دایناسورها چه بودند؟ مروری بر حکمرانی بزرگترین موجودات روی زمین

دایناسورها گروهی از جانوران بودند که بین ۲۴۰ و ۲۳۰ میلیون سال پیش روی زمین ظاهر شدند و تا حدود ۶۶ میلیون سال پیش یعنی زمان برخورد سیارک عظیم به زمین به حیات خود ادامه دادند. در ابتدا دایناسورها موجوداتی در ابعاد سگ و اسب بودند و سپس به جانورانی بسیار عظیم و درنده تکامل پیدا کردند.

ابعاد برخی دایناسورهای گوشت‌خوار به‌مرور زمان کاهش یافت و به پرنده‌ها تبدیل شدند؛ بنابراین تنها دایناسورهای غیرپرنده منقرض شدند. در طی ۱۷۴ میلیون سال حکمرانی دایناسورها، زمین شاهد تغییرات چشمگیری بود. اولین بار دایناسورها در دوره‌ی تریاس (۲۵۱٫۹ میلیون تا ۲۰۱٫۳ میلیون سال پیش) در ابرقاره‌ی پانگه‌آ ظهور کردند. به‌مرورزمان و با برخورد سیارکی در پایان دوره‌ی کرتاسه (۱۴۵ میلیون تا ۶۶ میلیون سال پیش)، قاره‌ها به تدریج در موقعیت‌های کنونی قرار گرفتند.

دایناسورها گروهی از خزندگان بودند که در شکل‌ها و ابعاد مختلفی به تکامل رسیدند. آناتومی منحصر‌به‌فرد دایناسورها، این موجودات را از دیگر گروه‌های جانوری متمایز می‌کند. دایناسورها از دسته‌ی آرکوسورها هستند. آرکوسور به گروهی از جانوران گفته می‌شود که جد مشترکی دارند و این موارد را دربر می‌گیرند: کروکودیل‌ها، پتروسورها، دایناسورها و پرنده‌ها. آرکوسورها پس از انقراض اواخر پرمین در حدود ۲۵۲ میلیون سال پیش ظهور کردند. به‌مرور زمان برخی آرکوسورها ازجمله دایناسورومورف‌ها به حالت قائم درآمدند به‌طوری‌که پاهایشان به جای کنار بدن، به‌صورت عمودی زیر بدن قرار داشت. به‌مرورزمان دایناسورومورف‌ها با دم‌های طویل، عضلات پا و لگن بزرگ به تکامل رسیدند که امکان حرکت سریع و بهینه‌ی آن‌ها را می‌داد.

برخی دایناسورومورف‌ها به دایناسور تبدیل شدند. تفاوت بین این دو اندک است اما آناتومی دایناسورها مزایایی مثل بازوهای متحرک به داخل و خارج، مهره‌های گردن پشتیبان ماهیچه‌های قوی‌ و مفاصلی داشت که استخوان و لگن را به یکدیگر وصل می‌کرد.

آناتومی منحصر‌به‌فرد باعث بقا و موفقیت تکاملی دایناسورها شد. وضعیت قائم باعث آزادسازی دست‌ها می‌شد و به دایناسورهایی مثل آیگوانودون‌ها اجازه می‌داد به راحتی به شاخه‌ی درختان برسند یا دایناسورهای گوشتخوار می‌توانستند به طعمه‌ی خود چنگ بزنند و آن را شکار کنند.

علاوه بر این، احتمالا دایناسورها جانورانی خون‌گرم بودند. جانوران خونگرم می‌توانند به‌صورت شبانه‌روزی فعالیت کنند. در ابتدا تنوع و گستردگی دایناسورها به‌اندازه‌ی آرکوسورهای کروکودیل‌مانند نبود. در واقع این موجودات بلافاصله به موفقیت تکاملی نرسیدند بلکه کروکودیل‌ها حاکمان دوره‌ی تریاس بودند. پس از انقراض اواخر تریاس، دایناسورها بر زمین حاکم شدند.

اصطلاح دایناسور (در زبان یونانی به معنی مارمولک وحشتناک) در سال ۱۸۴۲ توسط ریچارد اوون، دیرینه‌شناس انگلیسی ابداع شد. مگالوسور، تروپود گوشتخوار، سراتوسور، ساروپود گردن‌دراز و ایگوانودون، دایناسور رسته‌ی پرنده‌کفلان، از اولین گونه‌های شناخته‌شده‌ی دایناسورها بودند.

تا سال ۲۰۲۱ تعداد گونه‌های کشف‌شده‌ی دایناسورها به ۱۵۴۵ عدد رسید. هر سال تقریبا ۵۰ گونه‌ی ناشناخته یا به عبارتی دیگر هر هفته یک گونه‌ی جدید کشف می‌شود. تمام دایناسورها را می‌توان به سه گروه کلی تقسیم کرد: پرنده‌کفلان، ساروپودها و تروپودها.

دایناسورهای پرنده‌کفل شامل گیاه‌خواران منقارداری مثل استگوسور، دایناسورهای منقار اردکی یا هادروسور و همچنین دایناسورهای شاخ‌دار مثل تریسراتوپس و دایناسورهای زره‌پوش مثل آنکیلوسور هستند. برخی گونه‌های پرنده‌کفل، روی چهار پا و برخی دیگر روی دو پا راه می‌رفتند.

دایناسورهای ساروپودومورف، دایناسورهای گردن‌دراز با شکم بزرگ و سرهای کوچک و پاهای ستون‌مانند بودند. این گروه شامل ساروپودها (از جمله دیپلودوکوس)، اجداد کوچک‌تر مثل کرونوسورها و ساروپودهای بزرگ‌تر معروف به تیتانوسور مثل دریدنتوس و آرژانتینوسور بودند. این موجودات بزرگ‌ترین جانورانی بودند که زمانی روی زمین زندگی می‌کردند.

تروپودا به گروهی از دایناسورهای گوشتخوار گفته می‌شود گرچه برخی از آن‌ها مثل چیلی سورس دیگوسوارزی (Chilesuarus diegosuarezi) به گیاهخوار یا همه‌چیزخوار تغییر کردند، تروپودهایی مثل تیرانوسوروس رکس و ولاسیرپتور و همچنین پرنده‌ها از تروپودهای کوچک‌تر به تکامل رسیدند.

اما چگونه گروه‌های فوق به یکدیگر ربط دارند؟ پاسخ این مسئله هنوز موضوع بحث است. دایناسورهای دسته‌ی پرنده‌کفلان دارای یک استخوان شرمگاه رو به عقب در قسمت مفصل ران خود هستند به همین دلیل پرنده‌کفل نامیده می‌شوند. البته این دایناسورها از اجداد پرندگان به شمار نمی‌روند بلکه تروپودها در دسته‌ی نیاکان پرندگان قرار دارند. با این حال تروپودها و ساروپودومورف‌ها دارای مفاصل ران خزنده‌مانند یا مارمولک‌وار هستند که در کروکودیل‌ها و مارمولک‌های کنونی هم دیده می‌شوند.

از دیدگاه تاریخی، تروپودهای خزنده‌کفل و ساروپودومورف‌ها خویشاوندی نزدیک‌تری نسبت به دایناسورهای پرنده‌کفل دارند. با این‌حال بر اساس پژوهش سال ۲۰۱۷ مجله‌‌ی نیچر که به تحلیل ۷۴ گونه‌ی دایناسوری پرداخته است، دایناسورهای پرنده‌کفل و تروپودها به یکدیگر نزدیک‌تر هستند. در فاصله‌ی کوتاهی، پژوهشی دیگر در مجله‌ی نیچر ثابت کرد که تمام درخت‌های خانوادگی محتمل هستند مگر آنکه شواهد بیشتری به دست آیند.

دایناسورها در بخش زیادی از دوره‌ی مزوزوئیک زندگی کردند. مزوزوئیک عصر زمین‌شناسی است که از ۲۵۲ میلیون تا ۶۶ میلیون سال پیش ادامه داشت. این عصر شامل دوره‌های تریاس، ژوراسیک و کرتاسه است.

دایناسورها از اجداد کوچک دایناسورومورف خود در دوران تریاس به تکامل رسیدند. در آن زمان اقلیم زمین خشن و خشک بود. آن‌ها به مدت ده‌ها میلیون سال با آرکوسورهای کروکودیل مانند رقابت کردند اما در نهایت با آغاز جداسازی ابرقاره‌ی پانگه‌‌آ، توانستند به حاکمان زمین تبدیل شوند. در این زمان آتشفشان‌ها همراستا با جداسازی ابرقاره فوران کردند و به گرمایش جهانی و انقراض جمعی انجامیدند.

در دوره‌ی ژوراسیک (۲۰۱ میلیون تا ۱۴۵ میلیون سال قبل)، دایناسورها بر دنیا حاکم شدند و به ابعاد عظیمی رسیدند. برای مثال قدمت یکی از اولین دایناسورهای عظیم این دوره به نام Vouivria damparisensis به ۱۶۰ میلیون سال قبل می‌رسد. وزن تقریبی این دایناسور ۱۵ هزار کیلوگرم و طول آن بیش از ۱۵ متر بود. دایناسورهای مهم این دوره عبارت‌اند از: برونتوسور، براکیوسوروس، دیپلودوکوس و استگوسور. در طول دوره‌ی ژوراسیک، گیاهان گل‌دار و پرندگانی مثل آرکئوپتریکس به تکامل رسیدند. انقراض کوچکی در اواخر ژوراسیک رخ داد که هنوز داده‌های کمی درباره‌ی آن وجود دارند.

دایناسورها ابعاد مختلفی را دربرمی‌گیرند. کوچک‌ترین دایناسور ثبت شده، دایناسوری پرنده است که در دنیای امروزی هم زندگی می‌کند: مرغ مگس زنبوری (Mellisuga helenae) از کوبا که طول آن به ۵ سانتی‌متر و وزن آن به کمتر از ۲ گرم می‌رسد.

با توجه به انقراض، تعداد کمی دایناسور کوچک غیرپرنده وجود داشتند که می‌توان به دایناسور خفاش‌مانند به نام Ambopteryx longibrachium با طول ۳۲ سانتی‌متر و وزن ۳۰۶ گرم اشاره کرد.

دایناسورهای غول‌پیکر یا اصطلاحا تیتانوسور بزرگ‌ترین دایناسورهای روی زمین بودند. با این‌حال از آنجا که دیرینه‌شناسان به‌ندرت اسکلت کامل این موجودات را پیدا می‌کنند و بافت‌های نرم مثل اعضا و ماهیچه‌ها به‌ندرت فسیل می‌شوند، به‌سختی می‌توان جرم دایناسورها را اندازه‌گیری کرد. با این‌حال، رقبای عنوان بزرگ‌ترین دایناسور جهان عبارت‌اند از آرژنتینوسور با وزن تقریبی ۱۱۰ تن، دایناسور غول‌پیکر گمنام ۹۸ میلیون ساله از آرژانتین که وزن آن به ۶۹ تن می‌رسید و همچنین پاتاگوتایتان با وزن ۶۹ تن.

طویل‌ترین دایناسور روی زمین احتمالا سوپرزاروس، ساروپود دوره‌ی ژوراسیک با طول ۳۹ متر بوده است و بر اساس تخمین‌ها طول آن تا ۴۲ متر هم می‌رسید. یکی از رقبای دیگر دیپلودوکوس، ساروپود ژوراسیکی است که احتمالا طول آن به ۳۳ متر می‌رسید. اما مرتفع‌ترین دایناسور احتمالا جیرافاتیتان، ساروپودی با ارتفاع ۱۲ متر از اواخر دوران ژوراسیک در حدود ۱۵۰ میلیون سال پیش بوده است. این دایناسور مرتفع در تانزانیای کنونی زندگی می‌کرد.

برخلاف تصور رایج، تمام موجودات ماقبل تاریخی غول‌پیکر دایناسور نبودند یا برخلاف تصویرسازی‌های فرهنگ عامه، دایناسورها پر داشتند و برای اهداف مختلفی از آن‌ها استفاده می‌کردند. در این بخش به برخی حقایق جالب درباره دایناسورها که کمتر شنیده‌اید اشاره می‌کنیم.

بسیاری از جانوران شگفت‌انگیز در طول عصر دایناسورها زندگی می‌کردند و برخی از آن‌ها با دایناسورها اشتباه گرفته می‌شوند. یکی از متداول‌ترین برداشت‌های اشتباه، قرار دادن پتروسورها در گروه دایناسورها است؛ اما این جانوران دایناسور نیستند. بلکه در دسته‌ی خزندگان بالدار و آرکوسورها قرار می‌گیرند. در واقع می‌توان آن‌ها را خویشاوندان دایناسورها درنظر گرفت اما دایناسور نیستند.

همچنین راسته‌ی کروکودیلیا شامل کروکودیل‌های منقرض‌شده، کروکودیل‌های کنونی و همچنین خویشاوندان نزدیک آن‌ها است. کروکودیل‌سان‌ها آرکوسور هستند اما دایناسور به شمار نمی‌آیند. کروکودیل‌های کنونی و پرنده‌ها (که دایناسور هستند)، تنها بازماندگان دسته‌ی آرکوسورها به شمار می‌روند.

اقیانوس‌های دوران مزوزوئیک مملؤ از حیات دریایی از جمله خزندگان شکارچی مثل موساسورها، پلسیوسورها و ایکتیوسورها بودند. بااین‌حال هیچ‌کدام از این خزندگان دایناسور نیستند.

بدن برخی دایناسورها مانند پرندگان کنونی از پر پوشیده شده بود. پرها به‌خوبی فسیل نمی‌شوند بااین‌حال برخی فسیل‌های شاخص به‌ویژه از استان لیاونینگ چین که در بقایای فوران آتشفشانی مدفون شدند، پرها را در خود حفظ کرده‌اند. از گونه‌های پردار می‌توان به این موارد اشاره کرد: ژن یوآن لانگ سونی (Zhenyuanlong suni)، یوترانوس هوالی (Yutyrannus huali) و جیانیانهوالانگ تنگی (Jianianhualong tengi).

مشخص نیست چرا دایناسورها پر داشتند اما احتمالا پرها برای اهداف ذیل به کار می‌رفتند: عایقی برای گرم نگه‌داشتن دایناسورها و تخم‌هایشان و برای برقراری ارتباط بین دایناسورها از جمله جفت‌یابی. در ابتدا تصور می‌شد تنها تروپودها و نوادگان آن‌ها پر دارند اما پژوهشگرها پرهای ریزی را روی دایناسورهای پرنده‌کفل گیاهخواری مثل Kulindadromeus zabiakalicus کشف کردند که نشان می‌دهد پرها بسیار گسترده‌تر از تصورات و فرض‌های پیشین بوده‌اند.

همچنین این احتمال وجود دارد که پتروسورها هم پر داشته‌اند اما نیاز به تحلیل گونه‌های پردار بیشتری برای تأیید این یافته است. حتی تی‌رکس هم پر داشت. بااین‌حال در فرهنگ عامه و تصویرسازی‌ها و فیلم‌ها، دایناسورها به ندرت با پر نشان داده می‌شوند. گرچه این اشتباهات در فیلم «دنیای ژوراسیک؛ قلمرو» اصلاح و دایناسورها با پر به تصویر کشیده شدند.

برخی دایناسورها به‌ویژه اولین پرنده‌ی شناخته‌شده به نام آرکیوپتریکس می‌توانستند پرواز کنند. قدمت این پرنده که در آلمان کشف شد به ۱۵۰ میلیون سال پیش و اواخر دوره‌ی ژوراسیک بازمی‌گردد. با این‌حال، دایناسورهای منقرض‌شده برخلاف پرندگان کنونی تنها در فواصل کوتاهی پرواز می‌کردند. بر اساس پژوهش‌ها، ماهیچه‌های قدرتمند پا، پرهای بزرگ و اندازه‌ی بدن کوچک برای برخاستن و پرواز پرندگان باستانی و دایناسورهای پرنده‌مانند ضروری بودند.

دایناسورهای پرنده‌مانند مثل میکرورپتور، راهانوایس و پنج گونه پرنده‌ی دیگر به نام‌های آرکئوپتریکس (Archaeopteryx)، ساپئورنیس (Sapeornis)، جهولورنیس (Jeholornis)، ائوکنفوسیوسورنیس (Eoconfuciusornis) و کنفوسیوسورنیس (Confuciusornis) احتمالا می‌توانستند بدون دویدن از زمین برخیزند. دایناسور خفاش‌مانند Yi qi که به دوره‌‌ی ژوراسیک در چین باز می‌گردد، دارای بال بود. با این‌حال احتمالا قدرت پرواز نداشته است.

هنوز مشخص نیست دایناسورها پیش از برخورد سیارک به زمین چگونه زندگی می‌کردند. بر اساس مجموعه‌ای از پژوهش‌ها در اواخر کرتاسه، انقراض دایناسورها رو به افزایش و تنوع زیستی آن‌ها به‌ویژه در گونه‌های گیاه‌خوار رو به کاهش بود؛ اما این پژوهش‌ها کاملا مبتنی بر داده‌های فسیلی ناقص و مدل‌هایی هستند که ممکن است کل داستان را روایت نکنند.

حتی اگر گوناگونی دایناسورها رو به کاهش بوده باشد، ممکن بود دوباره این گوناگونی در صورت عدم برخورد سیارکی رونق بگیرد. دایناسورها روی تمام قاره‌ها حتی شمالگان و جنوبگان در اکوسیستم‌های متنوعی زندگی می‌کردند. دایناسورها همچنین در طول تاریخچه‌ی تکاملی بیش از ۱۵۰ میلیون‌ساله‌ی خود شاهد افول و ظهور گونه‌های متعددی بودند. اگر انقراض جمعی رخ نمی‌داد احتمالا تکامل دایناسورها تا امروز هم ادامه داشت.

پس از برخورد سیارکی، دایناسورها تا مدت‌ها از هرج و مرج و بی‌نظمی رنج می‌بردند. این برخورد باعث خرابی‌های انبوه به‌ویژه موج‌های ضربه‌ای، تکانه‌های گرمایی، آتش‌سوزی‌های وسیع، سونامی (به‌ویژه سونامی‌هایی با ارتفاع بیش از یک کیلومتر)، فوران‌های آتشفشانی، باران‌های اسیدی مهلک و زلزله شد. همچنین برخورد سیارکی باعث وارد شدن مقدار زیادی غبار و دوده به هوا شد.

باران غبارهای داغ در فاصله‌ی چند ساعت پس از برخورد، دما را به شکل قابل توجهی افزایش دادند و حیوانات بزرگی که پناهگاهی نداشتند، زنده زنده پخته شدند؛ اما جانوران کوچک‌تر که می‌توانستند زیر زمین، زیر آب یا شاید در غارها یا درخت‌های بزرگ پناه بگیرند توانستند از این فاجعه جان سالم به در ببرند.

غبار و ذراتی که در هوا باقی ماندند به مدت چند سال نور خورشید را مسدود کردند و زمستانی را رقم زدند که دمای زمین را کاهش داد و به مرگ بی‌شمار گیاه و جانور انجامید. جانوران همه‌چیز‌خوار کوچک‌تر مثل پستانداران، مارمولک‌ها، لاک‌پشت‌ها و پرنده‌ها احتمالا با خوردن لاشه‌ی دایناسورها، قارچ‌ها، ریشه‌ها و بقایای گیاهان زنده ماندند درحالی‌که جانوران کوچک‌تری با متابولیسم پایین‌تر می‌توانستند تا فرونشینی فاجعه صبر کنند. علاوه بر این، برخورد سیارکی سنگ‌های کربنی را تبخیر کرد و به آزادسازی مقدار زیادی کربن در جو زمین و گرمایش جهانی به مدت چندهزار سال انجامید.

دانشمندان همچنین این فرض را مطرح کردن که فوران‌های آتشفشانی عظیم Deccan Traps که در هند کنونی رخ دادند، احتمالا نقش مهمی در انقراض جمعی داشتند؛ اما پژوهش‌های جدیدتر نشان می‌دهند دکان احتمالا تأثیر کمتری داشته است.

در مجموعه‌ فیلم‌های محبوب پارک ژوراسیک، دانشمندان DNA دایناسوری را در یک پشه‌ی باستانی که در کهربا به دام افتاده پیدا می‌کنند و سپس شکاف‌های DNA را با DNA قورباغه پر می‌کنند. این نظریه جالب است اما فاصله‌ی زیادی با علم دارد. برای مثال کهربا به‌خوبی DNA را حفظ نمی‌کند و قورباغه‌ها هم خویشاوندان نزدیک دایناسورها نیستند؛ این جانوران حتی آرکوسور هم نیستند. بر اساس پژوهش سال ۲۰۱۷، تکامل قورباغه حتی پس از برخورد سیارکی رخ داده است.

به دلایل متعدد، بازگرداندن دایناسورهای منقرض‌شده در شرایط فعلی غیرممکن است. با اینکه پروتئین‌ها و عروق خونی دایناسورها هم کشف شده‌اند، دانشمندان به‌سختی می‌توانند DNA یک دایناسور منقرض‌شده را شناسایی کنند. DNA معمولا با مرگ موجود زنده زوال خود را شروع می‌کند اما بخش‌هایی از آن در شرایط مناسب حفظ می‌شوند.

دانشمندان در سال ۲۰۲۱، فسیل‌ های دایناسوری با قدمت ۱۲۵ میلیون‌ سال را در چین کشف کردند که ممکن بود حاوی بقایای DNA دایناسورها باشند. بااین‌حال DNA به‌ندرت پس از میلیون‌ها سال سالم می‌ماند و نمی‌توان آن‌ها را به‌طور کامل بازسازی کرد.

دایناسورها با تاریخچه‌ای ۱۷۴ میلیون‌ساله، موفق‌ترین گونه‌های زنده‌ی روی زمین بودند. این گونه‌ها در دوران زمین‌شناسی مزوزوئیک زندگی می‌کردند که سه دوره‌ی تریاس، ژوراسیک و کرتاسه را دربرمی‌گیرد. در این دوره گونه‌های مختلفی از دایناسورهای کوچک تا دایناسورهای غول‌پیکری مثل ساروپودهای عظیم گیاه‌خوار و تروپودهای درنده‌ی گوشتخوار به تکامل رسیدند. امروزه فسیل‌های مختلف دایناسورها از نقاط مختلف جهان به صورت پیوسته کشف می‌شوند و هرکدام از این فسیل‌ها حقایق جذابی را درباره‌ی آن‌ها آشکار می‌کنند.