اكتشف العالم أول أحفورة دماغ ديناصور في العالم

في ليلة شتاء مظلمة عام 2004 ، اكتشف جيمي هيسكوكس حجرًا غريب الشكل على شاطئ بالقرب من منزله في ساسكس بإنجلترا. أخبرني هيسكوكس ، صائد الأحافير عن طريق التجارة ، في رسالة بريد إلكتروني: "كان بإمكاني أن أرى في مصباحي تفاصيل منظمة على سطح الجسم". "عرفت على الفور أن هذه ليست أي حصاة عادية."

عرض هيسكوك العينة على مارتن برازييه ، عالم الأحياء القديمة في جامعة أكسفورد. حددها Braiser على أنها ديناصور داخلي - أحفورة تتشكل عندما تملأ الرواسب داخل جمجمة حيوان - تنتمي إلى iguanodon ، ديناصور عاش خلال العصر الطباشيري.

لكن هذا لم يكن البث الداخلي القياسي الخاص بك. لأحد ، لم يكن الأمر سلسًا. "بدت مموجة بعض الشيء تقريبًا ؛ قال لي ألكسندر ليو ، الطالب السابق في برازييه ، "كانت هناك نتوءات وأخاديد". (توفي برازييه في حادث سيارة عام 2014).

هذا جعل الباحثين متحمسين. كشف التحليل الدقيق عن طبقة بسمك بضعة ملليمترات من الهياكل التي تشبه الأوعية الدموية. كانت هناك أيضًا آثار للسحايا ، وهي الطبقة الخارجية الصلبة التي تحمي الدماغ ، والمحفوظة في شكل معدني.

عادة ما تتحلل العقول بسرعة كبيرة بعد الموت. بسرعة بحيث لم يتم اكتشاف أي قطعة من دماغ متحجر من حيوان فقاري يعيش على الأرض.

جعل ذلك هذا أول أحفورة دماغية للديناصور يتم العثور عليها ، كما وصف ليو والمؤلفون المشاركون في منشور خاص للجمعية الجيولوجية في لندن ، نُشر اليوم.

هذا الاكتشاف - الذي كان مشروعًا جانبيًا سعى برازييه وآخرون ببطء على مدار سنوات - يمنح بعض الأمل في أن عالم الأحياء القديمة يمكن يومًا ما حل لغز ذكاء الديناصورات. ولكن ربما يكون الأمر الأكثر أهمية هو أن هذه القطعة من الدماغ كانت متحجرة في المقام الأول.

نادرا ما تتحجر الأنسجة الرخوة

ويكيبيديا

هناك عدة أسباب لعدم اكتشاف أحد لدماغ ديناصور متحجر من قبل.

على سبيل المثال ، عاشت الديناصورات منذ زمن بعيد جدًا. تقريبا كل منهم هلكوا تماما. تحللت أجسادهم وعظامهم ولم يتركوا أي أثر.

تمكن جزء صغير من الموت في ظل ظروف عرضية سمحت بتحجر أنسجتهم وعظامهم في الصخور. في هذه الحالات النادرة عندما تتحجر الأنسجة العضوية ، تأتي المعادن لتحل محل الأنسجة. لكن الأنسجة الرخوة مثل الدماغ تتحلل بسرعة خاصة - مما يجعلها أقل الأنسجة احتمالا للحفاظ عليها.

إذن ما الذي كان يمكن أن يسمح لهذا الدماغ بالذات أن يتجنب الميكروبات التي كانت ستلتهمه لولا ذلك؟ كان على ليو وبرازييه وزملائه أن يصبحوا محققين جنائيين لمعرفة ذلك.

ها هي القصة التي قاموا بتجميعها معًا.

بدأت منذ حوالي 133 مليون سنة ، في العصر الطباشيري ، عندما كانت الأرض مكانًا أكثر غرابة. كان الجو أكثر دفئًا ، وكان هناك القليل جدًا من الجليد في القطبين ، وحوالي ثلث الأرض التي نسكنها اليوم كانت مغطاة بالمياه. كانت القارات قد بدأت للتو في الانجراف بعيدًا عن بعضها البعض.

في هذا العالم الغريب - في بريطانيا ما قبل التاريخ ، على وجه الدقة - جابت أنواع من الديناصورات التي تشبه حصان الزاحف الضخم (طوله 30 قدمًا وارتفاعه 7 أقدام) مع ذيل وحافة مرتفعة على ظهره.

عندما مات هذا الإغواندون ، حدثت عدة أشياء صدفة لكي يتحول دماغه إلى أحفورة.

1) عندما مات هذا الحيوان ، من المحتمل أن يكون قد سقط رأسًا على عقب في الماء ، حيث انقلبت جمجمته رأسًا على عقب. هذا حد من التعرض للهواء. (تتحلل العقول بسرعة في وجود الأكسجين).

جامعة كامبريدج

2) بقيت الجمجمة سليمة ، لذلك عندما بدأ جزء صغير من الدماغ في التحلل ، بقيت المواد الكيميائية التي امتصتها داخل غلاف الدماغ. وأوضح ليو أن هذا التحلل "أطلق مغذيات وإنزيمات غنية بأشياء مثل الحديد والفوسفات".

3) هذه العناصر الغذائية والإنزيمات بشكل أساسي مخلل الجزء الآخر من الدماغ ، مما يحافظ عليه. تحتوي هذه المغذيات والإنزيمات أيضًا على المواد الكيميائية المناسبة لبدء عملية التمعدن.

4) أوضح ليو أنه ربما في غضون أيام قليلة ، بدأ استبدال الجزء المحفوظ - وهو جزء بسمك بضع مليمترات فقط تم ضغطه على الجمجمة - بمعادن الفوسفات والكربونات. سمح تفاعل كيميائي للمعادن بتحويل المادة العضوية ، وتقليد هيكلها.

بمرور الوقت ، انفصل هذا الدماغ المتحجر عن باقي الجسم. تم نقله عن طريق المد والجزر والعواصف ووجدت منزلاً في بركة المد والجزر في المملكة المتحدة. (يعد الخط الساحلي البريطاني ، بصخرته الرسوبية المكشوفة ، من الأماكن المفضلة لدى صيادي الأحافير.) عندما كشفت عاصفة شتوية عن جزء مغمور سابقًا من الشاطئ في عام 2004 ، كان من حسن الحظ أن محترفًا مثل هيسكوكس كان يسير بجواره. قال هيسكوكس: "لكونه شيئًا هشًا ، كان من الممكن أن تدمره العاصفة القادمة".

اكتشف العلماء الأوعية الدموية ، وهي علامة منبهة على أن هذا كان بالفعل جزءًا من الدماغ

لسنوات ، كانت هذه الحفرية مشروعًا جانبيًا لـ Brasier (الذي درس عادةً حفريات أقدم بكثير ، أقرب إلى أصل الحياة على الأرض). يقول ليو إن معظم البحث أجرى من قبل طلابه ، الذين شاركوا أيضًا في مشاريع أخرى. لذلك استغرق الأمر وقتًا طويلاً لتأكيد حدسهم.

قال ليو: "الشيء الأكثر إقناعًا في البيانات التي لدينا هو الأوعية الدموية". "إنهم لا جدال فيه ؛ لا يمكن أن يكونوا أي شيء آخر. لديهم الأقطار الصحيحة ، يتفرعون بالطريقة الصحيحة ، هم أجوف ، وهم في الأماكن الصحيحة ".

يمكنك أن ترى بوضوح الأوعية على صور المجهر الإلكتروني. هنا ، تشير الأسهم إلى دليل على أن الأوعية كانت مجوفة.

جامعة كامبريدج

وهنا يمكنك رؤية تفرع الأوعية مثل أي شعري عادي.

جامعة كامبريدج

إن وضوح الأوعية الدموية يجعل العلماء واثقين من أنهم رأوا أيضًا السحايا. يقول ليو إن هناك بعض الأدلة على وجود أنسجة قشرية متحجرة (مادة رمادية) أيضًا ، لكنهم ليسوا واثقين من ذلك.

وفقًا لليو ، كانت الصحيفة جاهزة تقريبًا للنشر في عام 2010 ، لكن برازييه تأخر. لقد أراد من Hiscocks أن يضمن أن الأحفورة ستنتهي في النهاية في متحف ، ليتمكن الجميع من دراستها ورؤيتها. عندما تكون الحفرية في المتحف ، فإنها تسمح للآخرين بتكرار نتائج الدراسة. لم يتم تحديد المؤسسة الدقيقة التي سينتهي بها المطاف بالحفرة.

هل يمكن أن تخبرنا الحفرية بأي شيء عن ذكاء الديناصورات؟

جامعة كامبريدج

من نواحٍ عديدة ، لا يخبرنا هذا الاكتشاف كثيرًا عن الديناصورات.

قال ديفيد نورمان ، عالم الحفريات في كامبريدج وأحد مؤلفي الورقة البحثية: "بالطبع كنا نعلم أن للديناصورات أدمغة". هذه الورقة ، كما يقول ، هي دليل على المفهوم: الأنسجة اللينة والاسفنجية مثل الأدمغة يمكن ، في ظل الظروف المناسبة ، أن تتحلل.

وقال ليو إن ذلك يجب أن يلهم القيمين على الحفريات لإلقاء نظرة على مجموعاتهم. قال: "الآن بعد أن علمنا أنه يمكن الحفاظ على هذه الأنسجة الرخوة ، يمكن للناس العودة إلى مجموعات المتحف والبحث عنها ، وإعادة فحصها ، ومعرفة ما إذا كانت أكثر شيوعًا."

يمكن أن تساعد المزيد من عينات دماغ الديناصورات في حل لغز كبير حول ذكاء الديناصورات: هل كانت أدمغتهم أشبه بزواحف العصر الحديث أم أنها تشبه طيور العصر الحديث؟

في الزواحف الحديثة ، لا يشغل الدماغ عادةً كل المساحة الموجودة في الجمجمة. إنها أصغر بكثير من الجمجمة ، مدعومة بالأنسجة التي تبطنها. ومع ذلك ، في الطيور ، عادة ما يأخذ الدماغ معظم الجمجمة.

قد يشير دماغ أكثر شبهاً بالطيور إلى أن الديناصورات كانت أكثر ذكاءً من الزواحف التقليدية.

هناك بعض الأدلة من دماغ الإغواندون هذا أنه احتل معظم الجمجمة ، لكنه غير حاسم. لأنه من المحتمل أن الحيوان مات رأسًا على عقب ، فمن الممكن أن تكون أنسجة المخ قد انتشرت على سطح الجمجمة. قال نورمان: "لا يمكنك القول إنه دليل على أن أدمغة الديناصورات أكبر مما كنا نظن". يقول ليو إن حجم الدماغ يشير على الأقل إلى أن الإغوانودونات كانت على الأقل بنفس ذكاء التماسيح الحديثة (ليست الأكثر سطوعًا في مملكة الحيوان ، ولكنها صياد ماكر بدرجة كافية).

السؤال الشامل الذي يطرحه نورمان وليو وزملاؤهم بعد المضي قدمًا ليس "ما مدى ذكاء الديناصورات؟" إنه أكبر بكثير من ذلك بكثير. قال نورمان: "إنها تكشف تاريخ الأرض". عاشت هذه الحيوانات على كوكب يختلف كثيرًا عن الكوكب الذي نعيش عليه اليوم. ما الذي سمح لهم بالازدهار في بيولوجيتهم وعلم وظائفهم؟ قال: "الأسئلة تكاد لا تنتهي". وهذه الحفرية تثير المزيد منهم.

المصدر: جامعة كامبريدج وجامعة هيرالد ووسائل الإعلام الأخرى