اكتشاف جمجمة الزواحف البحرية العملاقة يكشف نظرية جديدة لسرعة التطور

جمجمة ichthyosaur 'Cymbospondylus youngorum' معروضة حاليا في متحف مقاطعة لوس انجليس للتاريخ الطبيعي (NHM). (المصدر: NHM/ناتاليا كينت)

كشف اكتشاف جمجمة عملاقة للزواحف البحرية في الولايات المتحدة عن نظرية جديدة حول سرعة التطور ومدى سرعة إنتاج العملية للتنوع.

وعثر في نيفادا على الاحفورة العملاقة التي يبلغ طولها حوالى مترين (6،6 اقدام) والتي يقدر طولها باكثر من 17 مترا وتزن 45 طنا.

كانت الكائنات الحية زواحف بحرية كبيرة منقرضة سيطرت على المحيط منذ أكثر من 200 مليون سنة. تحليل هذه الجمجمة الأحفورية ichthyosaur خاصة كشفت عن نوع جديد، Cymbospondylus youngorum.

تحليل الجمجمة هو جزء من جهد بحثي أكبر أجراه فريق دولي ، لفهم مدى سرعة تطور حجم الجسم في ichthyosaurs بالمقارنة مع تطور حجم جسم الحوت ، وهي مجموعة أخرى من الفقاريات الأرضية ذات الأرجل الأربعة التي عادت في الأصل إلى الحياة في البحر ، مثل ichthyosaurs.

"وصلت Ichthyosaurs أحجام الجسم العملاقة في وقت قصير جدا, تطوريا — فقط حوالي 3 مليون سنة. وعلى سبيل المقارنة، تستغرق الحيتان حوالي 45 مليون سنة للوصول إلى أكبر حجم جسم لها،" قال لارس شميتز، أستاذ علم الأحياء في قسم العلوم في WM Keck، قسم العلوم المشتركة لكليرمونت ماكينا وبيتزر وسكريبس في كليرمونت، كاليفورنيا في بيان صحفي.

شميتز كان جزءا من فريق قام بالبحث في الحفرية

"ما يظهره هذا الاكتشاف الأحفوري هو أنه إذا كانت الظروف الإيكولوجية مناسبة وكان هناك قدر معين من الاستقرار البيئي، فإن التطور يمكن أن يسير بسرعة كبيرة."

عمل شميتز مع فريق دولي من الباحثين لتحليل الحفريات، وتحديد ichthyosaurs كنوع جديد، وخلق الأشجار النباتية، والرسوم البيانية التي تظهر العلاقات التطورية بين مختلف الأنواع البيولوجية، ومن ثم قاد التحليلات الحاسوبية مقارنة سرعة ونوع تطور حجم الجسم في ichthyosaurs إلى الحيتان.

كان سيمبوسبونديلوس يونغوروم جزءا من مجموعة من الزواحف التي عادت إلى المحيط خلال العصر الترياسي، بداية عصر الديناصورات، وتكيفت تماما مع الحياة البحرية. شميتز وصفها بأنها "سحلية السمك".

تم العثور على أحافير من ichthyosaurs وجدت في ولاية نيفادا، والتي تشمل الجماجم المحفوظة، والكتفين، والذراعين مماثلة للزعانف، وجدت في الصخور التي حافظت على شريحة من الحيوانات التي كانت موجودة بعد حوالي خمسة ملايين سنة من "الموت العظيم". حدث ذلك قبل حوالي 252 مليون سنة، عندما انقرضت 81 في المائة من الحياة البحرية في العالم.

عندما تم اكتشاف الجمجمة، كان فريق البحث في البداية غير متأكد كيف يمكن للحيوانات بهذا الحجم أن تتطور وتنجو بعد وقت قصير من حدث الانقراض الأكثر حدة على الأرض.

"كانت محيطات تلك الفترة مختلفة جدا عن محيطاتنا الحديثة. ويتكون النظام الإيكولوجي البحري الحديث الذي يغذي الحيتان اليوم من عوالق كبيرة الجسم جدا، لم تكن موجودة عندما كان سيمبوسبونديلوس يونغروم موجودا. وجدنا ichthyosaur العملاقة التي عاشت مرة واحدة في عصر عندما كانت تعتبر المحيطات غير قادرة على الحفاظ على مثل هذا الحيوان الكبير ".

وتعطي النتائج شميتز وفريقه البحثي رؤى جديدة حول مدى سرعة التطور الذي يمكن أن يحدث ويؤدي إلى التنوع.

"هذه الحفرية مثال على مدى سرعة التطور يمكن أن تنتج التنوع. يمكنك الانتقال من صفر إلى 100 في بضعة ملايين من السنين، وهو أمر سريع جدا من حيث التطور". ونشرت الدراسة في مجلة "ساينس" اليوم الخميس.