג הבריטי הארי גובייר סלי כי הדינוזאוריה של אוון לא מהווה קבוצה טבעית, אלא במקום זאת היה מחית של מה שהוא ראה כשתי קבוצות שונות מאוד של זוחלים קדומים. סילאי במקום זאת הפריד בין שתי הקבוצות הללו על בסיס צורת הירך. היה שם הסורישיה, שהגדיר על ידי סוג הירך בערך דמוי לטאה, וכלל את הדינוזאורים הסורופודיים והתרופודים. והיו גם האורניצ'יסיה, שהיו עם ירך מסוג דמוי ציפורים יותר, והיו מורכבים מדינוזאורים משוריינים, דינוזאורים קרניים, דינוזאורים של ברווזונים וקרוביהם. (האירוניה שאנו מכירים כיום דינוזאורים "המותרים ציפורים" אינן קשורות קשר הדוק לציפורים כלל. ציפורים הינן דינוזאורים סוריאשיים טכניים עם מותניים משתנות מאוד.)

פליאונטולוגים שילבו בסופו של דבר את הרעיונות של אוון וסלי. כיום מאמינים שדינוזאוריה היא קבוצה אמיתית, המעוגנת באמצעות תכונות משותפות לאבות קדומים משותפים עד להדרת בעלי חיים אחרים. אך הסאוריאשנים והאורניציאנים הם שני הענפים העיקריים עם שושלות ספציפיות יותר המוצבות לאורכם. רעיונות אחרים באו והלכו, אך חזון זה של אילן היוחסין של הדינוזאור נשאר יציב. ואז, בתחילת 2017, מחקר שערך הפליאונטולוג מתיו ברון ועמיתיו טלטל את העניינים.

במקום למצוא את הסידור המסורתי, הניתוח החדש של ברון ועמיתיו עלה על משהו אחר. הדינוזאורים נותרו כקבוצה טבעית, אך דינוזאורים תרופודיים יצאו כקרובי משפחה של אורניתים - בדרך כלל ממוקמים בצד השני של אילן היוחסין - ודינוזאורים מסורופודים הופיעו כקרובי משפחה לקבוצה חידתית של דינוזאורים טורפים מוקדמים המכונים הרטרוזאורידים. החוקרים החליטו להתקשר לקבוצה התורפוד-אורניתיתית אורניתוסצ'לידה (מונח שטבע הטבע הטבעוני בן המאה ה -19 תומאס הנרי האקסלי) ושמרו על סאורישיה עבור הקבוצה האחרת.

אבל מאמר חדש אחד לא עושה הסכמה. כעבור חודשים, קבוצה אחרת של פליאונטולוגים אישרה את ההסדר המסורתי בהפיכה, שאליה הגיע בעקבות הפיכה לסתירה. נכון לעכשיו, אומר סו, "מרבית מומחי הדינוזאורים אינם מתנודדים מההשערה הרומאית, אך היא אכן משרתת מטרה מועילה מכיוון שהיא תמריץ ניתוח מעמיק יותר, במיוחד של דינוזאורים מוקדמים."

אם כל הדשדוש השיטתי הזה הותיר אותך סוער, אל תדאג. מאובנים או ניתוחים חדשים יכולים לגרום לבלבול רב יותר של הבנה זו עם ההכרזה, אומר פריצ'ארד. אבל זו לא סיבה להתייאש. כך בדיוק עובד המדע: כשם שדינוזאורים התפתחו ושונו, כך גם המדע, כדי לשלב ראיות ותיאוריות חדשות. מערכות יחסים אינן 'מבוססות' אלא חייבות תמיד להישאר השערות, "אומר סו, ש"עמידה או נופלת ככל שנצברות ראיות." "זה נראה נורמלי לטבע, " מוסיף פריצ'ארד. "זה תמיד הרבה יותר מסובך ולא צפוי ממה שמדענים מנבאים."

מה הופך דינוזאור לדינוזאור?