سالم ماندن برخی دایناسور ها در دوره تریاس شاید داشتن پر بوده

فوران های آتشفشانی گسترده در حدود 202 میلیون سال پیش تأثیر عمیقی بر آب و هوای زمین گذاشت و باعث یک رویداد انقراض دسته جمعی شد که سه چهارم گونه های سیاره از جمله بسیاری از خزندگان بزرگ را از بین برد. با این حال دایناسورها به نوعی زنده ماندند و به رشد خود ادامه دادند.

دایناسورها اغلب به عنوان گرما دوست در نظر گرفته می شوند که به خوبی برای محیط گرمخانه ای بخار دوره تریاس مناسب هستند. اما راز بقای آنها ممکن است این باشد که برخلاف سایر خزندگان آن زمان چقدر با سرما سازگاری داشتند. محققان در تاریخ 1 ژوئیه در Science Advances گزارش می دهند که پوشش های گرم پر دایناسورها می تواند به موجودات کمک کند تا دوره های نسبتا کوتاه اما شدید زمستان آتشفشانی مرتبط با فوران های عظیم را تحمل کنند.

پال اولسن دیرینه شناس از رصدخانه زمین لامونت-دوهرتی در دانشگاه کلمبیا می گوید: «ما برای مدتی می دانستیم که احتمالاً زمستان های آتشفشانی مرتبط با فوران های عظیم وجود داشته است.

 همراه با دی اکسید کربن، آتشفشان ها ذرات گوگرد را به جو پرتاب می کنند که می تواند آسمان را برای سال ها تاریک کند و دمای جهانی را کاهش دهد. همانطور که کوه پیناتوبو فیلیپین پس از فوران قدرتمند آن در سال 1991 انجام داد . اما اینکه چگونه [چنین زمستان‌هایی] در تصویر انقراض دسته جمعی پایان تریاس قرار می‌گیرد بسیار نامشخص بوده است.»

در مطالعه جدید، اولسن و همکارانش اولین شواهد فیزیکی را ارائه کردند که نشان می‌دهد نه تنها چنین زمستان‌هایی در پایان دوره تریاس رخ می‌دهد، بلکه دایناسورها نیز برای هوازدن در آنجا حضور داشته‌اند. 

در محلی به نام حوضه جونگگار، که در پایان دوره تریاس در بالای دایره قطب شمال یافت شد، تیم تکه‌های سنگی را شناسایی کردند که تنها می‌توانست توسط یخ‌های باستانی در کنار ردپای دایناسورها رسوب کرده باشد.

استفان بروسات، دیرینه شناس دانشگاه ادینبورگ که در مطالعه جدید شرکت نداشت، می گوید: «این تصور وجود دارد که دایناسورها همیشه در جنگل های سرسبز استوایی زندگی می کردند. 

او می‌گوید: «اما این تحقیقات جدید به‌طور قانع‌کننده‌ای نشان می‌دهد که در آغاز ظهور دایناسورها، عرض‌های جغرافیایی بالاتر در بخش‌هایی از سال یخ زده و حتی پوشیده از یخ بوده‌اند».

دوره تریاس با انفجاری که حدود 202 میلیون سال پیش آغاز شد، به پایان رسید، زیرا ابرقاره پانگه آ شروع به تجزیه شدن کرد. فوران های آتشفشانی عظیم با شکافتن پوسته منفجر شد و حوضه ای را باز کرد که به اقیانوس اطلس تبدیل شد. 

گدازه های سخت شده حاصل از این فوران ها اکنون به وسعت 7 میلیون کیلومتر مربع در سراسر آفریقا، اروپا و آمریکای شمالی و جنوبی پوشانده شده و یک توالی سنگی را تشکیل می دهد. که در مجموع به عنوان استان ماگمایی اقیانوس اطلس مرکزی یا CAMP شناخته می شود.

سطوح دی اکسید کربن در اواخر تریاس و اوایل ژوراسیک بسیار بالا بود، اکنون تصور می شود که بیشتر آن توسط آن فوران ها به جو پمپاژ شده است. در نتیجه، زمین در حالت گلخانه ای بخار قرار گرفته است. حمایت از این فرضیه این واقعیت است که هیچ مدرکی از ورقه های یخی قطبی در آن زمان وجود ندارد. در عوض، جنگل‌های انبوه تا قطب‌ها ادامه داشت.

حوضه جونگگار، در شمال غربی چین کنونی، یکی از این مناطق بود که پوشیده از جنگل های مخروطیان و درختان برگریز که در کنار دریاچه ای عظیم باستانی رشد می کردند. 

دایناسورها مطمئناً در آنجا زندگی می کردند: هنوز هیچ استخوانی در این مکان کشف نشده است، اما ردپای بسیاری از موجودات در سیلتسنگ های آب کم عمق و ماسه سنگ هایی که در کف دریاچه تشکیل شده اند حفظ شده است.

خنک شدن

حدود 202 میلیون سال پیش، بیشتر خشکی های جهان در ابرقاره پانگه آ (نمونه شده) به هم متصل شدند. فسیل‌های دایناسور، از جمله رد پا، در مکان‌هایی (نقطه‌ها) در سراسر ابرقاره پیدا شده‌اند. در حوضه جونگگار (بیضی قرمز) در شمال غربی چین کنونی، دانشمندان شواهدی از زمستان های سرد در پایان دوره تریاس در کنار ردپای دایناسورها کشف کردند.

مکان های فسیل دایناسورها از دوره تریاس

داده های جدید حاکی از آن است که – با وجود سطوح بسیار بالای CO ₂ – این منطقه همچنین زمستان های سخت و سردی را تجربه کرده است که دریاچه حداقل تا حدی یخ زده است. 

شواهد از همان صخره‌هایی می‌آیند که رد پا را دارند. با تجزیه و تحلیل توزیع اندازه دانه ها در سنگ ها، محققان به این نتیجه رسیدند که بخش بزرگی از دانه ها بخشی از گل دریاچه اصلی نیستند، بلکه از جاهای دیگر به آنجا منتقل شده اند.

اولسن می‌گوید محتمل‌ترین توضیح این است که این دانه‌ها «خراب‌های قایق‌شده یخی» هستند – پدیده‌ای معروف که در آن تکه‌هایی از سنگ‌ها تا پایه یخ در امتداد خط ساحلی یخ می‌زنند و سپس با یخ‌ها سوار می‌شوند. در نهایت به آب های آزاد می رود. با ذوب شدن یخ های شناور، تکه های سنگ غرق می شوند و در قلمرو جدیدی رسوب می کنند.

اولسن می‌گوید که زمستان‌های آتشفشانی ممکن است ده‌ها یا حتی صدها سال طول بکشد، بسته به مدت زمان ادامه فوران آتشفشان‌ها. در این مورد، ورقه های عظیم گدازه مرتبط با فوران های CAMP به حداقل ده ها هزار سال پالس فوران ، شاید حتی یک میلیون سال اشاره دارد. 

او اضافه می‌کند که این امر می‌تواند زمستان‌ها را برای مدت طولانی ادامه دهد . به اندازه‌ای طولانی که بسیاری از خزندگان با عایق کمتر از سطح زمین رانده شوند. این تیم می‌گوید که دوره‌های این شرایط یخبندان ممکن است حتی تا مناطق استوایی هم کشیده شده باشد.

شواهدی از پرها در فسیل انواع دایناسورها، از تروپودهای گوشتخوار تا اورنیتیشچیان گیاهخوار، یافت شده است. گزارش‌های اخیر مبنی بر اینکه خزندگان پرنده به نام پتروسورها نیز پر داشتند.

اکنون نشان می‌دهد که فاز عایق حتی بیش از آنچه تصور می‌شد وجود داشته است – احتمالاً در اوایل 250 میلیون سال پیش، در جد مشترک دایناسورها و پتروسارها ظاهر شده است .

اولسن و همکارانش می گویند که به لطف آن پرهای عایق، دایناسورها توانستند در زمستان های طولانی که در طول انقراض دسته جمعی پایان تریاس رخ داد، زنده بمانند. 

دایناسورها ممکن است در طول دوره ژوراسیک به سرعت در حال گسترش باشند و طاقچه هایی را اشغال کنند که توسط خزندگان کمتر مقاوم باقی مانده است.

راندال ایرمیس دیرینه شناس از دانشگاه یوتا در سالت لیک سیتی، که با این مطالعه ارتباطی نداشت، می گوید: این مطالعه “پیچیدگی از هم گسیختگی نه تنها موفقیت گروه های خاص، بلکه علل و اثرات رویدادهای انقراض جمعی را نیز نشان می دهد.” 

اجماع بسیار خوبی وجود دارد که [فوران‌های CAMP] دلیل انقراض دسته جمعی هستند – اما نکات ظریف زیادی وجود دارد که ما قدردانی نکرده‌ایم.

ایرمیس می‌گوید که دایناسورهایی که در آن زمان در شمال دور زندگی می‌کردند به دلیل عایق پردارشان توانستند زنده بمانند، منطقی است. اما اینکه آیا یک زمستان آتشفشانی ناشی از کاهش نور می‌توانست به اندازه‌ای به سمت جنوب گسترش یابد که مناطق استوایی را نیز منجمد کند . به دایناسورها مزیت مشابهی در آنجا بدهد – هنوز مشخص نیست. کم نور شدن یک اثر جهانی است، اما نحوه انجام آن در قطب ها در مقایسه با عرض های جغرافیایی پایین بسیار شدیدتر است. 

به گفته ایرمیس، پرها احتمالا تنها یکی از دلایل متعددی هستند که چرا دایناسورها در آغاز دوره ژوراسیک به سرعت در سراسر جهان متنوع شدند و گسترش یافتند. دلایل زیادی وجود دارد که چرا آنها به یک گروه موفق تبدیل شدند.