صحرای آفریقا که روزگاری سرسبز و پراز درچاچه بود؟

صحرا آفریقا زمانی میزبان دریاچه های باستانی وسیع مانند مگا چاد بود به دلیل دورهای بارش شدیداین(مگالک) بیش از بیست پنج هزار کیلومترمربع وسعت داشت.این آب در طول دوره هولوسن وجود داشته و در مهاجرت انسان حمایت دخالت داشته اند،اما تغییر در مدارزمین باعث خشک شدن آب و هوا شد و منجر به ناپدید شدن دریاچه ها و شکل گرفتن صحرا شد.شواهدی ازاین دریاچه های باستانی را می توان در بستر دریاچه های خشک شده،پوسته های نمک و بقایای گیاهان و صدف ها یافت‌.

شواهدی ازدریاچه های باستانی:
تخت های دریاچه:تخت های سابق دریاچه را می توان با پوسته های سخت و سفید معدنی که پشت سرگذاشته اندشناسایی کرد.
بقایای فسیل:بقایای صدف های کوچک حلزون و ریشه های خشک درختان و بوته ها در این دریاچه های باستانی یافت شده است.
تشکیلات زمین شناسی:در دهانه های آتشفشانی کوه های تیبستی،پوسته های نمک به عنوان شواهدی از دریاچه های دهانه گذشته باقی مانده اند.

نمونه های از دریاچه های صحرای باستان:
مگا چاد:این دریاچه ای وسیعی بود که بیش از ۴۰۰هزار کیلومترمربع را در اوج خود فرا گرفته بود و آن را از دریاچه خزر امروزی بزرگ تر کرده است.دریاچه چاد کنونی ازبقایای این دریاچه باستانی است.
دریاچه مگادارورو دریاچه مگاتیمبوکتو و مگالاک های دیگری در این منطقه وجود داشته اند که میزان آب آنها بزرگ تر از ۲۵هزار کیلومترمربع تعریف می شوند.
دریاچه اونیانگا:گروهی متشکل از۱۸دریاچه در شمال چاد امروزی که نمونه جدیدتر هستند و دریاچه یوآ بزرگ ترین است.

خشک شدن صحرا:
تغییرات اقلیمی:تغییر در مدار زمین باعث کاهش انرژی خورشیدی در نیم کره شمالی شد و موسمی آفریقا را به جنوب هل داد.
خشک شدن:این امر منجربه کاهش چشم گیر رطوبت در حدود ۵۵۰۰سال پیش شد و به دوره مرطوب پایان دادو منطقه را به بیابان تبدیل کرد‌.

دریای سرخی که ناپدید شد و سیلابی که آن را دوباره زنده کرد.

پژوهشگران دانشگاه علم و فناوری ملک عبدالله (KAUST) شواهدی قاطع به دست آورده‌اند که نشان می‌دهد حدود ۶٫۲ میلیون سال پیش، دریای سرخ بطور کامل خشک شده و به بیابانی از تبخیرات نمکی تبدیل شده است. سپس در پی سیلابی عظیم از اقیانوس هند، این حوضه در مدت زمانی کمتر از ۱۰۰ هزار سال مجدداً پر از آب شد و حیات دریایی در آن احیا گردید.
این کشف دید تازه‌ای از تاریخ اقیانوس‌ ها ارائه می‌دهد و نشان می‌دهد که دریای سرخ نه تنها یکی از فعالترین نواحی ریفت‌ زایی زمین است، بلکه در گذشته‌ی زمین‌ شناسی خود نوسان‌هایی چشمگیر میان خشکی و دریا را تجربه کرده است.

شواهد زمین‌شناسی از خشک‌شدن کامل دریای سرخ:

بر پایه‌ی داده‌ های تصویربرداری لرزه‌ای، شواهد میکروفسیلی و تاریخ‌ گذاری ژئوشیمیایی، پژوهشگران KAUST نشان دادند که دریای سرخ در فاصله‌ ای کوتاه – در مقیاس زمین‌ شناسی، کمتر از صد هزار سال – از یک دریا به حوضه‌ای خشک و پوشیده از نمک و ژیپس تبدیل شد.
در آن زمان، ارتباط شمالی دریای سرخ با مدیترانه قطع شده بود و سدهای آتشفشانی در جنوب (نزدیکی جزایر حنیش) نیز مانع ورود آب از اقیانوس هند می‌شدند. در نتیجه، تبخیر شدید و نبود گردش آب موجب انباشت ضخیم رسوبات تبخیری گردید.

بازگشت دریا: سیلاب اقیانوس هند:

حدود ۶٫۲ میلیون سال پیش، فشار تکتونیکی و فعالیت آتشفشانی در بخش جنوبی سبب گسست سد طبیعی باب‌ المندب شد. در پی آن، آب اقیانوس هند با شدت عظیمی وارد حوضه‌ی خشک‌شده‌ی دریای سرخ گردید.
این جریان پرقدرت، دره‌ای زیردریایی به طول حدود ۳۲۰ کیلومتر در کف حوضه ایجاد کرد که هنوز در نقشه‌های ژئوفیزیکی قابل مشاهده است. در مدت کوتاهی، آب دریا تبخیرات نمکی را غرق و شرایط دریایی طبیعی را بازسازی کرد. این پدیده تقریباً یک میلیون سال پیش از سیلاب زانکلی (Zanclean Flood) که مدیترانه را دوباره پر کرد، رخ داده است.

این رخداد چه ارتباطی با ریفت‌زایی دارد؟

نکته‌ی مهم این است که یافته‌های KAUST هیچ‌گونه تناقضی با فرایند فعال ریفت‌زایی در دریای سرخ یا گسترش صفحه عربی ندارند.
ریفت‌زایی – یعنی فرایند کشش و بازشدگی پوسته زمین در مرز میان صفحه عربی و آفریقا – از حدود ۳۰ میلیون سال پیش آغاز شده و تا امروز ادامه دارد. در طول این زمان، حوضه‌ی دریای سرخ در حال گسترش بوده، اما هم‌ زمان شرایط اقلیمی و تکتونیکی باعث شده که در دوره‌ هایی کوتاه، دریا موقتاً خشک یا کم‌عمق شود.

در واقع، رویداد خشک‌ شدن ۶٫۲ میلیون سال پیش را باید بخشی از تاریخ نوسانی همین ریفت در حال گسترش دانست — دوره‌ای که بطور موقت تبخیر از تغذیه‌ی آبی پیشی گرفت و سپس با شکست سد جنوبی، دریا دوباره جان گرفت.

جایگاه دریای سرخ در زمین‌ شناسی منطقه:

دریای سرخ از آغاز، در اثر جدایی صفحه عربی از آفریقا شکل گرفته است. ابتدا در قالب دره‌ای ریفتی و باریک پدید آمد و سپس حدود ۲۳ میلیون سال پیش، با ورود آب از مدیترانه، به خلیجی عمیق‌تر و دریایی‌تر تبدیل شد. در این دوران، زیست‌ جوامع مرجانی در سواحل شمالی، از جمله اطراف دبا و املوج، شکوفا شدند.
اما از حدود ۱۵ تا ۶ میلیون سال پیش، تبخیر زیاد و گردش محدود آب، موجب افزایش شوری و نابودی بیشتر موجودات دریایی شد تا سرانجام کل حوضه خشک گردید. سیلاب بعدی از اقیانوس هند این وضعیت را معکوس کرد و دریای سرخ را به شکلی که امروز می‌ شناسیم، بازگرداند.

پیوند منطقه‌ای: از دریای سرخ تا زاگرس:

حرکت واگرای صفحه عربی از آفریقا که منشأ ریفت‌ زایی دریای سرخ است، همزمان باعث شده این صفحه در جهت شمال‌ شرق به صفحه ایران فشار بیاورد. این فشار همان نیرویی است که رشته‌ کوه زاگرس را در مرز شمال‌ شرقی عربستان پدید آورده است. بنابراین، رویدادهای توصیف‌شده در این پژوهش بخشی از تاریخ تداوم‌دار و پویای یک سامانه‌ی تکتونیکی واحد هستند، نه پدیده‌هایی جدا از آن.

دریای سرخ اکنون یکی از آزمایشگاه‌های طبیعی زنده‌ی زمین‌ شناسی است؛ جایی که می‌توان فرایندهای شکل‌ گیری اقیانوس‌ها، انباشت تبخیرات نمکی (salt giants) و اثر متقابل اقلیم و تکتونیک را در مقیاس میلیون‌ ساله بررسی کرد.

مطالعه‌ی جدید KAUST نشان می‌دهد که این دریا در طول تاریخ خود افراطی‌ ترین شرایط محیطی را تجربه کرده اما هر بار به اکوسیستمی فعال و پویا بازگشته است. به گفته‌ ی پروفسور عبدالقدر العفیفی، از نویسندگان مقاله: این پژوهش درک ما از فرایندهای شکل‌گیری و گسترش اقیانوس‌ها را گسترش می‌دهد و جایگاه KAUST را در مطالعات دریای سرخ بعنوان یکی از مراکز پیشرو تثبیت می‌ کند.

طول روز درزمان دایناسورها چندساعت بود؟

وقتی دایناسورها هنوز ردپاهای تازه‌ای روی گل و لای از خود به جا می‌گذاشتند، سیاره ما سریع‌تر از امروز به دور خود می‌چرخید. بر اساس یک مطالعه جدید، در حلقه‌های یک زمان‌سنج باستانی، داستانی از روزها وجود دارد که نیم ساعت کوتاه‌تر و سال‌ها یک هفته طولانی‌تر از امروز هستند.

آن زمان‌سنج باستانی، یک صدف رودیست منقرض‌شده است، یکی از گروه نرم‌تنانی که زمانی نقشی را که مرجان‌ها امروزه در ساخت صخره‌های مرجانی ایفا می‌کنند، بر عهده داشتند. این صدف متعلق به گونه‌ی Torreites sanchezi بود و ۷۰ میلیون سال پیش در بستر کم‌عمق گرمسیری دریا زندگی می‌کرد که اکنون در کوه‌های عمان در خاورمیانه به خشکی تبدیل شده است. این صدف باستانی بسیار سریع از خانه‌اش در یک صخره‌ی متراکم رشد کرد و برای هر روز از نه سالی که زندگی می‌کرد، یک حلقه‌ی رشد روی پوسته‌اش ایجاد کرد. گروهی از محققان پوسته‌ی این صدف را تجزیه و تحلیل کردند تا تصویری از زمان و زندگی در دوره‌ی کرتاسه پسین، حدود ۵ میلیون سال قبل از پایان داستان دایناسورها و این صدف‌ها، به دست آورند.

دانشمندان با استفاده از لیزر سوراخ‌های میکروسکوپی در پوسته ایجاد کردند و سپس آنها را برای یافتن عناصر کمیاب بررسی کردند. این سوراخ‌ها می‌توانند اطلاعاتی در مورد دما و شیمی آبی که این نرم‌تنان در آن زندگی می‌کردند، ارائه دهند. نیلز د وینتر، نویسنده اصلی مطالعه و ژئوشیمیدان تحلیلی در دانشگاه وریج بروکسل، در بیانیه‌ای گفت: "ما روزانه حدود چهار تا پنج نقطه داده داریم و این چیزی است که تقریباً هرگز در تاریخ زمین‌شناسی به آن نمی‌رسید. ما اساساً می‌توانیم به یک روز در ۷۰ میلیون سال پیش نگاه کنیم." تجزیه و تحلیل محققان از پوسته، که از دو قسمت تشکیل شده است که توسط یک لولای طبیعی به هم متصل شده‌اند و به عنوان "دوکفه‌ای" شناخته می‌شود، نشان داد که دمای اقیانوس در آن زمان گرمتر از آن چیزی بود که قبلاً تصور می‌شد. آنها در تابستان به ۱۰۴ درجه فارنهایت (۴۰ درجه سانتیگراد) و در زمستان به بیش از ۸۶ درجه فارنهایت (۳۰ درجه سانتیگراد) رسیدند.

آنها همچنین دریافتند که پوسته در طول روز بسیار سریع‌تر از شب رشد می‌کند، که نشان می‌دهد این صدف‌ها ممکن است با گونه دیگری که از نور خورشید تغذیه می‌کرده و به ساخت صخره‌ها کمک می‌کرده، رابطه داشته‌اند. این نوع رابطه یک طرفه یا دو طرفه که در آن موجودات زنده به یکدیگر کمک می‌کنند، همزیستی نامیده می‌شود و در برخی از صدف‌های غول‌پیکر و جلبک‌ها نیز وجود دارد. از آنجا که این نرم‌تنان باستانی همچنین تغییرات فصلی زیادی یا تغییرات پوسته در فصول مختلف را نشان می‌داد، محققان توانستند فصول مختلف را شناسایی کرده و سال‌ها را بشمارند. آنها دریافتند که سال‌ها در آن زمان ۳۷۲ روز و روزها ۲۳ و نیم ساعت طول داشتند، نه ۲۴ ساعت. طبق این بیانیه، پیش از این مشخص شده بود که روزها در گذشته کوتاه‌تر بوده‌اند، اما این دقیق‌ترین شمارشی است که برای اواخر دوره کرتاسه یافت شده است. در حالی که تعداد روزهای یک سال تغییر کرده است، طول یک سال در طول زمان ثابت بوده است، زیرا مدار زمین به دور خورشید واقعاً تغییر نمی‌کند. طول یک روز با ایجاد اصطکاک ناشی از جزر و مد اقیانوس توسط گرانش ماه و کند شدن چرخش زمین، در حال افزایش بوده است. با کند شدن چرخش زمین، کشش جزر و مد به ماه شتاب می‌دهد، بنابراین ماه هر سال دورتر می‌شود. امروزه، ماه حدود ۱.۵ اینچ (۳.۸۲ سانتی‌متر) در سال از زمین دورتر می‌شود، اما این نرخ در طول زمان تغییر کرده است.

با نگاهی به آینده، گروه پشت این مطالعه جدید اظهار امیدواری کرد که از این روش لیزری جدید برای تجزیه و تحلیل فسیل‌های حتی قدیمی‌تر استفاده کند تا به داستان‌های قدیمی‌تر از زمان‌سنج‌های طبیعی سیاره ما گوش فرا دهد.

ردپاهای ماهیان Dipnoan و نخستین شواهد سازگاری مهره‌داران برای حرکت بر خشکی:

پژوهش جدیدی از سازندهای دونین زیرین (اِمسین) در کوه‌های صلیب مقدس لهستان، ردپای تازه‌ای از ماهیان دیپنوآن را معرفی می‌کند که شامل اثرات تنه، پوزه، دم، کشیدگی بدن و باله‌های سینه‌ای است. این مجموعه اثرفسیلی که به نام Reptanichnus acutori igen. et isp. nov. نام‌گذاری شده، نشان می‌دهد این ماهیان می‌توانستند در محیط‌های بسیار کم‌عمق یا حتی بر سطح رسوبات نمایان حرکت کنند. چنین ردهایی، مدارک رفتاری بی‌سابقه‌ای را از توانایی‌های حرکتی دیپنوآن‌ها در مراحل اولیه تکاملشان آشکار می‌سازد و حدود ۱۰ میلیون سال پیش‌تر از قدیمی‌ترین شواهد شناخته‌شده حرکت تتراپودها بر خشکی را ثبت می‌کند.

یافته‌ها نشان می‌دهد که پوزه‌ی ماهی نقش تکیه‌گاه را برای بالا بردن بدن ایفا کرده و باله‌ها به‌عنوان ابزار کمکی در جابه‌جایی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. اثرفسیل های همراه به نام Broomichnium ujazdensis isp. nov. نیز شناسایی شدند که به‌عنوان آثار استراحت ماهی روی باله‌های سینه‌ای و شکمی تفسیر می‌شوند. این داده‌ها نمایی روشن از رفتارهای متنوع ماهیان دیپنوآن در محیط‌های گذار دریا-خشکی ارائه می‌دهد.

تحلیل ردها با بهره‌گیری از آزمایش‌های نئوایکنولوژیک بر روی شش‌ماهی مدرن Protopterus تقویت شد. این ماهی در هنگام خزیدن بر خشکی الگوهایی مشابه برجای می‌گذارد که با آثار کشف‌شده در کوه‌های صلیب مقدس تطابق دارد. چنین مقایسه‌هایی نشان می‌دهد که بخشی از حرکات مشاهده‌شده در فسیل‌ها، به‌طور مستقیم با رفتارهای ماهیان دیپنوآن زنده قابل پیوند است.

شواهد به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که این ماهیان زودهنگام توانایی حرکت در شرایط نیمه‌خشکی را داشته‌اند و این قابلیت، گامی پیش‌زمینه‌ای برای استقرار مهره‌داران بر خشکی محسوب می‌شود. در واقع، این ردپاها نخستین مدارک فسیلی از «پیش‌سازگاری» (preadaptation) مهره‌داران برای حرکت در خشکی را تشکیل می‌دهند. چنین توانایی‌هایی به ماهیان اجازه می‌داد از شکارچیان بگریزند، به منابع غذایی تازه دسترسی یابند و در زمان جزر، به نواحی ساحلی کم‌عمق نفوذ کنند.

از نکات جالب توجه در این پژوهش، ثبت الگوی چپ‌برتری (left-handedness) در حرکات دیپنوآن‌هاست. بیشتر ردهای پوزه همراه با پیچش بدن به سمت چپ مشاهده شده‌اند که به‌عنوان قدیمی‌ترین نمونه شناخته‌شده از «دست‌سوایی»* در مهره‌داران تعبیر می‌شود. این یافته نشان می‌دهد که جانبداری حرکتی در میان مهره‌داران، تاریخی بسیار کهن‌تر از آنچه تصور می‌شد دارد.

اهمیت این کشف نه تنها در مستندسازی توانایی‌های حرکتی ماهیان دیپنوآن و شواهد گذار به خشکی است، بلکه در بازنگری برخی از ردپاهای منسوب به تتراپودهای اولیه نیز نقش دارد. مقایسه‌ها نشان می‌دهد که گرچه ردهای دیپنوآن‌ها شباهت‌هایی با ردپای تتراپودها دارند، اما فقدان اثر انگشتان و الگوهای منظم، تمایز روشنی میان آن‌ها برقرار می‌کند.

در مجموع، معرفی اثرفسیل Reptanichnus acutori و آثار استراحت Broomichnium ujazdensis قدیمی‌ترین شواهد از توانایی مهره‌داران برای حرکت در محیط‌های نیمه‌خشکی را در اختیار قرار می‌دهد. این داده‌ها گامی اساسی در درک مراحل چندگانه زمینی‌شدن مهره‌داران به شمار می‌رود و نشان می‌دهد که مسیر ورود به خشکی مدت‌ها پیش از ظهور نخستین تتراپودها آغاز شده است.

*دست سوایی یا handedness در زیست‌شناسی به تمایل طبیعی یک موجود زنده به استفاده بیشتر از یک سمت بدن نسبت به سمت دیگر گفته می‌شود.

آب زمین از کجا آمده است؟

زمین چگونه آب خود را به دست آورد؟

انسان‌ها زندگی پر آبی دارند. تقریباً ۷۱٪ از سیاره ما پوشیده از آب است. نوزادان از حدود ۷۸٪ آب و بزرگسالان تا ۶۰٪ وزنشان از آب تشکیل شده است. ما نمی‌توانیم بیش از چند روز بدون آب زنده بمانیم. آب، همه جا آب - اما از کجا آمده است؟ پاسخ به این سوال می‌تواند به ما در درک ریشه‌های حیات روی زمین کمک کند و به ما بیاموزد که در مورد آب در جهان‌های دیگر، از جمله سیارات فراخورشیدی، چه انتظاری داشته باشیم. نظریه‌های متعددی در مورد چگونگی به دست آوردن آب زمین وجود دارد. اکثر آنها به دو دسته تقسیم می‌شوند: یا زمین با پیش‌سازهای مولکولی آب که از قبل وجود داشتند، متولد شده است، یا سنگ‌های فضایی مملو از آب مانند سیارک‌ها و دنباله‌دارها پس از تشکیل سیاره، آب را به اینجا آورده‌اند. بسیاری از این نظریه‌ها با یکدیگر سازگار هستند، به این معنی که زمین می‌توانسته آب خود را از منابع متعددی به دست آورده باشد. این موضوع اوضاع را کمی پیچیده‌تر می‌کند، اما دانشمندان پیوسته در حال اصلاح مدل‌هایی از اتفاقات اوایل منظومه شمسی و چگونگی تأمین آب زمین هستند.

آیا زمین با آب خود متولد شد؟

زمین حدود ۴.۵۴ میلیارد سال پیش، پس از تشکیل خورشید ما از یک ابر در حال فروپاشی گاز و غبار، متولد شد. مواد باقی مانده بقیه منظومه شمسی، از جمله سیاره ما را تشکیل دادند. آیا زمین به سادگی با هر آنچه برای ساختن اقیانوس‌ها، دریاچه‌ها و رودخانه‌هایی که برای بقای امروز ما حیاتی هستند، متولد شد؟ مشکل این است که منظومه شمسی اولیه داخلی مکانی بسیار گرم بود. هرگونه آب مایع تبخیر شده و به فضا دمیده می‌شد. در مورد آب محبوس شده در سنگ‌ها چطور؟ یک مطالعه اخیر نشان داد که کندریت‌های انستاتیت، نوعی شهاب سنگ که تصور می‌شود نماینده مواد اولیه تشکیل دهنده زمین است، "حاوی هیدروژن کافی برای رساندن حداقل سه برابر جرم آب موجود در اقیانوس‌های زمین به زمین هستند." مشخص نیست که این شهاب سنگ‌ها چه زمانی ممکن است آب خود را تحویل داده باشند، اما با سنگ‌های یافت شده در داخل زمین مطابقت خوبی دارند. اگر زمین با آب محبوس شده در زیر سطح خود آغاز شده باشد، فعالیت آتشفشانی می‌تواند آن را به صورت بخار آب آزاد کند که متراکم شده و به صورت باران به زمین بازمی‌گردد. حدود ۴.۵۱ میلیارد سال پیش، اعتقاد بر این است که سیاره‌ای به اندازه مریخ به نام تئا به زمین برخورد کرده است. در این فرآیند، مقداری از گوشته زمین ذوب شد و مواد باقی مانده از این برخورد، ماه را تشکیل دادند. آیا تئا می‌تواند در این فرآیند آب را به زمین آورده باشد؟ حداقل یک مطالعه می‌گوید بله.

نظریه دیگر این است که زمین به سادگی آب خود را ساخته است. تلسکوپ‌های قدرتمند، سیارات فراخورشیدی نوزادی را مشاهده کرده‌اند که در هیدروژن مولکولی پوشیده شده‌اند. مدل‌سازی توسط یک تیم از دانشمندان نشان می‌دهد که این هیدروژن می‌تواند با اقیانوس‌های ماگما تعامل داشته باشد و در این فرآیند مقادیر زیادی آب تشکیل دهد.

آیا سیارک‌ها آب را به زمین آوردند؟

منظومه شمسی داخلی زمانی مکانی خشن بود. حدود ۴.۰ تا ۳.۸ میلیارد سال پیش، مدار سیارات بیرونی تغییر کرد. تکان‌های گرانشی آنها، سنگ‌های فضایی یخی را در یک رویداد فرضی که به عنوان بمباران سنگین اخیر شناخته می‌شود، به داخل منظومه شمسی پرتاب کرد. بسیاری از این سیارات به زمین برخورد کردند و می‌توانستند آب را به اینجا آورده باشند. مدت‌ها گمان می‌رفت که دنباله‌دارها منبع اصلی آب زمین هستند، اما مأموریت‌های فضایی از جمله جیوتو، که در سال ۱۹۸۶ از دنباله‌دار هالی بازدید کرد، و روزتا، که از سال ۲۰۱۴ تا ۲۰۱۶ از دنباله‌دار چوریوموف-گراسیمنکو بازدید کرد، آب دنباله‌دارها را با امضاهای شیمیایی متفاوت از آب زمین یافته‌اند. این نشان می‌دهد که سیارک‌ها و شهاب‌سنگ‌ها مقصر هستند. تجزیه و تحلیل نمونه‌های سیارک ریوگو که توسط هایابوسا ۲ به زمین بازگردانده شد، نشان داد که آب قفل شده در سنگ‌های سیارک با نوع آب موجود در اقیانوس‌های زمین مطابقت دارد. ترکیب ریوگو با نوعی شهاب‌سنگ به نام کندریت‌های CI مطابقت دارد که می‌توانسته 30 درصد از کل جرم آب اقیانوس‌های زمین را تشکیل داده باشد.

فضاپیمای OSIRIS-REx ناسا در سپتامبر ۲۰۲۳ نمونه‌هایی از سیارک بنو را به زمین بازگرداند. تجزیه و تحلیل اولیه نمونه‌ها، آب و مواد آلی را نشان داد، که نشان دیگری است مبنی بر اینکه سیارک‌ها ممکن است مسئول بخش زیادی از آب زمین باشند. تجزیه و تحلیل مداوم نمونه‌ها می‌تواند سرنخ‌های بیشتری در مورد اینکه آیا سیارک‌هایی مانند بنو آب را به سیاره ما آورده‌اند یا خیر، کشف کند.

ممنون، آب:

در حالی که ما دقیقاً نمی‌دانیم زمین چگونه آب خود را به دست آورده است، می‌دانیم که آب امکان تکامل حیات پیچیده روی زمین، از جمله ما را فراهم کرده است. برخی از اولین شواهد حیات ما به حدود ۳.۷ میلیارد سال پیش برمی‌گردد، زمانی که میکروب‌های اولیه یاد گرفتند در اتمسفری مملو از دی‌اکسید کربن وجود داشته باشند. آنها در نهایت به ارگانیسمی به نام سیانوباکتری‌ها تکامل یافتند. سیانوباکتری‌ها از آب، نور خورشید و دی‌اکسید کربن برای تولید غذا در فرآیندی به نام فتوسنتز استفاده می‌کنند. محصول جانبی آن اکسیژن است که در نهایت منجر به اتمسفر غنی از اکسیژنی شد که امروزه تنفس می‌کنیم. بنابراین، یک لیوان آب را به سیارک‌ها، شهاب‌سنگ‌ها، هیدروژن مولکولی، آتشفشان‌ها و سایر فرآیندهایی که ممکن است آب را به سیاره ما آورده باشند، تقدیم کنید. بدون آنها ما اینجا نبودیم.

کندریت های کربنی

دسته‌ای از کندریت‌ها (یکی از دو بخش شهاب‌سنگ‌های سنگی) که به دلیل بینش‌هایی که در مورد تاریخ اولیه منظومه شمسی ارائه می‌دهند، اهمیت دارند. آنها حدود ۳ درصد از کل شهاب‌سنگ‌های جمع‌آوری‌شده پس از مشاهده سقوط به زمین را تشکیل می‌دهند. کندریت‌های کربنی بر اساس شیمی حجمی، سنگ‌شناسی و ترکیبات ایزوتوپی اکسیژن به شش گروه کاملاً شناخته‌شده - CI، CM، CV، CO، CR و CK - تقسیم می‌شوند. دو گروه دیگر به نام‌های CH و CB نیز به طور آزمایشی شناسایی شده‌اند. مانند همه کندریت‌ها، کندریت‌های کربنی (به استثنای گروه CI) عمدتاً از کندرول‌ها و آخال‌های نسوز تشکیل شده‌اند که در یک ماتریس ریزدانه قرار گرفته‌اند.

نام کربنی تا حدودی بی‌مسما است. در ابتدا تصور می‌شد که این دسته از کندریت‌ها به دلیل ظاهر خاکستری تا سیاه بسیاری از اعضای آن، غنی از مواد کربنی هستند. اگرچه برخی از کندریت‌های کربنی تا ۲ درصد وزنی کربن در ماده آلی دارند، برخی دیگر نسبت به برخی از اعضای سایر دسته‌های کندریت، مواد کربنی کمتری دارند. ظاهر تیره آنها بیشتر به دلیل فراوانی بیشتر ماتریس ریزدانه در آنها نسبت به اکثر کندریت‌ها است. کندریت‌های کربنی مانند سایر کندریت‌ها، درجات مختلفی از دگرسانی آبی، دگرگونی حرارتی یا ترکیبی از این دو را تجربه کرده‌اند. دگرسانی آبی گروهی که به عنوان کندریت‌های CI شناخته می‌شوند، آنقدر گسترده بوده است که تعداد کمی از ویژگی‌های اصلی آنها باقی مانده است. کندریت‌های CI حتی بقایای کندرول‌ها را نشان نمی‌دهند. از آنجایی که کندرول‌ها ویژگی تعیین‌کننده کندریت‌ها در نظر گرفته می‌شوند، می‌توان استدلال کرد که آنها اصلاً کندریت نیستند. با این وجود، بر اساس شیمی و سایر ویژگی‌هایشان، منطقی است که آنها را با کندریت‌ها گروه‌بندی کنیم.

کندریت‌های کربنی مسلماً به سه دلیل مهم‌ترین دسته از شهاب‌سنگ‌ها هستند. اول، اعضای گروه CI ابتدایی‌ترین ترکیبات حجمی را در بین هر کندریتی دارند - یعنی ترکیبات عناصر غیرفرار آنها بسیار شبیه به خورشید است. دوم، آخال‌های نسوز، که قدیمی‌ترین اجرام شناخته شده در منظومه شمسی هستند، در کندریت‌های کربنی، به ویژه گروه CV، فراوان‌ترین هستند. در نهایت، فراوانی موادی که قدمت آنها به قبل از منظومه شمسی برمی‌گردد، در کندریت‌های CI و CM بیشترین مقدار را در بین هر کندریتی دارد. این ماده پیش از خورشید در ماتریس‌های کندریت‌ها وجود دارد و کندریت‌های CI و CM از نظر ماتریس غنی‌ترین هستند. علاوه بر این، در حالی که مواد پیش از خورشید توسط دگرگونی حرارتی از بین می‌روند، هیچ کندریت CI و تعداد کمی از کندریت‌های CM دگرگونی قابل توجهی را تجربه کرده‌اند. مواد پیش از خورشید شامل دانه‌های پیرا-ستاره‌ای نسوز است که در اطراف ستارگان در پایان عمرشان یا نزدیک به آن (مانند ابرنواخترها و ستاره‌های شاخه غول مجانبی) تشکیل شده‌اند و ماده آلی که حداقل بخشی از آن در ابرهای مولکولی در محیط میان‌ستاره‌ای تشکیل شده است. ماده آلی به عنوان یک ماده ماکرومولکولی نامحلول، چیزی شبیه کروژن زمینی، و یک بخش محلول با فراوانی کمتر وجود دارد.

حداقل بخشی از بخش محلول احتمالاً توسط هیدرولیز (یک واکنش تجزیه شیمیایی شامل افزودن عناصر آب) مواد ماکرومولکولی در طول دگرسانی آبی تشکیل شده است. بخش محلول ترکیبی پیچیده از ترکیبات است، اما شاید قابل توجه‌ترین (اما نه فراوان‌ترین) اجزای آن اسیدهای آمینه و اسیدهای نوکلئیک باشند که هر دو برای حیات روی زمین اساسی هستند. مواد آلی مشابهی احتمالاً در دنباله‌دارها، شهاب‌سنگ‌ها و ریزشهاب‌سنگ‌ها بر روی زمین اولیه می‌باریده‌اند، اما در حال حاضر مشخص نیست که آیا این هجوم از فضا نقشی در تکامل حیات داشته است یا خیر.

شهاب‌سنگ‌های کندریت کربنی، مراحل اولیه فعالیت‌های زمین‌شناسی منظومه شمسی را ثبت می‌کنند و بینشی در مورد تاریخچه اجرام مادر خود ارائه می‌دهند. برخی از کندریت‌های کربنی از نظر حجمی تحت سلطه کانی‌های هیدراته هستند که شواهدی برای دگرسانی آبی در دما و فشار پایین ارائه می‌دهند. برخی دیگر تحت سلطه کانی‌ها و بافت‌های بی‌آب هستند که نشان دهنده دگرگونی دمای بالا در غیاب سیالات آبی هستند. شواهدی از دگرگونی آبی در فشارها و دماهای متوسط در اجرام مادر کندریت کربنی عملاً وجود نداشته است. در اینجا ما نشان می‌دهیم که یک قطعه کندریت کربنی گروه‌بندی نشده و دگرسان شده آبی (شماره 202) از شهاب‌سنگ Almahata Sitta (AhS) حاوی مجموعه‌ای از کانی‌ها، از جمله آمفیبول، است که دگرگونی به کمک سیال را در دماها و فشارهای متوسط روی سیارک مادر منعکس می‌کند. آمفیبول‌ها در کندریت‌های کربنی نادر هستند و قبلاً فقط به عنوان یک جزء کمیاب در کندرول‌های Allende (CV3oxA) شناسایی شده بودند. تشکیل این مواد معدنی نیازمند دگرگونی طولانی‌مدت در یک سیارک بزرگ (با قطر حدود ۶۴۰ تا ۱۸۰۰ کیلومتر) است که هنوز ناشناخته است. از آنجا که آلنده و AhS 202 نمایانگر اجرام والد سیارکی متفاوتی هستند، ممکن است شرایط میانی در اوایل منظومه شمسی گسترده‌تر از آن چیزی بوده باشد که از شهاب‌سنگ‌های کندریت کربنی شناخته شده، که احتمالاً نشان‌دهنده یک نمونه‌برداری جانبدارانه هستند، تشخیص داده شده است.

عکس:شهاب سنگ آلنده:

شهاب سنگ آلنده، شهاب سنگی که پس از متلاشی شدن در جو در چیواوا، مکزیک، در نزدیکی روستای پوبلیتو د آلنده، در فوریه ۱۹۶۹، به صورت رگباری از سنگ (به بارش شهاب سنگ مراجعه کنید) سقوط کرد. بیش از دو تُن قطعات شهاب سنگ جمع‌آوری شد. خوشبختانه، شهاب سنگ آلنده کمی قبل از اینکه اولین نمونه‌های سنگ از ماه توسط فضانوردان آپولو به زمین آورده شود، سقوط کرد و قطعات آن توسط بسیاری از دانشمندان برای آماده‌سازی جهت کار با سنگ‌های ماه تجزیه و تحلیل شد.

شهاب سنگ آلنده، که به عنوان یک کندریت کربنی طبقه‌بندی می‌شود، از ناخالصی‌های سفید بزرگ و نامنظم و کندرول‌های گرد در یک ماتریس تیره تشکیل شده است. این ناخالصی‌ها از مواد معدنی تشکیل شده‌اند که گمان می‌رود در دماهای بالا از گازی با ترکیب خورشید متراکم شده‌اند و زمان تشکیل آنها قدیمی‌تر از هر ماده شناخته شده دیگر منظومه شمسی است. تصور می‌شود ناخالصی‌های موجود در آلنده و سایر کندریت‌های کربنی، قدیمی‌ترین جامدات تشکیل شده در سحابی خورشیدی باشند.

عکس شهاب سنگ مورچیسون: شهاب سنگ مورچیسون، شهاب سنگی که در سال ۱۹۶۹ به صورت رگباری از سنگ (به رگبار شهاب سنگ مراجعه کنید) در ویکتوریا، استرالیا سقوط کرد. بیش از ۱۰۰ کیلوگرم (۲۲۰ پوند) از این شهاب سنگ جمع‌آوری و در موزه‌های سراسر جهان توزیع شد.

شهاب سنگ مورچیسون به عنوان یک کندریت کربنی طبقه‌بندی می‌شود. این شهاب سنگ احتمالاً زمانی که بخشی از سیارک مادر خود بود، به طور گسترده توسط آب تغییر یافته است و عمدتاً از کانی‌های رسی هیدراته تشکیل شده است. به دلیل در دسترس بودن نمونه‌ها و عاری بودن آن از آلودگی با مواد زمینی، این شهاب سنگ به طور گسترده برای مواد آلی موجود در آن مورد مطالعه قرار گرفته است. اسیدهای آمینه، الکل‌ها، آلدهیدها، کتون‌ها، آمین‌ها، کروژن‌ها و سایر ترکیبات آلی شناسایی و تجزیه و تحلیل شده‌اند. ساختارهای مولکولی این ترکیبات آلی، منشأ آنها را در حیات بیولوژیکی روی زمین رد می‌کند. ترکیبات ایزوتوپی هیدروژن غیرمعمول آنها نشان می‌دهد که این ترکیبات در ابتدا در فضای بین ستاره‌ای تشکیل شده‌اند، اگرچه در سحابی خورشیدی اولیه و در سیارک‌ها اصلاح شده‌اند.

خزنده ای که پرواز می کرد...

دیمورفودون گونه‌ای از خزندگان پرنده اولیه و ابتدایی (پتروسورها) بود که در اوایل دوره ژوراسیک، تقریباً ۲۰۰ تا ۱۷۶ میلیون سال پیش زندگی می‌کرد. فسیل‌های دیمورفودون در اروپا، به ویژه در بریتانیا، یافت شده است و به خاطر دندان‌های دوشکل متمایزش شناخته می‌شود.

ویژگی‌های کلیدی دیمورفودون: پتروسور:

دیمورفودون یک پتروسور بود، گروهی منقرض شده از خزندگان پرنده که ارتباط نزدیکی با دایناسورها داشتند، اما دایناسورها نبودند.
ژوراسیک اولیه: این جانور در اوایل دوره ژوراسیک زندگی می‌کرد و آن را به یکی از اولین پتروسورهای شناخته شده تبدیل می‌کند.
دندان‌های دوشکل: نام "دیمورفودون" به معنای "دندان دوشکل" است که به دو نوع دندان موجود در فک آن اشاره دارد: دندان‌های نیش بلند و خمیده و دندان‌های کوتاه‌تر و نوک‌تیز.
ویژگی‌های متمایز: دیمورفودون همچنین دمی بلند و سفت و چنگال‌های بلندی روی پاهایش داشت.
اندازه: این یک پتروسور با اندازه متوسط ​​​​بود که طول بال‌های آن حدود ۱.۴ متر (۴ فوت و ۷ اینچ) بود.
کشف فسیل‌ها: فسیل‌های دیمورفودون برای اولین بار در دهه ۱۸۲۰ توسط مری آنینگ در لایم رجیس، انگلستان کشف شد.

دیمورفودون ماکرونیکس تقریباً در تمام آثار هنری اخیر که آن را به تصویر کشیده‌اند، به شکل یک پافین نمایش داده شده است. این به دلیل سر ظاهراً بزرگ و تنومند آن است که هنرمندان به سادگی رنگ پافین را به آن اضافه می‌کنند، روندی جدید و محبوب که در آن طرح‌های رنگی حیوانات مدرن به موجودات منقرض شده اضافه می‌شود.

دیمورفودون در تصویر سازی ها به عنوان یک شکارچی ماهی اولین بار توسط دیرینه‌شناس باب باکر در سال ۱۹۸۶ به تصویر کشیده شد. از آن زمان به بعد، هنرمندان این موجود را به شکل یک شکارچی ماهی کشیده‌اند، بیشتر به این دلیل که بسترهای لیاس اوایل ژوراسیک که در آن پیدا شده است و حاوی فسیل‌های دریایی بوده است.

همچنین، زمانی فرض می‌شد که اکثر پتروسورها منحصراً ماهی‌خوار بوده‌اند. این نظریه در درجه اول به دلیل تفاوت فک‌های پافین و پتروسور رد می‌شود. اولاً، جمجمه بزرگ دیمورفودون یک سر استخوانی واقعی است. اندازه منقار پافین عمدتاً به دلیل بافت نرم است.
همچنین، دیمورفودون، با بال‌های پهن خود، احتمالاً نمی‌توانسته سبک زندگی پافین‌مانندی مانند "پرواز" در زیر آب و شیرجه زدن به اعماق برای گرفتن ماهی داشته باشد. در عوض، مطالعات روی اندام‌های آن نشان می‌دهد که آنها برای یک پتروسور در اوایل ۱۹۵ میلیون سال پیش بسیار خوب توسعه یافته بودند. این جانور عضلات قدرتمندی برای راه رفتن، دویدن و حتی بالا رفتن داشت. این امر علاوه بر این، این ایده را که پتروسورهای اولیه غیر پتروداکتیلوئیدی راه رونده‌های خوبی نبودند، رد می‌کند. در عوض، دیمورفودون احتمالاً به جای هوا، در خشکی فوق‌العاده خوب بود، احتمالاً تقریباً به خوبی برخی از پتروداکتیلوئیدها.
با این حال، در گذشته جایگزین‌هایی وجود داشته است. هری گوویر سیلی به درستی فرض کرد که پتروسورها باید فعال و خونگرم باشند. بنابراین در سال ۱۹۰۱، او تصویری از یک دیمورفودون که روی دو پا راه می‌رفت را منتشر کرد. این فرضیه با گذشت سال‌ها رد شد.

بنابراین، دیمورفودون ماکرونیکس (نام این گونه به معنای "چنگال‌های بزرگ" است) به جای ماهیگیری، در خشکی ماهرتر بود. احتمالاً از مهره‌داران کوچک و حشرات تغذیه می‌کرد و از "دو نوع دندان" معروف خود برای کشتن طعمه‌هایش استفاده می‌کرد. دندان‌های بلند فک بالایی دارای سطوح برش هستند در حالی که فک‌های پایینی دندان‌های کوتاه‌تری دارند. با این حال، دیمورفودون بال‌پهن، با توجه به بال‌های کوتاه و پهنش که تقریباً 1.45 متر عرض دارند، زیباترین پرنده نبود.
فسیل‌های این حیوان برای اولین بار توسط مری آنینگ، پیشگام مشهور دیرینه‌شناسی، کشف شد. بقایای آن در سال 1828 از لایم رجیس در دورست جمع‌آوری شد. این منطقه همچنین فسیل‌های متعدد دیگری از اوایل ژوراسیک، از یک میراث جهانی به نام ساحل ژوراسیک، را آشکار کرد. این نمونه تنها در سال 1859 توسط سر ریچارد اوون، بر اساس دو فسیل دیگر از همان محل، به درستی نامگذاری و توصیف شد. پیش از آن، ویلیام باکلند آن را با نام Pterodactylus macronyx به سرده Pterodactylus نسبت داده بود.

دایناسورها و تاریخچه کشف اولین فسیل ها و نشان ها:

دایناسور (کلاد دایناسوریا)، نام رایجی که به گروهی از خزندگان، اغلب بسیار بزرگ، داده می‌شود که اولین بار تقریباً ۲۴۵ میلیون سال پیش (نزدیک به آغاز دوره تریاس میانی) ظاهر شدند و نزدیک به ۱۸۰ میلیون سال در سراسر جهان رشد کردند. بیشتر آنها تا پایان دوره کرتاسه، حدود ۶۶ میلیون سال پیش، منقرض شدند، اما شواهد بسیاری اکنون نشان می‌دهد که یک دودمان حدود ۱۵۵ میلیون سال پیش به پرندگان تکامل یافته است.

نام دایناسور از کلمات یونانی deinos ("وحشتناک" یا "به طرز ترسناکی بزرگ") و sauros ("خزنده" یا "مارمولک") گرفته شده است. ریچارد اوون، کالبدشناس انگلیسی، در سال ۱۸۴۲ اصطلاح رسمی Dinosauria را پیشنهاد کرد که شامل سه حیوان غول‌پیکر منقرض شده (Megalosaurus، Iguanodon و Hylaeosaurus) می‌شد که با استخوان‌های فسیل شده بزرگی که در اوایل قرن نوزدهم در چندین مکان در جنوب انگلستان کشف شده بودند، نشان داده می‌شدند. اوون تشخیص داد که این خزندگان به سه دلیل با سایر خزندگان شناخته شده حال و گذشته بسیار متفاوت هستند: آنها بزرگ بودند اما آشکارا خشکی‌زی بودند، برخلاف ایکتیوسورها و پلسیوسورهای آبزی که قبلاً شناخته شده بودند؛ آنها پنج مهره در لگن خود داشتند، در حالی که اکثر خزندگان شناخته شده فقط دو مهره دارند؛ و دایناسورها به جای اینکه اندام‌های خود را مانند مارمولک‌ها به طرفین باز نگه دارند، اندام‌های خود را مانند فیل‌ها و سایر پستانداران بزرگ، به صورت ستونی در زیر بدن نگه می‌داشتند.
کلاد دایناسوریا که در ابتدا فقط به تعداد انگشت‌شماری از نمونه‌های ناقص اطلاق می‌شد، اکنون بیش از ۸۰۰ نام عمومی و حداقل ۱۰۰۰ گونه را در بر می‌گیرد و هر ساله نام‌های جدیدی در نتیجه کاوش‌های علمی در سراسر جهان به این فهرست اضافه می‌شود. با این حال، همه این نام‌ها گونه‌های معتبری نیستند. بسیاری از آنها بر اساس مواد ناقص یا ناقصی هستند که در واقع ممکن است از دو یا چند دایناسور مختلف آمده باشند. علاوه بر این، گاهی اوقات استخوان‌ها به اشتباه به عنوان دایناسوری شناسایی شده‌اند، در حالی که اصلاً متعلق به دایناسورها نیستند. با این وجود، دایناسورها به خوبی توسط بقایای فسیلی فراوان بازیابی شده از هر قاره روی زمین مستند شده‌اند و تعداد گونه‌های شناخته شده دایناسوری ۱۰ تا ۲۵ درصد از تنوع واقعی گذشته تخمین زده می‌شود.
پیشینه فسیلی گسترده از جنس‌ها و گونه‌ها گواهی بر این است که دایناسورها حیوانات متنوعی با سبک زندگی و سازگاری‌های بسیار متنوع بوده‌اند. بقایای آنها در لایه‌های سنگ رسوبی (چینه‌ها) مربوط به دوره تریاس پسین (تقریباً ۲۳۷ میلیون تا ۲۰۱.۳ میلیون سال پیش) یافت می‌شود. فراوانی استخوان‌های فسیل شده آنها گواه محکمی است که دایناسورها شکل غالب حیات جانوری زمینی در دوران مزوزوئیک (حدود ۲۵۲.۲ میلیون تا ۶۶ میلیون سال پیش) بوده‌اند. احتمالاً بقایای شناخته شده بخش بسیار کوچکی (احتمالاً کمتر از ۰.۰۰۰۱ درصد) از کل دایناسورهای منفردی را که زمانی زندگی می‌کردند، نشان می‌دهد.
قبل از اینکه ریچارد اوون اصطلاح دایناسوریا را در سال ۱۸۴۲ معرفی کند، هیچ مفهومی حتی شبیه دایناسور وجود نداشت. استخوان‌های فسیل‌شده بزرگ احتمالاً مدت‌ها قبل از آن زمان مشاهده شده بودند، اما سابقه کمی - و هیچ نمونه موجودی - از چنین یافته‌هایی قبل از سال ۱۸۱۸ وجود ندارد. در هر صورت، حتی اگر مردم بقایای دایناسورها را پیدا می‌کردند، نمی‌توانستند از آنها بفهمند که آنها چه بودند. به عنوان مثال، برخی از محققان کلاسیک اکنون نتیجه گرفته‌اند که افسانه‌های یونانی-رومی گریفین‌ها از قرن هفتم پیش از میلاد از کشف دایناسورهای پروتوسراتوپسین در منطقه آلتای مغولستان الهام گرفته شده‌اند. در سال ۱۶۷۶، رابرت پلات از دانشگاه آکسفورد، در یک اثر تاریخ طبیعی، نقاشی از چیزی که ظاهراً انتهای زانوی استخوان ران یک دایناسور بود را گنجاند، که به نظر او ممکن است از فیلی باشد که در دوران روم به بریتانیا برده شده بود. استخوان‌های فسیل‌شده‌ای که بدون شک دایناسور بودند، در اواخر دهه ۱۷۰۰ در نیوجرسی کشف شدند و احتمالاً در جلسات انجمن فلسفی آمریکا در فیلادلفیا مورد بحث قرار گرفتند. کمی پس از آن، گروه اکتشافی لوئیس و کلارک در غرب ایالات متحده با فسیل‌های دایناسور مواجه شدند.

یافته‌های ویلیام باکلند (یک روحانی) و گیدئون مانتل (یک پزشک) در جنوب انگلستان در اوایل دهه ۱۸۲۰ که به ترتیب مگالوسوروس و ایگوانودون را توصیف کردند، شناخته‌شده‌تر هستند. در سال ۱۸۲۴، باکلند توصیفی از مگالوسوروس منتشر کرد که فسیل‌های آن عمدتاً شامل یک استخوان فک پایین با چند دندان بود. سال بعد، مانتل «اطلاعیه‌ای در مورد ایگوانودون، یک خزنده فسیلی تازه کشف شده، از ماسه‌سنگ جنگل تیلگیت در ساسکس» را بر اساس چندین دندان و چند استخوان پا منتشر کرد.

هر دو مرد فسیل‌ها را به عنوان یک سرگرمی جمع‌آوری می‌کردند و به خاطر اولین اعلامیه‌های منتشر شده در انگلستان در مورد آنچه بعداً به عنوان دایناسور شناخته شد، شناخته می‌شوند. در هر دو مورد، یافته‌های آنها بسیار ناقص بود تا امکان تصویر واضحی از هر یک از حیوانات وجود داشته باشد. در سال ۱۸۳۴، اسکلتی ناقص در نزدیکی برایتون پیدا شد که با قطعات مانتل از جنگل تیلگیت مطابقت داشت. این اسکلت به نام روستایی که در آن کشف شد، به ایگوانودون میدستون معروف شد. اسکلت میدستون اولین نگاه اجمالی به ظاهر احتمالی این موجودات را ارائه داد.
دو سال قبل از کشف ایگوانودون میدستون، نوع متفاوتی از اسکلت در ویلد جنوب انگلستان پیدا شد. مانتل در سال ۱۸۳۲ این اسکلت را هیلائوسوروس توصیف و نامگذاری کرد و بعداً ثابت شد که یکی از دایناسورهای زره‌دار بوده است. استخوان‌های فسیلی دیگری نیز در اروپا پیدا شدند: قطعاتی که توسط دو دانشجوی انگلیسی، هنری رایلی و ساموئل استاچبری، به عنوان تکودونتوزاروس و پالائوسوروس توصیف و نامگذاری شدند، و اولین اسکلت از اسکلت‌های بسیاری که توسط هرمان فون مایر، طبیعت‌شناس، در سال ۱۸۳۷ به نام پلاتئوسوروس نامگذاری شد. ریچارد اوون دو دایناسور دیگر را، البته از روی شواهد ناقص، شناسایی کرد: کلادیودون که بر اساس یک دندان بزرگ ساخته شده بود، و ستیوسوروس که او آن را از روی اسکلت ناقصی متشکل از استخوان‌های بسیار بزرگ نامگذاری کرد. اوون با مطالعه دقیق بیشتر این نمونه‌های فسیلی، تشخیص داد که همه این استخوان‌ها نشان‌دهنده گروهی از خزندگان بزرگ هستند که برخلاف هیچ گونه زنده دیگری هستند. او در گزارشی به انجمن بریتانیایی پیشرفت علم در سال ۱۸۴۱، این حیوانات را توصیف کرد و کلمه دایناسوریا برای اولین بار در سال ۱۸۴۲ در گزارش‌های این انجمن منتشر شد.
در طول دهه‌های پس از اعلام اوون، انواع بسیار دیگری از دایناسورها در انگلستان و اروپا کشف و نامگذاری شدند: ماسوسپوندیلوس در سال ۱۸۵۴، اسکلیدوسوروس در سال ۱۸۵۹، بوتریوسپوندیلوس در سال ۱۸۷۵ و اوموساروس در سال ۱۸۷۷. علاقه عمومی به خزندگان غول‌پیکر افزایش یافت و در دهه ۱۸۵۰ با اولین تلاش‌ها برای بازسازی سه حیوانی که اوون دایناسورها را بر اساس آنها بنا نهاده بود - ایگوانودون، مگالوسوروس و هیلائوسوروس - برای اولین نمایشگاه جهانی، نمایشگاه بزرگ ۱۸۵۱ در کاخ کریستال لندن، به اوج خود رسید. یک مجسمه‌ساز تحت هدایت اوون (واترهاوس هاوکینز) مدل‌هایی در اندازه واقعی از این دو جنس ساخت و در سال ۱۸۵۴ آنها به همراه مدل‌هایی از سایر خزندگان منقرض شده و زنده، مانند پلسیوسورها، ایکتیوسورها و کروکودیل‌ها به نمایش گذاشته شدند.
تا دهه ۱۸۵۰ میلادی، مشخص شده بود که جانوران خزندگان دوران مزوزوئیک بسیار متنوع‌تر و پیچیده‌تر از امروز بوده‌اند. اولین تلاش مهم برای ایجاد یک طبقه‌بندی آموزنده از دایناسورها توسط زیست‌شناس انگلیسی، تی. اچ. هاکسلی، در اوایل سال ۱۸۶۸ انجام شد. از آنجا که او مشاهده کرد که این حیوانات پاهایی شبیه به پرندگان و همچنین سایر ویژگی‌های پرنده‌مانند دارند، راسته جدیدی به نام اورنیتوسلیدا (Ornithoscelida) را تأسیس کرد. او این راسته را به دو زیرراسته تقسیم کرد. دایناسوریا (Dinosauria) اولین بود و شامل ایگوانودونت‌ها (iguanodonts)، گوشتخواران بزرگ (یا مگالوسوریدها) و اشکال زره‌پوش (از جمله اسکلیدوسوروس) می‌شد. کامپسوگناتا (Compsognathus) دومین راسته بود که به نام کامپسوگناتوس (Compsognathus) گوشتخوار بسیار کوچک پرنده‌مانند نامگذاری شد.

طبقه‌بندی هاکسلی با طرح کاملاً جدیدی که در سال ۱۸۸۷ توسط همکار انگلیسی‌اش، اچ. جی. سیلی، ارائه شد، جایگزین شد. سیلی متوجه شد که همه دایناسورها یکی از دو طرح لگن متمایز را دارند، یکی شبیه پرندگان و دیگری شبیه خزندگان. بر این اساس، او دایناسورها را به راسته‌های اورنیتیشیا (دارای لگن پرنده‌مانند) و سوریشیا (دارای لگن خزنده‌مانند) تقسیم کرد. اورنیتیشیا شامل چهار زیرراسته بود: اورنیتوپودا (ایگوانودون و گیاهخواران مشابه)، استگوسوریا (اشکال صفحه‌ای)، انکیلوسوریا (هیلائوسوروس و سایر اشکال زره‌دار) و سراتوپسیا (دایناسورهای شاخدار، که تازه در آمریکای شمالی کشف شده بودند). راسته دوم سیلی، سوریشیا، شامل تمام دایناسورهای گوشتخوار، مانند مگالوسوروس و کامپسوگناتوس، و همچنین ساروپودهای گیاهخوار غول‌پیکر، از جمله ستیوسوروس و چندین نوع «برونتوسور» عظیم‌الجثه بود که در آمریکای شمالی کشف می‌شدند. سیلی با مطرح کردن سوریسکیا و اورنیتیسکیا، این ایده را که دایناسورها یک گروه طبیعی از این حیوانات هستند، مورد تردید قرار داد. این عدم قطعیت تا یک قرن پس از آن ادامه داشت، اما اکنون مشخص شده است که این دو گروه ویژگی‌های منحصر به فردی دارند که در واقع دایناسورها را به یک گروه طبیعی تبدیل می‌کند.

در سال ۱۸۷۸، کشفی تماشایی در شهر برنیسارت، بلژیک، انجام شد. در این کشف، ده‌ها اسکلت کامل و مفصل‌بندی‌شده‌ی ایگوانودون به‌طور تصادفی در جریان عملیات استخراج معدن در یک معدن زغال‌سنگ کشف شدند. تحت نظارت مؤسسه‌ی سلطنتی علوم طبیعی بلژیک، هزاران استخوان بازیابی و طی سال‌های متمادی با دقت مرمت شدند. اولین اسکلت در سال ۱۸۸۳ به نمایش گذاشته شد و امروزه عموم مردم می‌توانند گله‌ی چشمگیری از ایگوانودون را ببینند. کشف این بقایای متعدد، اولین اشاره را به این موضوع داشت که حداقل برخی از دایناسورها ممکن است به‌صورت گروهی سفر می‌کردند و به‌طور واضح نشان داد که برخی از دایناسورها دوپا بوده‌اند (روی دو پا راه می‌رفتند). سرپرست این پروژه‌ی خارق‌العاده، لویی دولو، جانورشناسی بود که بیشتر عمر خود را صرف مطالعه‌ی ایگوانودون، بررسی ساختار آن و گمانه‌زنی در مورد عادات زندگی آن کرد.

فسیل‌ها؛ اسناد طبیعی، نه ابزار سوداگری 

فسیل‌ها، بقایای فشرده‌ی حیات دیرینه هستند که در گذر میلیون‌ها سال در دل لایه‌های زمین جای گرفته‌اند. این شواهد، نه‌تنها منابع بی‌بدیلی برای شناخت تاریخ زمین و تکامل زیستی‌اند، بلکه اسناد علمی دقیقی هستند که تنها در بستر طبیعی خود معنا و ارزش واقعی می‌یابند. مطالعه‌ی علمی فسیل‌ها نیازمند حفظ دقیق داده‌های زمینه‌ای شامل لایه‌های رسوبی، موقعیت زمین‌شناسی، جهت‌گیری نمونه و ترکیب مواد اطراف آن‌هاست. حذف یا انتقال فسیل‌ها بدون رعایت پروتکل‌های علمی، به‌مثابه پاک کردن صفحات کلیدی از کتاب تاریخ زمین است.

متأسفانه، در سال‌های اخیر شاهد رشد نگران‌کننده‌ی پدیده‌ی جمع‌آوری، خریدوفروش و حتی تزیین فسیل‌ها در قالب اشیای زینتی و تجاری هستیم. این نگاه مصرف‌گرا و غیراخلاقی به منابع علمی، آسیب‌های جبران‌ناپذیری به پیکره‌ی تحقیقات دیرینه‌شناسی و چینه‌شناسی وارد می‌کند. فسیل‌هایی که بدون ثبت علمی از محل خود جدا شده‌اند، بخش عمده‌ای از ارزش پژوهشی خود را از دست می‌دهند و نمی‌توانند در بازسازی اکوسیستم‌های دیرینه، تحلیل‌های اقلیمی و مطالعات زیست‌تکاملی مورد استفاده قرار گیرند.

از دیدگاه علمی، مالکیت خصوصی فسیل‌ها چالش‌هایی جدی برای دسترسی پژوهشگران ایجاد می‌کند. نمونه‌هایی که به جای موزه‌ها و مؤسسات تحقیقاتی، در ویترین‌های شخصی جای می‌گیرند، از چرخه‌ی مطالعات علمی حذف شده و فرصت‌های پژوهشی ارزشمندی از میان می‌رود. در عین حال، سوءاستفاده از فسیل‌ها در بازارهای غیررسمی، احتمال وندالیسم، جعل، یا مخدوش شدن داده‌های علمی را نیز افزایش می‌دهد.

ضرورت دارد که فرهنگ عمومی در خصوص ارزش واقعی فسیل‌ها بازنگری شود. فسیل‌ها نه یادگاری‌های تزئینی، بلکه داده‌های کلیدی درباره‌ی تاریخ طبیعی سیاره‌ی ما هستند. هر نمونه‌ای که از محیط طبیعی خود جدا می‌شود، تنها در صورت مستندسازی دقیق و قرار گرفتن در اختیار نهادهای علمی می‌تواند به دانشی برای همه بدل شود. جامعه، نهادهای آموزشی و متخصصان وظیفه دارند با آموزش عمومی، نظارت قانونی و ترویج اخلاق علمی، از این گنجینه‌های طبیعی محافظت کرده و مانع سوداگری و مصرف‌گرایی پیرامون آن‌ها شوند.

تنها از رهگذر احترام به علم، قانون و طبیعت است که می‌توان آینده‌ای آگاهانه برای دیرینه‌شناسی رقم زد.

فسیل میکسودکتس

کشف فسیلی کم‌نظیر از گونه‌ای به نام میکسودکتس پونجنس* که در حوضهٔ سن‌خوان نیومکزیکو کشف شده، به دانشمندان کمک کرده تا بهتر درک کنند که پستانداران اولیه چگونه پس از نابودی دایناسورها، به زندگی در درختان سازگار شدند. این فسیل که حدود شصت و دو میلیون سال قدمت دارد، بخشی از جمجمه، اسکلت محوری، اندام‌های جلویی و پشتی را شامل می‌شود و کامل‌ترین سند از این گونه تاکنون است.

ویژگی‌های بدنی این جانور – مانند شانه‌های متحرک، آرنج چرخان، لگن انعطاف‌پذیر و دُمی بلند با حدود بیست مهره – نشان می‌دهد که برای بالا رفتن از درختان کاملاً تطبیق یافته بوده است؛ مشابه آنچه امروز در نخستی‌ها دیده می‌شود. همچنین تجزیه و تحلیل دندان‌ها نشان داده این جانور همه‌چیزخوار بوده ولی بیشتر به برگ‌ها علاقه داشته، بر خلاف بسیاری از پستانداران هم‌دوره‌اش که میوه‌خوار بودند.

مطالعات تبارزایی نشان می‌دهد که میکسودکتس در گروه نخست‌تباران قرار دارد؛ گروهی شامل نخستی‌ها و کلگوها (یا همان لِمورهای پرنده). بر اساس تحلیل‌ها، این جانور یا یک نخستی‌تبارِ پایه بوده یا در جایگاهی نزدیک به آن، و خویشاوندی نزدیکی با مایکروسیوپس آنکتنس* داشته است؛ گونه‌ای باستانی که یکی از نزدیک‌ترین اجداد نخستی‌ها محسوب می‌شود.

این یافته نقش پستانداران درخت‌زی اولیه در شکل‌گیری مسیر فرگشتی نخستی‌ها را پررنگ‌تر می‌سازد. همچنین، تنوع زیستی پستانداران جفت‌دار پس از انقراض کرتاسه-پالئوژن را نشان می‌دهد و فهم ما از چگونگی سازگاری آن‌ها با زیستگاه‌های جدید را گسترش می‌دهد.


تاثیر دوده ناشی ازآتش سوزی جنگل های آمازون بر ذوب یخ های فطب جنوب.

دانشمندان به شواهدی دست یافته‌اند که نشان می‌دهد دوده ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگل‌های آمازون ممکن است یکی از عوامل تسریع‌کننده ذوب یخ‌های دریایی در جنوبگان باشد. این دوده از طریق جریان‌های جوی به سمت قطب جنوب حرکت می‌کند و با نشستن روی سطح یخ، بازتاب نور خورشید را کاهش داده و باعث گرم شدن بیشتر سطح می‌شود.

تحلیل تصاویر ماهواره‌ای نشان داده در دوره‌هایی که آتش‌سوزی در آمازون شدت بیشتری داشته، کاهش سطح یخ‌های دریایی در برخی نواحی قطب جنوب نیز محسوس‌تر بوده است. به‌طور خاص، دریای ودل در سال ۲۰۱۹ شاهد افت چشمگیر یخ‌های دریایی بوده که با افزایش میزان دوده جوی هم‌زمان شده است.

نویسندگان این تحقیق معتقدند که محل قرارگیری دریای ودل، که به آمریکای جنوبی نزدیک‌تر است، باعث می‌شود بیشتر در معرض دوده حاصل از آتش‌سوزی‌های آمازون قرار بگیرد. این دوده احتمالاً تأثیر مستقیم بر فرآیند ذوب یخ در این ناحیه دارد، هرچند عوامل دیگری مانند جریان‌های اقیانوسی و باد هم نقش دارند.

دوده‌ سیاه‌رنگ ناشی از سوختن زیست‌توده، با کاهش آلبدو (بازتاب نور)، باعث جذب بیشتر گرما در سطح یخ می‌شود. این پدیده مشابه چیزی است که در کوه‌های یخ‌زده هیمالیا با آلودگی هوای هند نیز مشاهده شده است. مسئله‌ی کلیدی، نقش فعالیت‌های انسانی در تغییرات اقلیمی جهانی است، حتی در مناطقی بسیار دوردست.

با وجود یافته‌های جالب‌توجه این مطالعه، برخی از پژوهشگران خواهان بررسی‌های بیشتر و دقیق‌تری هستند تا بتوان رابطه علی بین دوده آمازون و ذوب یخ جنوبگان را اثبات کرد. آن‌ها پیشنهاد داده‌اند که نمونه‌برداری مستقیم از دوده‌های ته‌نشین‌شده در جنوبگان می‌تواند گامی مهم در این مسیر باشد.

در نهایت، این مطالعه تأکیدی دوباره است بر اینکه سیستم‌های زیست‌محیطی کره زمین به‌طور عمیقی به هم متصل‌اند؛ آتشی در قلب جنگل‌های آمازون می‌تواند هزاران کیلومتر آن‌طرف‌تر، یخ‌های قطب جنوب را به چالش بکشد.

رنگ اقیانوس‌های زمین در آینده ممکن است بنفش شود.

‍پیش‌بینی می‌شود که رنگ اقیانوس‌ها به دلیل فعالیت‌های آتشفشانی، افزایش گوگرد و تغییرات دمایی به بنفش تغییر خواهد کرد.
همیشه از زمین به عنوان سیاره آبی یاد می‌شود، اما این رنگ ممکن است دائمی نباشد. تحقیقات پیشین نشان داده‌اند که اقیانوس های زمین زمانی سبز بوده‌اند، و طبق مطالعه جدیدی، اگر شرایط محیطی به طور چشمگیری تغییر کنند، ممکن است این اقیانوس‌ها در آینده به رنگ بنفش درآیند.

در این مطالعه که در مجله Nature Ecology & Evolution منتشر شده، دانشمندان به بررسی تغییرات رنگ اقیانوس‌ها در طول میلیاردها سال پرداخته‌اند. این تغییرات تحت تاثیر شیمی آب و نور فیلتر شده از آن قرار دارند. طبق تحقیقات انجام شده، بین 3.8 تا 1.8 میلیارد سال پیش، در دوران آرکئیک، اقیانوس‌ها اصلاً آبی نبودند. در آن زمان، سطح بالای آهن حل شده از دهانه‌های آتشفشانی و سنگ‌های فرسوده اقیانوس‌ها را سبز کرده بود.

آب‌های غنی از آهن نور آبی و قرمز را فیلتر کرده و رنگ سبز را به عنوان رنگ غالب باقی می‌گذاشتند. سیانوباکتری‌ها که از اولین موجودات زنده بودند، با رنگدانه‌ای به نام «فیکوئریتروبیلین» سازگار شدند که به آن‌ها این امکان را می‌داد تا نور سبز را کارآمدتر از کلروفیل جذب کنند.

احتمال تغییر رنگ اقیانوس‌ها در آینده
اما چیزی که دانشمندان را به ویژه کنجکاو کرده، این است که در آینده ممکن است چه اتفاقی بیفتد. تیم تحقیقاتی از «دانشگاه ناگویا» مدل‌هایی از چگونگی تغییر رنگ اقیانوس‌های امروزی بر اساس تغییرات محیطی در آینده ارائه کرده‌اند. به گفته آنها تحت شرایطی با فعالیت‌های آتشفشانی شدید و افزایش سطح گوگرد، اقیانوس‌های زمین می‌توانند به رنگ کاملاً متفاوت بنفش تغییر کنند.

برای دلیل این اتفاق گفته شده که ترکیبات گوگرد و ذرات دیگر در آب‌های کم اکسیژن می‌توانند نور را به شکل متفاوتی منعکس کنند و طیف مرئی را تغییر دهند. در شرایط غنی از گوگرد، طول موج‌های بنفش ممکن است در محیط زیر آب غالب شوند. ترکیب این تغییرات با گرمایش کره زمین و مواد آلی تجزیه‌شده که به دریاها می‌ریزد، می‌تواند کافی باشد تا بخش‌های وسیعی از اقیانوس رنگ بنفش به خود بگیرند.

این مطالعه به طور خاص اشاره می‌کند که این تغییرات رنگی تنها بقایای گذشته‌های دور یا آینده‌های فرضی علمی تخیلی نیستند، بلکه به نیروهای واقعی زمین‌شناسی و جوی مرتبط هستند که در حال حاضر سیاره را شکل می‌دهند. بررسی واکنش‌های اقیانوس‌ها به فشارهای محیطی ممکن است به ما درک عمیق‌تری از آنچه در زیر سطح در حال وقوع است، هم از نظر فیزیکی و هم از نظر اکولوژیکی، بدهد.

کشف منشأ گودال گرانشی عظیم در اقیانوس‌‌ هند

‍نیروی گرانش روی زمین ثابت است؛ ولی سیاره‌ی ما به‌شکل کره‌ای یک‌دست نیست؛ چراکه سطح آن از پستی‌ها و بلندی‌هایی با چگالی متفاوت پوشیده شده است که نیرو‌های متفاوتی بر محدوده‌ی پیرامون خود وارد می‌کنند و نقشه‌ای مواج به نام ژئوئید (زمین‌وار) را می‌سازند.

در اقیانوس هند، در محل تقریبی یک فرورفتگی گسترده در بستر دریا به مساحت سه‌میلیون کیلومتر‌مربع، گرانش به کمترین میزان خود می‌رسد که از آن به‌عنوان گودال گرانشی یاد می‌شود. وجود یکی از ناهنجاری‌های گرانشی ژرف روی زمین از گذشته در کانون توجه بوده است. از مدت‌ها پیش، نقشه‌برداری به‌کمک کشتی‌ها و سنجش‌های ماهواره‌ای نشان داده بود که سطح دریا‌های آزاد در نزدیکی نوک شبه‌قاره‌ی هند، در کش‌مکش «پَستیِ ژئوئیدِ اقیانوس هند» و بلندی‌های گرانشی پیرامونش کاهش پیدا می‌کند.

دلیل واقعی این سُستی پیش‌از‌این ناشناخته بود. اکنون دو زمین‌شناس به نام‌های دِبانجان پال و آترِیی گاش از مؤسسه‌ی علوم هند تصور می‌کنند که دیدگاه بهتری از پدیده‌های زمین‌شناختی شکل‌دهنده‌ی آن دارند. پژوهشگران در مقاله‌‌شان می‌نویسند: «همه‌ی مطالعات گذشته به ناهنجاری کنونی می‌پرداختند و به چگونگی شکل‌گیری این پستی ژئوئید توجه نمی‌کردند.»

آن‌ها فکر می‌کنند پاسخ بیش از هزار کیلومتر زیر پوسته‌ی زمین نهفته است؛ جایی که باقی‌مانده‌ی سرد و چگال اقیانوسی باستانی حدود ۳۰ میلیون سال پیش درون گورستان صفحات زمین و زیر قاره‌ی آفریقا فرو رفته و سنگ‌های مذاب را به‌سمت بالا به حرکت در‌آورده است.

بااین‌حال، نتایج به‌دست‌آمده از مدل‌های کامپیوتری حداقل تا وقتی داده‌های بیشتری جمع‌آوری شوند، احتمالاً توضیح جدیدی درباره‌ی منشأ پستی ژئوئید ارائه نمی‌دهند.
در سال ۲۰۱۸، گروهی از دانشمندان مرکز ملی پژوهش‌های قطبی و اقیانوسی هند رشته‌ای از لرزه‌نگار‌ها را در امتداد بستر اقیانوس در ناحیه‌ی تغییر‌شکل‌یافته قرار دادند تا از منطقه نقشه‌برداری کنند.

پیش‌از‌آن به‌دلیل دوری از سواحل، داده‌های لرزه‌ای کمی از این ناحیه جمع‌آوری شده بود. نتایج نقشه‌برداری سال ۲۰۱۸ به وجود ستون‌های بالا‌رونده از سنگ‌های مذاب زیر اقیانوس هند و ارتباط احتمالی آن با فرورفتگی بزرگ گرانشی اشاره می‌کرد.
گفتنی است که برای بازسازی مراحل اولیه‌ی شکل‌گیری پستی ژئوئید، به نگاه بلند‌مدت‌تری نیاز بود؛ بنابراین، پال و گاش ردپای شکل‌گیری ژئوئید را با مدل‌سازی جابه‌جایی صفحات تکتونیکی روی گوشته‌ی خمیری و داغ زمین در ۱۴۰ میلیون سال گذشته ردیابی کردند.

در آن زمان، صفحه‌ی تکتونیکی هند به‌تازگی شروع به جدا‌شدن از اَبَرقاره‌ی «گوندوانا» کرده بود تا سفرش به‌سمت شمال را آغاز کند. با پیشروی صفحه‌ی هند، بستر اقیانوس باستانی که «دریای تتیس» نامیده می‌شود، پایین رفت و در گوشته‌ی زمین مدفون و اقیانوس هند در پسِ آن گشوده شد.

پال و گاش با استفاده از مدل‌های کامپیوتری از حرکت صفحات و گوشته، چندین شبیه‌سازی انجام دادند و پیش‌بینی این مدل‌ها از پستی اقیانوس را با مشاهدات از فرورفتگی مدنظر مقایسه کردند.
مدل‌هایی که پستی گرانشی اقیانوس هند را به‌شکل فعلی پیش‌بینی کرده بودند، همگی در یک چیز مشترک بودند: ستون‌هایی از ماگمای داغ با چگالی کم که زیر پستی گرانشی به‌سمت بالا حرکت می‌کردند. این ستون‌ها در‌کنار ساختار متفاوت گوشته در این منطقه، عامل خلق پستی ژئوئید هستند؛ البته به گمان پال و گاس، اگر به‌اندازه‌ی کافی بالا بیایند.

آن‌ها نوشته‌اند: «به‌طور خلاصه، برای انطباق [شکل و بزرگی] نتایج شبیه‌سازی‌های ما با مشاهدات از پستی ژئوئید، ستون‌ها باید به‌حدی شناور باشند که تا عمق گوشته‌ی میانی بالا بیایند.»
نخستین ستون‌ها ۲۰ میلیون سال پیش در جنوب پستی ژئوئیدِ اقیانوس هند نمایان شدند؛ یعنی ۱۰ میلیون سال پس از آنکه دریای باستانی تتیس در گوشته‌ی زیرین غرق شد. با گسترش ستون‌ها زیر سنگ‌کره و خزش آن به‌سمت شبه‌قاره‌ی هند پستی شدت گرفت.

از‌آن‌جا‌که نتایج، با مؤلفه‌های مدل‌سازی پیشین گاش در سال ۲۰۱۷ هم‌راستا بودند، این دو پژوهشگر پیشنهاد می‌کنند که ستون‌های یادشده پس از غرق‌شدن بستر دریای تتیس در گوشته‌ی زیرین، رو به بالا حرکت کرده و باعث گسترش «حباب آفریقا» شده‌اند.

ناگفته نماند بعضی از دانشمندانی که در این پژوهش حضور نداشتند، متقاعد نشده‌اند. از دیدگاه آنان، تاکنون هیچ نشانه‌ی لرزه‌شناسی واضحی از وجود این ستون‌های شبیه‌سازی‌شده زیر اقیانوس هند وجود ندارد.
چنین داده‌هایی ممکن است به‌زودی به‌دست آیند؛ انتظار می‌رود پستی ژئوئید تا میلیون‌ها سال آینده، در جای خود باقی بماند.

سیارکی که دایناسورها را کشت باعث ایجاد دهانه‌ای شد که به بهبود حیات کمک کرد.

حدود 66 میلیون سال پیش، یک سیارک به این سیاره برخورد کرد و تمام دایناسورهای غیر پرنده و حدود 70 درصد از همه گونه های دریایی را از بین برد. اما بر اساس تحقیقات جدید، دهانه‌ای که در خلیج مکزیک به جا گذاشت، به معنای واقعی کلمه جولانگاه حیات بوده و اقیانوس‌های پوشاننده را برای حداقل 700,000 سال غنی می‌کند.

☄مطالعه‌ای که اخیراً در Nature Communications منتشر شده، به بررسی تأثیرات برخورد سیارک Chicxulub بر محیط زیست دریایی و بازسازی حیات پس از آن می‌پردازد. این برخورد، که مسئول انقراض دایناسورها بود، نه تنها به‌عنوان یک رویداد مخرب شناخته می‌شود، بلکه تحقیقات جدید نشان داده‌اند که می‌تواند نقش مثبتی در رونق حیات دریایی ایفا کرده باشد. طبق این تحقیق، برخورد سیارک باعث ایجاد یک سیستم هیدروترمال زیر دریایی در خلیج مکزیک شد که برای مدت حداقل 700,000 سال، مواد مغذی لازم برای رشد و شکوفایی حیات دریایی را فراهم می‌کرد.

محققان به شواهدی از فعالیت‌های گرمابی پی برده‌اند که به‌طور مداوم با گردش مواد مغذی، حیات دریایی را در این منطقه تقویت کرده است. همچنین، بررسی ترکیب شیمیایی رسوبات نشان می‌دهد که اسمیوم—عنصری مرتبط با سیارک—در اثر فعالیت‌های گرمابی از زیر بستر دریا به سطح آزاد می‌شده و به غنی‌سازی اکوسیستم کمک می‌کرد.

این مطالعه نشان می‌دهد که برخلاف تصور رایج مبنی بر اینکه برخوردهای سیارکی تنها تخریب‌گر هستند، این رویدادها می‌توانند شرایطی را فراهم کنند که به حیات کمک کند، به‌ویژه در شرایط خاصی که سیستم‌های هیدروترمال طولانی‌مدت فعال باشند. تحقیقات آینده ممکن است بتوانند کاربرد این یافته‌ها را برای درک چگونگی تأثیر برخوردهای مشابه در دیگر سیارات یا قمرها بر شرایط حیات در فضا بررسی کنند.

گوشت دایناسورها چه مزه ای داشته است؟

اگر منویی متنوع از دوران مزوزوئیک پیش روی‌تان قرار گیرد، چه غذایی سفارش می‌دهید؟ تکه‌ گوشتهای تیرانوسور یا برگرهای سه‌پنیر تریسراتوپسی؟ آیا استیک آرام‌پز استگوسوروس را ترجیح می‌دهید یا دنده‌های ولاسیرپتور – گزینهٔ فست‌فودی دوران کرتاسه؟ پاسخ به این پرسش که دایناسورها چه طعمی داشتند، چندان ساده نیست.

دیوید وریکیو، دیرینه‌شناس دانشگاه ایالتی مونتانا، می‌گوید: «نمی‌توان با قطعیت زیادی درباره‌ی آن سخن گفت.»

با این حال، شاید بتوان سرنخ‌هایی از طعم گوشت دایناسورها یافت – به‌ویژه که ما در حال حاضر نیز به‌نوعی دایناسورها را می‌خوریم، چه در قالب بوقلمون شام شکرگزاری، چه در قالب ناگت‌های مرغ! وریکیو می‌گوید آنچه می‌توان درباره طعم گوشت دایناسورها استنباط کرد، بیشتر به مواردی مانند رژیم غذایی، فیزیولوژی و خویشاوندی تکاملی آن‌ها بازمی‌گردد.

آیا دایناسورها طعمی شبیه مرغ داشتند؟

نیک لانگریچ، دیرینه‌شناس و زیست‌شناس فرگشتی دانشگاه بث انگلستان، می‌گوید:
«نگرش ساده‌انگارانه و رایج این است که دایناسورها احتمالاً طعمی شبیه مرغ داشتند.»

او و وریکیو هر دو به گوشت تمساح اشاره میکنند که از نظر طعم، کمی شبیه مرغ است. اما لانگریچ می‌افزاید دلایلی وجود دارد که تردید داشته باشیم دایناسورها طعمی مشابه مرغ داشته‌اند. نخست اینکه «حتی همهٔ مرغ‌ها هم طعمی یکسان ندارند»؛ برای مثال، تفاوت طعم گوشت سفید سینه با گوشت تیره ران.

اگر منظور از طعم مرغ، گوشت سفید باشد، بعید است اکثر دایناسورها چنین طعمی داشته باشند. حتی دیگر پرندگان مانند اردک یا بوقلمون نیز طعمی متفاوت از مرغ دارند؛ بنابراین دلیلی ندارد فکر کنیم دایناسورها (که پرندگانِ اولیه‌اند) طعمی دقیقاً شبیه مرغ داشته‌اند.

طعم گوشت قرمز:
وریکیو اشاره میکند که گوشت برخی از بزرگترین پرندگان زنده‌ مانند شترمرغ و ایمو، بیشتر شبیه گوشت قرمز است تا مرغ یا بوقلمون. دایناسورهای سریع و فعال که برای دویدن تکامل یافته بودند، بدلیل فیزیولوژی مشابه، شاید طعمی نزدیک به شترمرغ داشته‌اند.

دایناسورهای کند و بزرگ چگونه مزه می‌دادند؟
در مورد دایناسورهای گیاه‌خوارِ بزرگی مانند تریسراتوپس، استگوسوروس یا سوروپودها، پیش‌بینی طعم دشوارتر است. این جانداران بطور معمول متابولیسم آهسته‌تری داشتند. وریکیو می‌گوید:
«احتمالاً بدلیل فعالیت عضلانی کمتر، طعمی مشابه گوشت تمساح یا حتی گوشت خوک داشته‌اند.»

لانگریچ نیز اشاره میکند که برخی دایناسورها احتمالاً طعمی شبیه گوشت قرمز داشته‌اند. برای نمونه، اسپینوسور – که بیشتر زیستگاهی آبی داشته – ممکن است دارای مقادیر زیادی میوگلوبین (پروتئینی مرتبط با گوشت قرمز) بوده باشد. حیوانات دریایی مانند نهنگ، فک و سمور نیز بدلیل نیازبه ذخیرهٔ اکسیژن، دارای سطوح بالای میوگلوبین‌اند که روی طعم تأثیر میگذارد.

همچنین، سن حیوان میتواند بر طعم گوشت تأثیر بگذارد؛ همان‌گونه که گوشت گوساله با گوشت گاو، یا گوشت بره با گوشت گوسفند متفاوت است.

گوشت گیاه‌خواران دربرابر گوشت گوشتخواران:
رژیم غذایی دایناسورها هم احتمالاً برطعم آنها اثرگذار بوده است. همانگونه که گوشت گاو علفخوار با گاو ذرت‌خوار متفاوت است، دایناسورهایی که از انواع مختلف گیاهان تغذیه میکردند نیز ممکن است طعمی متفاوت داشته‌اند.

بیشتر گوشتهایی که انسان مصرف میکند از جانوران گیاه‌خوار یا همه‌چیزخوار بدست می‌آید. گوشت حیواناتی که از گوشت تغذیه می‌کنند معمولاً مصرف نمی‌شود. لانگریچ می‌گوید:
«خرس‌هایی که توت می‌خورند، خوش‌طعم‌تر از آن‌هایی هستند که ماهی می‌خورند. یا میگویند گوشت بابون‌ها که بیشتر میوه‌خوارند، بسیار شیرین و خوش‌طعم است.»

اما درمورد دایناسورها، مشکل اینجاست که در مزوزوئیک، میوه‌های امروزی هنوز ظهور نکرده بودند و حتی علف‌ها هم گسترش چندانی نداشتند. بیشتر گیاهخواران آن زمان، از سرخس‌ها، مخروط‌داران و سیکادها تغذیه می‌کردند.

لانگریچ می‌افزاید: «نمی‌دانیم این رژیم غذایی چه تأثیری برطعم دارد. من تاکنون گوشت گاوی نخورده‌ام که از سرخس و مخروط‌دار تغذیه کرده باشد!»

درمورد گوشت شکارچیانی مانند تی رکس، تشخیص طعم حتی دشوارتر است. وریکیو اشاره میکند که برخی شواهد نشان میدهند برخی ازاین دایناسورها به عفونت‌های قارچی دچار بوده‌اند. اینکه این موضوع ممکن است طعمی شبیه قارچ یا مخمر به گوشت بدهد یانه، مشخص نیست – اما احتمالاً بهتراست از خوردن استیک تیرانو اجتناب کرد!
درنهایت، باتوجه به گستره زمانی بیش از ۱۰۰ میلیون سال، تنوع وسیع گونه‌ها، سبک های زیستی گوناگون و رژیم‌های غذایی متنوع – ازگیاهان ابتدایی مانند سرخسها و سیکادها تاگیاهان گلدار در پایان دوره – باحتمال زیاد، دایناسورها نیز تنوع طعمی بسیار گسترده‌ای داشته‌اند؛ شاید حتی بیشتر از تنوع موجود در گوشت پرندگان و پستانداران امروزی.

آیا ما درون یک سیاهچاله زندگی می‌کنیم؟

آیا ما درون یک سیاهچاله زندگی می‌کنیم؟ بررسی ۲۶۳ کهکشان توسط تلسکوپ جیمز وب این احتمال را تقویت می‌کند

دانشمندان شواهد تازه‌ای یافته‌اند که نشان می‌دهد شاید جهان ما از زمان پیدایش، درون یک سیاهچاله در حال چرخش بوده است.

بیش از یک قرن پیش، فیزیک‌دان آلمانی کارل شوارتزشیلد به کمک معادلات ریاضی، آنچه امروزه به عنوان سیاهچاله می‌شناسیم را توصیف کرد. او پایه‌های کیهان‌شناسی سیاهچاله‌ها را بنا نهاد که به کیهان‌شناسی شوارتزشیلد نیز معروف است.

سال‌ها بعد، در اوایل دهه ۱۹۷۰، دو دانشمند به نام‌های راج کومار پاتریا و آی. جی. گود بر اساس کار شوارتزشیلد، این ایده را مطرح کردند که شعاع شوارتزشیلد _ که امروزه به آن افق رویداد (مرزی که هیچ چیز نمی‌تواند از آن فرار کند) می‌گوییم _ ممکن است همان مرز جهان ما نیز باشد.

به بیان ساده، آن‌ها پیشنهاد کردند که جهان ما درون یک سیاهچاله قرار دارد که خود درون یک جهان بزرگ‌تر جای گرفته است _ عجیب به نظر می‌رسد، درست است؟

اما اینجا چیزی حتی عجیب‌تر وجود دارد:

پژوهشی تازه، بر اساس یافته‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب، نشان می‌دهد که پاتریا و گود ممکن است درست گفته باشند.

جهان جهت چرخش موردعلاقه‌ای دارد

کیهان‌شناسان معمولاً فرض می‌کنند که در مقیاس‌های بزرگ، جهان همگن و ایزوتروپیک است.

همگنی یعنی ویژگی‌های جهان در تمام بخش‌ها یکسان است.
ایزوتروپی یعنی از هر نقطه‌ای که به آن نگاه کنیم، در تمام جهات یکسان به نظر می‌رسد.

اما پژوهشگران در این پژوهش، چیزی یافتند که این فرضیه رایج را به چالش می‌کشد. آن‌ها ۲۶۳ کهکشان را که توسط پروژه JADES (برنامه بررسی کهکشان‌های بسیار دور با تلسکوپ جیمز وب) ثبت شده بودند، بررسی کردند. این پروژه، کهن‌ترین و دورترین کهکشان‌های جهان را پژوهش می‌کند.

اگر جهان واقعاً ایزوتروپیک باشد، جهت چرخش کهکشان‌ها نباید الگوی خاصی داشته باشد. به این معنی که باید تقریباً ۵۰ درصد از کهکشان‌ها در جهت ساعت‌گرد و ۵۰ درصد در جهت پادساعت‌گرد بچرخند. اما این‌طور نیست.

نتایج نشان داد که تقریباً یک‌سوم کهکشان‌های بررسی‌شده در جهت پادساعت‌گرد می‌چرخند، در حالی که بیش از دو‌سوم آن‌ها حرکت ساعت‌گرد دارند.

لیور شامیر، نویسنده این پزوهش و استاد دانشگاه ایالتی کانزاس، توضیح می‌دهد:
«ما شکل کهکشان‌ها را با تحلیل کمی بررسی کردیم، اما این تفاوت آن‌قدر آشکار است که هر کسی با نگاه به تصویرها می‌تواند آن را ببیند. هیچ مهارت یا دانش ویژه‌ای لازم نیست تا متوجه این اختلاف شوید. قدرت تلسکوپ جیمز وب باعث شده که همه بتوانند این تفاوت را ببینند.»
این یافته نشان می‌دهد که جهان یک جهت چرخش موردعلاقه دارد _ اما به چه علت؟

دو توضیح احتمالی

به گفته پژوهشگران، تفاوت در جهت چرخش کهکشان‌ها نشان می‌دهد که جهان از زمان پیدایش ، در حال چرخش بوده است. احتمال دارد که این چرخش را از سیاهچاله‌ای که درون آن قرار دارد به ارث برده باشد.

شامیر می‌گوید:

«یکی از توضیحات این است که جهان از ابتدا در حال چرخش بوده است. این ایده با نظریه‌هایی مانند کیهان‌شناسی سیاهچاله سازگار است، که می‌گوید کل جهان، درون یک سیاهچاله قرار دارد. اما اگر جهان واقعاً از ابتدا در حال چرخش بوده باشد، به این معناست که نظریه‌های موجود درباره کیهان ناقص هستند.»
اما توضیح دیگری هم ممکن است در کار باشد.
وقتی یک جسم به سمت شما یا دور از شما حرکت می‌کند، فرکانس نور یا صدایی که از آن منتشر می‌شود تغییر می‌کند. این پدیده، اثر دوپلر نام دارد.

زمین هنگام گردش به دور مرکز کهکشان راه شیری، در یک جهت مشخص حرکت می‌کند. به دلیل اثر دوپلر، اگر کهکشانی در جهت مخالف حرکت زمین بچرخد، نور آن کمی فشرده‌تر شده و روشن‌تر به نظر می‌رسد.
این اثر ممکن است توضیح دهد که چرا تلسکوپ‌ها کهکشان‌های بیشتری را می‌بینند که در جهت مخالف زمین می‌چرخند، حتی اگر در واقعیت تعداد آن‌ها برابر باشد.

شامیر در پایان می‌گوید «اگر این اثر واقعاً علت این اختلاف باشد، ما باید معیارهای اندازه‌گیری فواصل کیهانی را از نو تنظیم کنیم. این بازنگری می‌تواند پاسخ بسیاری از سوالات حل‌نشده در کیهان‌شناسی را نیز بدهد_ مانند اختلاف در نرخ انبساط جهان و وجود کهکشان‌های عظیمی که، بر اساس اندازه‌گیری‌های کنونی، به نظر می‌رسد که از خود جهان قدیمی‌تر هستند!(این یکی ادعای محقق است نه داده‌ علمی تایید شده).

(Indricotherium (Paraceratherium

در دوره اولیگوسن در حدود بیست شش میلیون ونیم سال پیش زندگی می کرد و سرده کوچکی از کرگدن های بدون شاخ منقرض شده است و یکی از بزرگ ترین پستاندارن خشکی است که در زمین زندگی کرده است.

از زمانی که بقایای پراکنده و بزرگ آن در اوایل قرن بیستم کشف شد،باعث بحث در میان دیرینه شناسان شده است، که این پستاندار غول پیکر را نه یک بار، بلکه سه بار نام گذاری کرده اند. ایندریکوتریوم، پاراسراتریوم و بلوچیتریوم همگی رایج بوده اند، که دو مورد اول در حال حاضر برای استفاده از آن استفاده می شود. ( به نظر می رسد کهParaceratherium در بین دیرینه شناسان رایج است ، اما Indricotherium همچنان توسط عموم مردم ترجیح داده می شود).

Indricotherium بزرگ‌ترین پستاندار زمینی بود که تا کنون زندگی کرده است و از لحاظ وزن و جثه به اندازه دایناسورهای سوروپود غول‌پیکری که بیش از صد میلیون سال پیش از آن بوده‌اند، نزدیک است.

ایندریکوتریوم 15 تا 20 تنی، جد کرگدن مدرن، گردن نسبتاً بلندی داشت (اگرچه از لحاظ طول به گردن های دیپلودوکوس یا براکیوسوروس نمی رسید ) و پاهای به‌طور شگفت‌آوری نازک با پاهای سه انگشتی و فیل‌مانند بود.

این گیاه‌خوار عظیم احتمالاً دارای لب بالایی پیش‌ آمده بود و به اندازه‌ای انعطاف‌پذیر بود که به آن اجازه می‌داد برگ‌های بلند درختان را بگیرد و پاره کند ودست پاهای بلند که برای جنگل های باز و آب و هوای مرطوب و یا خشک مناسب بود.
یکی از مناطقی که این کرگدن ها زیاد بودند در منطقه تبت بود و
شرایط استوایی اواخر اولیگوسن به کرگدن های غول پیکر اجازه میداد از فلات تبت تا به سمت شمال که آسیای مرکزی بود بروند و این نشان میداد که منطقه تبت هنوز به عنوان یک فلات مرتفع بالا نیامده است.
در طول اولیگوسن،کرگدن غول پیکر به وضوح می توانست آزادانه از فلات مغولستان به جنوب آسیا در امتداد ساحل شرقی اقیانوس تتیس و شاید از طریق تبت به جای دیگر پراکنده شوند و این نشان می دهد که فلات تبت هنوز مانعی برای حرکت بزرگترین پستاندار خشکی دوره اولیگوسن نبوده است.
تا به امروز، فسیل‌های Indricotherium فقط در بخش‌های مرکزی و شرقی اوراسیا یافت شده‌اند، اما این احتمال وجود دارد که این پستاندار غول‌پیکر در طول دوران الیگوسن، در دشت‌های اروپای غربی و (احتمالاً) دیگر قاره‌ها نیز قدم زده باشد. یکی از نزدیکترین خویشاوندانش که به عنوان یک پستاندار "هیروکودونت" طبقه بندی می شود، هیراکودون بسیار کوچکتر بود و در آمریکای شمالی زیست می کرد.

دایناسورها احتمالاً در منطقه عرض جغرافیایی پایین ابرقاره گندوانا منشا گرفته اند!

دایناسورها به مدت ۱۶۰ میلیون سال بر اکوسیستم های زمینی مزوزوئیک تسلط داشتند، اما منشاء جغرافیایی زیستی آنها هنوز به خوبی شناخته نشده است. اولین فسیل‌های دایناسور بدون ابهام در آمریکای جنوبی و آفریقا در ۲۳۰ میلیون سال ظاهر می‌شوند و اکثر محققان را وادار می‌کند که جنوب غربی گندوانا را به عنوان مرکز احتمالی منشا آنها پیشنهاد کنند.

در حال حاضر، قدیمی‌ترین فسیل‌های دایناسور شناخته‌شده به حدود ۲۳۰ میلیون سال پیش برمی‌گردد و در مناطق جنوبی‌تر از جمله برزیل، آرژانتین و زیمبابوه کشف شده‌اند. اما تفاوت‌های بین این فسیل‌ها نشان می‌دهد که دایناسورها برای مدتی در حال تکامل بوده‌اند و به منشا آنها از میلیون‌ها سال قبل اشاره می‌کنند. اولین دایناسورها احتمالاً در یک منطقه گرم استوایی در آن زمان ابرقاره گندوانا پدید آمده اند، منطقه ای از خشکی که امروزه آمازون، حوضه کنگو و صحرا را در بر می‌گیرد.

در ابتدا تعداد دایناسورهای اولیه نسبت به پسرعموهای خزنده خود بسیار بیشتر بود. در مقابل، دایناسورهای اولیه بسیار کوچکتر از نوادگانشان بودند. آنها روی دو پا راه می رفتند و تصور می شود بیشتر آنها همه چیزخوار بودند. دایناسورها پس از فوران های آتشفشانی که بسیاری از خویشاوندان خزنده آنها را در ۲۰۱ میلیون سال پیش از بین برد، طاقچه های اکولوژیکی را غارت کرده و به اکوسیستم ها غالب شدند.

نتایج مدل‌سازی جدید نشان می‌دهد که دایناسورها و همچنین سایر خزندگان ممکن است در گندوانا در عرض جغرافیایی پایین سرچشمه گرفته باشند. پشتیبانی از این منشأ از این واقعیت ناشی می شود که این یک نقطه میانی بین جایی است که اولین دایناسورها در جنوب گندوانا پیدا شده اند و فسیل های بسیاری از بستگان نزدیک آنها در شمال در لوراسیا کشف شده است. از آنجایی که ابهاماتی در مورد اینکه قدیمی ترین دایناسورها چگونه با یکدیگر و خویشاوندان نزدیک خود نسبت داشتند، وجود دارد، محققان مدل خود را بر روی سه درخت تکاملی پیشنهادی اجرا کردند.

• آن‌ها قوی‌ترین پشتیبانی را برای منشأ دایناسورها در عرض جغرافیایی پایین گندوانا در مدلی یافتند که silesaurids را که به طور سنتی به عنوان پسرعموهای دایناسورها در نظر گرفته می‌شدند، اما نه خود دایناسورها، به عنوان اجداد دایناسورهای ornithischian به حساب می‌آوردند. Ornithischians، یکی از سه گروه اصلی دایناسورها بود که بعدها شامل گیاهخوارانی مانند Stegosaurus و Triceratops شد، به طور قابل توجهی در فسیل های سال های اولیه دوران دایناسورها وجود ندارند. پس با حضور silesaurids به عنوان اجداد Ornithischians این شکاف نیز پر می‌شود.

پروفسور فیلیپ مانیون از دانشگاه کالج لندن می گوید: «نتایج ما نشان می دهد که دایناسورهای اولیه ممکن است به خوبی با محیط های گرم و خشک سازگار شده باشند.»

از بین سه گروه اصلی دایناسورها، یک گروه، Sauropodها، که شامل موجودات غولپیکری مانند Alamosaurus، Argentinosaurus و Brachiosaurus بود، به نظر می‌رسد ترجیح خود را برای آب و هوای گرم حفظ کرده و در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر زمین هم قرار دارند.

فرضیه‌ای پر سر و صدا منتشر شد: بال حشرات تکامل یافته آبشش؟

اولین حیواناتی که بر روی زمین پرواز کردند می توانستند بال های بسیار تکامل یافته ای از آبشش خود داشته باشند.

تیمی از محققان جمهوری چک و آلمان فسیل‌های ماقبل تاریخ حشرات در حال پرواز را از حدود ۳۰۰ میلیون سال پیش تجزیه و تحلیل کردند و ساختارهای بال و آبشش‌مانندی را شناسایی کردند که بسیار شبیه به هم هستند.

این کشف نشان می دهد که برخی از اولین حشرات بالدار آبزی یا نیمه آبزی به عنوان لارو بوده اند و نتایج می تواند به حل یکی از بزرگترین رازهایی که امروزه زیست شناسان تکاملی را درگیر کرده کمک کند: حشرات بال های خود را از کجا آورده اند؟

پاول اسروکا، حشره شناس از آکادمی علوم چک توضیح می دهد: "اگرچه فسیل های ما مطمئناً نیای حشرات بالدار را نشان نمی دهند - آنها لارو هستند، و بالغین این گروه قبلاً بال های کاملاً کاربردی داشتند، اما هنوز یک گروه نسبتاً قدیمی از حشرات محسوب میشوند."

با توجه به این واقعیت که لاروهای دیگر گونه‌های حشرات باستانی مانند مگس‌ها و سنجاقک‌ها نیز آبزی هستند، این احتمال وجود دارد که محیط آبی نقش مهمی در آغاز تکامل حشرات بالدار داشته باشد.

بدیهی است که زندگی در آسمان دنیایی دور از زندگی در آب است، و با این حال، در جدول زمانی تکاملی حشرات، به نظر می رسد که یک رشته نامرئی وجود دارد که این دو زیستگاه را به هم متصل می کند.

از نظر تاریخی، بیشتر بحث‌ها در مورد حشرات بالدار، اجداد آنها را زمینی فرض می‌کردند، اما شواهد ژنتیکی و فسیلی اخیر نشان می‌دهد که اولین حشرات ممکن است شبیه سخت‌پوستان آبزی یا نیمه‌آبی بوده باشند.

به این ترتیب، یک مسیر فرضی نشان می‌دهد که بال‌های حشرات از زائده‌های اندام‌مانند تکامل یافته‌اند(نمیدونم شاید این زائده ها منظورش همون بازمانده های ژنتیکی یا وستیجیال باشه)، در حالی که دیگری معتقد است که آنها از زائده‌های آبشش مانند تکامل یافته‌اند. بال حشرات تکامل یافته زائده های اندام مانند یا زائده های آبشش مانند؟

این فرضیه های رقیب گاهی اوقات به عنوان فرضیه های "سنجاب پرنده" و "ماهی پرنده" شناخته می شوند، اما یک فرضیه سوم نیز وجود دارد که در آن ادغام ساختارهای پا و آبشش هر دو به تکامل بال ها کمک می کنند(هیبرید عجیب و غریب سنجاب ماهی/منظور مخلوط دو فرضیه است)

مشکل اثبات صحت هر یک از فرضیه ها این است که فسیل های حشرات باستانی بسیار نادر هستند. علاوه بر این، اغلب تصور می‌شود که نحوه رشد این موجودات به صورت لارو به "تکوین"(تکوین با تکامل یا فرگشت فرق میکند) آنها اشاره دارد، حتی اگر شواهد کمی وجود داشته باشد که چنین باشد.

با این وجود، مطالعات ژنتیکی حمایتی نشان می‌دهد که هم آبشش‌ها و هم بال‌های مگس‌های جوان ریشه‌های رشدی مشابهی دارند.

امروزه سخت‌پوستان مدرن از طریق اسکلت بیرونی خود تنفس می‌کنند، اما لارو مگس‌ها، سنجاقک‌ها، و بسیاری دیگر از حشرات مرتبط با زیستگاه آبی، از طریق آبشش‌های روی شکم خود تنفس می‌کنند.

اکنون، تجزیه و تحلیل فسیلی از لارو حشرات مربوط به حدود ۳۰۰ میلیون سال پیش نشان می دهد که چگونه این ساختارها می توانند به بال فرگشت یابند.

فسیل‌های حشره‌ای که مراحل مختلف رشد را نشان می‌دهند در یک "سازند صخره‌ای(rock formation)" در آلمان یافت شدند که قدمت آن به حدود ۳۰۰ میلیون سال قبل می‌رسد.

به عنوان لارو، موجودات کمی شبیه تریلوبیت ها هستند. در چنین مرحله اولیه رشد، گونه ای که Katosaxoniapteron brauneri نامیده می شود، دارای حاشیه هایی از رویش های جانبی یا "فلپ ها(flaps)" است که به نظر می رسد برای یک سبک زندگی آبی مناسب است. هر دو فلپ بالا و پایین به طور قابل توجهی شبیه به هم هستند و "پاپیلاهای رشته‌ای(filamentous papillae)" مرتبط با تنفس را نشان می دهند. با این حال، در بزرگسالی، نزدیک‌ترین فلپ‌ها به سر به بال تبدیل می‌شوند. Sroka و تیم او استدلال می کنند که نتایج آنها "پشتیبانی قوی از این ایده است که بال ها از پیش سازهای آبشش های اجدادی تکامل یافته اند."(نظر محقق، نیازمند تحقیق و شووهد بیشتر) Sroka می‌گوید: "نخستین اشکال برآمدگی‌های صاف روی قفسه سینه، که باعث ایجاد بال‌های بعدی شدند، می‌توانستند به عنوان اندام‌هایی برای تنفس ایجاد شوند."

اما شواهد بسیار بیشتری برای تایید این فرضیه مورد نیاز است که هنوز در مراحل اولیه است. در حدود سال ۲۰۱۰ بود که دانشمندان متوجه شدند که حشرات و سخت پوستان از نظر ژنتیکی با هم ارتباط نزدیکی دارند.

زندگی حشره باستانی آبزی همچنان یک راز است که باید حل شود.

این پژوهش در Communications Biology منتشر شده است.

فسیل بلمنیت

بلمنیت ها یا بلمنوئیدها یک گروهی از سفالوپودهای منقرض شده هستند که از بسیاری جهات شبیه به اسکوئیدهای امروزی است. همانند آنها، بلمنیت ها دارای یک کیسه جوهر و ده بازو می‌باشند. بلمنیت ها در طی دوره های ژوراسیک و کرتاسه فراوان بوده اند و در سنگهای دریایی مزوزوئیک به صورت فراوان یافت می شوند که اغلب با آمونیت ها همراه هستند. بلمنیت ها به همراه آمونیت ها در اواخر دوره کرتاسه منقرض شدند. منشا بلمنیت ها در داخل ناتیلوئیدهای باکتری گون قرار دارد که زمان آنها از دوره دونین بوده است بلمنیت هایی که خوب حفظ شده اند، معمولا در سنگهای به سن می سی سی پین (یا کربونیفر آغازین) تا کرتاسه یافت میشوند. دیگر فسیلهای سفالوپودها شامل ناتیلوئیدها و گونیاتیت ها می شوند.

ساختمان بلمنیت:

به طور عادی تنها قسمت صدف که guard نامیده می شود در فسیل بلمنیت یافت می شود. guard به صورت گلوله ای شکل کشیده می باشد که حالت استوانه ای داشته و قسمت انتهایی آن ممکن است نوک تیز و گرد شده باشد. ناحیه مخصوصی در قسمت جلوی گارد وجود دارد که اصطلاحا الوئلوس (Aleveolus) نامیده می شود این حجره مخروطی شکل قسمتی از پوسته را در خود پناه می دهد که فراگموکون (Phragmocone) نامیده میشود. فراگموکون تنها در گونه که به خوبی حفظ شده اند دیده میشود. در طرف مقابل فراگموکون پرواستراکون نازک قرار دارد.
گارد، فراگموکون و پراستراکوم قسمتهای داخلی جاندار بودند که در واقع اسکلت جاندار را تشکیل می داند این قسمتها کاملا توسط رشته های ماهیچه های نرم احاطه شده بودند. موجود زنده مذکور در اصل بزرگتر از پوسته فسیل شده بود. این موجود زنده دارای بدن خطی طویل و چشمهای برجسته بود. گاردهای بلمنیت از کلسیت تشکیل شده و معمولا به خوبی حفظ شده اند.

بزرگترین بلمنیت های یافت شده:

گارد بلمنتیت های مگاتوتیس (Megateuthis) که در اروپا و آسیا یافت می‌شوند به طول 50 تا 60 سانتی متر اندازه گیری شده اند که طول موجود زنده این بلمنیت ها 3 متر تخمین زده میشود. بعضی از بلمنیت ها به عنوان فسیل شاخص به کار می روند خصوصا فسیلهایی که در سازند گچ کرتاسه در اروپا یافت می‌شوند، از این فسیل ها زمین شناسان در تعیین سن استفاده می کنند.

برخلاف اسکوئیدهای پیشرفته که بازوهای مکنده دارند، بلمنیت ها بازوهایی داشتند که حاوی چنگک های کوچکی برای صید طعمه ود. بلمنیت ها جانوران گوشتخوار ماهری بودند که ماهیها و جانوران دریایی دیگر را به وسیله شاخکهای حساسشان می گرفتند و با آرواره های منقاری شکل می خوردند.

علت سوراخ بودن بعضی صدف های دوره کامبرین چه چیز بوده است؟

یک مطالعه جدید به سرپرستی محققان موزه تاریخ طبیعی آمریکا قدیمی‌ترین نمونه شناخته‌شده در رکورد فسیلی از یک رقابت تکاملی را ارائه می‌دهد. این تعاملات شکارچی-شکار ۵۱۷ میلیون سال پیش در اقیانوسی رخ داده‌اند که اکنون جنوب استرالیا را پوشش می‌دهد، و بین یک جانور کوچک صدف‌دار که ارتباط دوری با براکیوپودها دارد و یک جانور دریایی ناشناخته که توانایی سوراخ کردن صدف آن را داشته است، رخ داده‌اند. این مطالعه که در مجله Current Biology منتشر شده است، نخستین مدرک قابل اثبات از یک رقابت تکاملی در دوران کامبرین را فراهم می‌کند.

راسل بیکنل، پژوهشگر فوق دکتری در بخش دیرینه‌شناسی موزه و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: «تعاملات شکارچی-شکار اغلب به‌عنوان یک عامل مهم در انفجار کامبرین مطرح می‌شوند، به‌ویژه در ارتباط با افزایش سریع تنوع و فراوانی ارگانیسم‌های زیستی-معدنی در این زمان. با این حال، شواهد تجربی اندکی وجود داشته که نشان دهد شکار به‌طور مستقیم به شکارچی واکنش نشان داده و بالعکس،»

یک رقابت تکاملی فرآیندی است که در آن شکارچیان و شکارها به‌طور مداوم در پاسخ به یکدیگر سازگار شده و تکامل می‌یابند. این دینامیک اغلب به‌عنوان یک مسابقه ی بقا توصیف می‌شود، زیرا بهبود توانایی‌های یک گونه منجر به بهبود توانایی‌های گونه دیگر در پاسخ می‌شود.

بیکنل و همکارانش از دانشگاه نیوانگلند و دانشگاه مک‌کواری—هر دو در استرالیا—نمونه بزرگی از صدف‌های فسیل‌شده یک گونه توموتید اولیه کامبرین (tommotiid)، به نام Lapworthella fasciculata، از جنوب استرالیا را مطالعه کردند. بیش از ۲۰۰ نمونه بسیار کوچک از این گونه، که اندازه‌شان از کمی بزرگ‌تر از یک دانه شن تا کمی کوچک‌تر از یک دانه سیب است، دارای سوراخ‌هایی بودند که احتمالاً توسط یک شکارچی سوراخ‌کننده ایجاد شده‌اند—به‌احتمال زیاد نوعی نرم‌تن یا کرم با بدن‌نرم. پژوهشگران این نمونه‌ها را در ارتباط با سن‌های زمین‌شناسی‌شان تحلیل کردند و دریافتند که افزایش ضخامت دیواره صدف با افزایش تعداد صدف‌های سوراخ‌شده در مدت زمان کوتاهی هم‌زمان است. این موضوع نشان می‌دهد که یک مسابقه ی بقای میکروتکاملی در جریان بوده است، به طوری که L. fasciculat راهی برای تقویت صدف خود در برابر شکارچی پیدا کرده و شکارچی نیز به نوبه خود توانایی سوراخ کردن شکار خود را علی‌رغم زره ضخیم‌تر آن توسعه داده است.

بیکنل می‌گوید: «این رکورد تکاملی بسیار مهم، برای نخستین بار نشان می‌دهد که شکار نقش محوری در گسترش اکوسیستم‌های اولیه حیوانی داشته و سرعت بالای ایجاد چنین تغییرات فنوتیپی را در طول رویداد انفجار کامبرین نشان می‌دهد.»

این تحقیق با حمایت دانشگاه نیوانگلند، موزه تاریخ طبیعی آمریکا و شورای تحقیقات استرالیا (با شماره‌های گرنت DP200102005 و DE190101423) تأمین مالی شده است.

فسیل مرجان بزرگ دریایی از دوره کرتاسه زیرین

فسیل مرجان بزرگ دریایی از دوره کرتاسه زیرین در حدود ۱۳۵میلیون سال قبل.

فسیل دوکفه ای تربراتولا

قدمت دوره کرتاسه زیرین(۱۳۵میلیون سال قبل).
تربراتولااز شاخه بازوپایان و نرم تنان هستند که به وسیله یک ماهیچه پایه ای به سطح صخرها و کف دریا می چسبیدند.
بدنشان از دو قسمت شکل گرفته است و دهانشان که زیر قسمت تاج مانندشان است که با شاخک های مژه دار پوشیده شدهاست.
تربراتولا ها ممکن است از آتریپیدها در طول سیلورین اولیه تکامل یافته باشند.

تمساح گوشت خواربزرگ

(تمساح گوشتخوار)supercroc
در دوره کرتاسه (65 - 144 MYA) زندگی می کرد.
باطول بدن تخمینی 40 فوت و جمجمه ای بیش از 5/2 فوت طول، supercroc یکی از بزرگترین تمساح هایی است که تا کنون روی زمین راه رفته است. آرواره های سارکوسوچوس با بیش از 100 دندان پوشیده شده است. برخلاف تمساح‌های مدرن که دندان‌هایشان به هم متصل می‌شود، دندان‌های پایینی سوپر کروک در قسمت بالایی آن قرار می‌گیرد و دانشمندان را به این نتیجه می‌رساند که Sarcosuchus imperator رژیم غذایی خود را به ماهی محدود نمی‌کند. اعتقاد بر این است که Sarcosuchus یک شکارچی کمین بود که قادر به کشتن دایناسورهای بزرگی بود که خیلی نزدیک به لبه آب سرگردان بودند. تصور می شود که پوزه پیازی غیرمعمول سارکوسوچوس به آن توانایی بیشتری در بوییدن طعمه و ایجاد صداهای بلندتر داده است. این تمساح غول پیکر برای اولین بار در صحرای صحرا توسط آلبرت فلیکس د لاپارنت (1964) کشف شد و توسط فرانس دو بروین / فیلیپ تاکو (1966) نامگذاری شد.

یک نمونه ی فسیلی غیر متعارف! شامل یک قطعه از خارپوستان دریایی همراه با قطعه ای از فسیل استخوان مربوط

دراکورپتور یک دایناسور کوچک تروپود بوده است که فسیل آن در سازند آبی لیاس در نزدیکی پنارث، ولز کشف شد. این سازند به‌خاطر ذخایر غنی فسیلی دریایی، از جمله ایکتیوسورها و آمونیت‌ها شناخته شده است.

حضور دراکورپتور در کنار فسیل‌های دریایی به دلیل بافت زمین‌شناسی این منطقه در ژوراسیک پیشین، حدود دویست و یک میلیون سال پیش است.

درآن زمان این منطقه یک محیط ساحلی با دریاهای کم عمق و جزر و مدی بود. هنگامی که دراکورپتور درگذشت، بقایای آن احتمالاً در دریا شسته شده یا توسط رسوب در یک محیط ساحلی مدفون شده است که آنها را در کنار موجودات دریایی حفظ کرده است.

این نمونه‌ی فسیلی غیرمتعارف شامل فسیل های خشکی و دریایی تصویری منحصر به فرد از اکوسیستم در آن زمان ارائه می دهد.

ردپای جانوران دوره اولیگوسن در کاشان

گزارشی از دکتر نصرالله عباسی:
پس از انتشار گزارش خبری مبنی بر وجود ردپاهای مهره داران در رخنمونهای سازند سرخ زیرین در منطقه دهنار کاشان، توفیق مطالعه این ردپاها در چند ماه گذشته با کمک و مساعدت همکاران سازمان زمین شناسی مرکز کرمان آقایان دکتر قربانی و دکتر صالحی و دوست عزیزم آقای مهندس اسحاقی و همسر گرامیم خانم مهندس شاکری فراهم شد.

نتیجه این مطالعه منجر به کشف یک ایکنوجنس و گونه جدید از ردپای پستانداران شد که دهناریپوس اینکوگنیتوس و یک گونه جدید به نام موروپوپوس کاشاننسیس نامگذاری شدند [برگرفته از نام دهنار و کاشان]. به نظر می رسد گونه اخیر مربوط به اثرسازان اندمیک فلات ایران در زمان ائوسن-الیگوسن بوده باشد.
همچنین ردپاهای پرندگان کوچک و بزرگ با چهار ایکنوجنس شناسایی شدند.
سایر ردپاهای پستانداران توسط گوشتخواران (آمفیسیونید یا خرس‌سانان) برجای مانده اند و فردسمانی بزرگ جثه در کنار این مجموعه زندگی می کرده اند.

شرایط محیط قاره ای الیگوسن سازند سرخ زیرین با وجود چنین مهره دارانی چه زیبا بوده است.

یافته های این مطالعه در نشریه علمی Fossil Record که توسط Museum für Natukunde برلین منتشر می شود به چاپ رسیده است.

گسترش دایناسورها پس از یک دوره فعالیت شدید آتشفشانی بوده است.

یک مطالعه اخیر نشان داده است که دایناسورها پس از یک دوره فعالیت شدید آتشفشانی و سرد شدن جهانی در حدود دویست میلیون سال پیش گسترش و توسعه یافتند. این باور دیرینه را به چالش می کشد که ظهور دایناسورها در درجه اول به دلیل گرمایش جهانی ناشی از فوران های آتشفشانی بوده است. در عوض، این مطالعه نشان می‌دهد که پالس‌های کوتاه و شدید فعالیت آتشفشانی، ذرات سولفات را در اتمسفر آزاد می‌کند، که نور خورشید را منعکس می‌کند و باعث سرد شدن سریع می‌شود.

در تریاس، سیناپسیدها جانوران خشکی غالب بر طبیعت بودند که بعداً به پستانداران فرگشت یافتند. با این حال، انقراض دسته جمعی در پایان تریاس، که توسط این رویدادهای آتشفشانی آغاز شد، حدود ۷۵٪ از همه گونه ها را از بین برد. این رویداد انقراض فرصتی را برای دایناسورهایی که قبلاً تکامل یافته بودند اما هنوز غالب نبودند، فراهم کرد تا در ژوراسیک به موفق ترین گروه از حیوانات خشکی تبدیل شوند.

فوران های آتشفشانی که باعث این انقراض دسته جمعی شد بخشی از استان ماگمایی اقیانوس اطلس مرکزی (CAMP) بود که ابرقاره پانگه آ را به خشکی های جداگانه تقسیم کرد. این مطالعه نشان می‌دهد که اثر خنک‌کنندگی سولفات‌ها تقریباً فوری بوده است، در حالی که اثر گرم شدن دی‌اکسید کربن بسیار طولانی‌تر طول می‌کشد تا آشکار شود. این سرد شدن سریع منجر به انقراض بسیاری از گونه ها شد و به دایناسورها اجازه داد در آب و هوای جدید و خنک تر رشد کنند.

این درک جدید از رویداد انقراض تریاس-ژوراسیک بر تعامل پیچیده بین فعالیت های آتشفشانی و تغییرات آب و هوایی تأکید می کند. همچنین بینشی در مورد اینکه چگونه تغییرات سریع محیطی می‌تواند منجر به تغییرات تکاملی شود و منجر به تسلط گونه‌های جدیدی مانند دایناسورها شود ارائه می‌کند.

دایناسورها چطور روی تخم‌هایشان می‌خوابیدند که نمی‌شکست؟

پرنده‌های امروزی مثل مرغ و شترمرغ همگی روی تخم‌های خود می‌نشینند. ولی دانشمندان همیشه این سوال را در ذهن خود دارند که اجداد این پرندگان یعنی دایناسورهای بالدار با آن همه سنگینی و با وجود چنگال‌های بزرگی که داشتند، چطور روی تخم‌هایشان می‌نشستند و آنها را نمی‌شکستند. به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، مطالعات جدید دانشمندان نشان می‌دهد که دایناسورهای خاصی در آن زمان زندگی می‌کردند که استراتژی خاص خود را برای نشستن روی تخم‌هایشان داشتند. آنها با تخم‌هایشان حلقه‌ای درست می‌کردند و خودشان در مرکز این حلقه می‌نشستند. در این صورت هم گرمای بدنشان به تخم‌ها می‌رسید و هم سنگینی بدنشان باعث شکسته شدن آنها نمی‌شد.
دانشمندان روی سه فسیل باقی‌مانده از تخم دایناسورها مطالعه کردند که در سه مورد آن دایناسورها با کمک خرده‌ریزهای اطراف‌شان، حلقه‌ای از تخم‌هایشان درست کرده بودند. گونه‌های بزرگتر حلقه‌های بزرگتری درست کرده بودند تا مرکز بزرگتری داشته باشد. دانشمندان با وجودی که قادر به تعیین دقیق گونه «خاگ‌دزدخزندگان» یا Oviraptorosaur از روی تخم‌هایشان نیستند، تخم آنها را به سه دسته تقسیم کرده‌اند. کوچک‌ترین آنها طولی کمتر از 170 میلی‌متر دارد و از نظر دانشمندان به گونه‌ای از #دایناسور ها با نام Elongatoolithus تعلق دارد که شامل گونه‌هایی با بدن‌هایی به وزن ده‌ها کیلوگرم تا 100 یا 200 کیلوگرم هستند و اندازه آنها حدودا به ابعاد شترمرغ‌های امروزی بوده است.
تخم‌‌های متوسط بیش از 240 میلی‌متر طول دارند که متعلق به گونه دایناسورهای Macroolithus هستند. دایناسورهایی که بزرگترین تخم‌ها را می‌گذاشته بالای دو هزار کیلوگرم وزن داشته است.

برخورد سیارکی به اندازه چهار برابر اورست میلیاردها سال پیش به بقای حیات کمک کرد.

متخصصان می‌گویند گرمای ناشی از برخورد باعث بخار شدن لایه‌ فوقانی اقیانوس شد و هم‌زمان جو را گرم کرد و همه‌جا را با ابری ضخیم از گردوغبار پوشاند، اما بر اساس این تحقیق، حیات باکتریایی به سرعت دوباره جان گرفت

به گفته پژوهشگران، برخورد یک سیارک عظیم ممکن است به [بقای] حیات روی زمین در اوایل تاریخ آن کمک کرده باشد.

حدود ۳.۲۶ میلیارد سال پیش، زمانی که این‌گونه برخوردها بسیار رایج‌تر از امروز بودند، سیاره‌ ما با شهاب‌سنگی به اندازه‌ چهار برابر کوه اورست برخورد کرد که تا ۲۰۰ برابر بزرگ‌تر از آنی بود که دایناسورها را از بین برد. اما به باور پژوهشگران، این برخورد می‌تواند در کمک به شکل‌گیری حیاتی که امروز پیرامون ما است، نقش مفیدی ایفا کرده باشد.

پژوهشگران می‌گویند که دوران پس از این برخورد ممکن است بسیار جهنمی بوده باشد. یک سونامی عظیم احتمالا اقیانوس را به هم ریخته و آوار را از خشکی‌ها بیرون کشیده است. حرارت به‌قدری شدید بوده که لایه‌ بالایی اقیانوس را بخار کرده و جو را گرم کرده و همه چیز با لایه‌ای از غبار پوشیده شده که از فتوسنتز جلوگیری کرده است.

اما به نظر می‌رسد حیات باکتریایی به‌سرعت دوباره جان گرفته و از این شرایط نهایت استفاده را برده است.

نادیا درابون، زمین‌شناس متخصص مراحل اولیه زمین‌ و استادیار گروه علوم زمین و سیارات در دانشگاه هاروارد ایالات متحده آمریکا، گفت: «ما معمولا به رخدادهای برخوردی به‌عنوان فاجعه‌ای برای حیات نگاه می‌کنیم.»

«اما چیزی که این بررسی به آن اشاره دارد، این است که این برخوردها می‌توانسته‌اند مزایایی برای حیات داشته باشند، به‌ویژه در آغاز... این برخوردها ممکن است در واقع به شکوفایی حیات کمک کرده باشند.»

تخمین زده می‌شود که شهاب‌سنگ «اس۲» (S2) تا ۲۰۰ برابر بزرگ‌تر از آنی بوده است که دایناسورها را نابود کرد.

تحلیل‌ها نشان می‌دهند که این برخورد سبب ایجاد سونامی‌ شد که اقیانوس‌ها را به هم ریخت و بقایای آوار را از خشکی به مناطق ساحلی برد.

متخصصان می‌گویند گرمای ناشی از برخورد باعث بخار شدن لایه‌ فوقانی اقیانوس شد و هم‌زمان جو را گرم کرد و همه‌جا را با ابری ضخیم از گردوغبار پوشاند.

اما بر اساس این تحقیق، حیات باکتریایی به سرعت دوباره جان گرفت و همراه با آن، در جمعیت‌های ارگانیسم‌های تک‌سلولی که از عناصر فسفر و آهن تغذیه می‌کردند، رشد ناگهانی پدیدار شد.

دانشمندان بر این باورند که آهن احتمالا به دلیل سونامی از اعماق اقیانوس به آب‌های کم‌عمق‌تر کشیده شده و فسفر را نیز خود شهاب‌سنگ به سیاره آورده و [بخشی از آن] همچنین در اثر افزایش فرسایش روی خشکی‌ها به دست آمده است.

یافته‌های پروفسور درابون نشان می‌دهند که در نتیجه، باکتری‌هایی که آهن را متابولیزه می‌کردند، دقیقا در دوره‌ پس از این برخورد، به‌سرعت شکوفا شدند.

کارشناسان بر این باورند که این تغییر به سمت باکتری‌های آهن‌دوست بخش مهمی از قطعه پازل حیات اولیه روی زمین را تشکیل می‌دهد.

امروزه شواهد این برخورد در کمربند گرین استون باربرتون در آفریقای جنوبی یافت می‌شود.

دکتر درابون گفت: «خودتان را تصور کنید که کنار ساحل دماغه کاد ایستاده‌اید، در یک بستر آب کم‌عمق. این محیطی کم‌انرژی است، بدون جریان‌های قوی. سپس ناگهان یک سونامی عظیم می‌آید و کف دریا را از جا می‌کند.»

این یافته‌ها در مجله‌ «مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا» (PNAS) منتشر شده است.

بسته شدن اقیانوس تتیس چه موقع رخ داد؟

اقیانوس تتیس در اوایل میوسن به دریای مدیترانه و اقیانوس هند تقسیم شد، اما ماهیت و زمان دقیق این قطع ارتباط به خوبی شناخته نشده است.
در اینجا ما دو رکورد جدید ایزوتوپ نئودیمیم را از سکوهای کربناته جدا شده در هر دو طرف راه دریایی بسته، مالت و مالدیو ارائه می کنیم، تا تکامل تبادل توده آب بین دریای مدیترانه از گذشته تا امروز را بررسی کنیم.
ترکیب این داده‌ها با نتایج مدل‌سازی نشان می‌دهد که تبادل جرم آب تا حدود ۹۰ درصد در مرحله اول بین اقیانوس هند و اطلس از طریق دریای بین النهرین کاهش یافت.
بسته شدن پایانی مسیر دریایی با کاهش سطح دریا ناشی از شروع یخبندان دائمی قطب جنوب همزمان شد.

بسته شدن دریای تتیان منجر به سازماندهی مجدد جریان های جهانی شد و راه را برای توسعه بالا آمدن در دریای عرب هموار کرد و احتمالاً به تقویت بادهای موسمی جنوب آسیا منجر شد.

حرکت به سمت شمال صفحات آفریقایی، استرالیایی و هندی، که از کرتاسه پسین (حدود 80 میلی متر) آغاز شد و تا الیگوسن ادامه داشت، منجر به باریک شدن مداوم حوضه وسیع تتیس شد و در نهایت به تشکیل حوضه محصور و حاشیه ای منجر شد(دریای مدیترانه و دریای سیاه)
قطع ارتباط اولیه قلمرو مدیترانه از اقیانوس‌های جهان در انتهای شرقی دریای مدیترانه کنونی رخ داد و منجر به خاتمه گردش اقیانوس‌های پیرامونی در عرض جغرافیایی کم شد. این اتصال مدیترانه ای امکان انتقال آبهای سطحی اقیانوس هند به اقیانوس اطلس را فراهم می کرد و در همان زمان آبهای زیرسطحی به اقیانوس هند منتقل شدند.
اما بسته شدن راه دریای اقیانوس هند و اطلس در منطقه دریای مدیترانه که محصور شده بود متعاقباً فواصلی از شرایط بی اکسیژن و زیربوکسیک آبهای عمیق خود را تجربه کرد که منجر به رسوب ساپروپل شد. در نهایت، محدودیت مبادله با اقیانوس اطلس راه را برای بسته شدن و تبخیر کامل دریای مدیترانه در طول بحران شوری میوسن پسین هموار کرد.
همزمان با بسته شدن ارتباط اقیانوس هند و مدیترانه، گردش مدرن دریای عرب ایجاد شد که باعث تقویت بادهای موسمی جنوب آسیا (SAM) در اقیانوس هند شد. علاوه بر این، پایان مسیر دریایی کم عرض جغرافیایی که اقیانوس‌های اطلس و هند را به هم متصل می‌ کرد، پیامدهای عمده‌ای برای گردش نصف النهاری اقیانوس اطلس (AMOC) و همچنین جریان قطبی قطب جنوب (ACC) داشت و بنابراین نقش مهمی در سازمان‌دهی مجدد جریان های اقیانوسی جهانی داشت. با این حال، با وجود اهمیت این رویداد جهانی، زمان دقیق و تغییرات زمین ساختی و اقیانوس شناسی آن هنوز مورد بحث است.

داده‌های دیرینه‌شناسی، مبتنی بر توزیع آهسته جانوران ماکروفون ودیگر موارد تکتونیکی این اجازه را داده است تا زمان بسته شدن دریای بین‌النهرین (که نشان‌دهنده زیرحوضه دریای تتیان در شمال صفحه عربستان است) را مورد بررسی قرار دهیم.

پایان یک اتصال پیوسته Tethyan Seaway بین اقیانوس‌های هند و اطلس تا زمانی بین الیگوسن پسین و میوسن میانی (حدود 23 - 14 میلیون سال قبل) برقرار بود وبرقراری اتصال دوم این بار از طریق دریای سرخ که ممکن است تا زمان آکیتانین هنوز وجود داشته باشد، اما امکان سنجی و تبادل قابل توجه توده های آب بین دریای مدیترانه و اقیانوس هند و اقیانوس آرام هنوز مورد بحث است.
درکل با این قطع ارتباط حوزهای آبی، آب‌های سطحی دیگر بین اقیانوس‌های هند و اطلس در عرض‌های جغرافیایی پایین رد و بدل نمی‌شد و آب‌های میانی مدیترانه از آنجا فقط به اقیانوس اطلس می‌رفتند.

در مورد دریای مدیترانه، سوابق ایزوتوپ Nd که قبلاً از شمال ایتالیا منتشر و استنباط شده بود،منعکس کننده ارتباط بین اقیانوس هند و دریای مدیترانه تا Langhian-Serravallian (14 تا 13 میلیون سال پیش)است.

نتایج حاکی از کاهش عمده سهم توده آب اقیانوس هند به مدیترانه با یک مقدار بزرگی در اوایل دوران بوردیگالی(بین بیست میلیون پانصد هزار سال پیش تا شانزده میلیون سال پیش) (حدود 19.7 اینچ) است که احتمالاً پس از آن دوره ای از تبادل محدود تا اواخر لانگیان(حدود یازده نیم میلیون سال قبل)(حدود 13.8 میلی متر) ادامه دارد. این ارتباط در نهایت پس از گذار Langhian-Serravallian(بین شانزده تا یازده و نیم میلیون سال قبل) که مصادف با شروع یخبندان دائمی قطب جنوب بود، پایان یافت.