الديناصورات، علي الرغم من إنقراضها منذ ملايين السنين، إلا أنها ذهبت وتركت ورائها الكثير من الأسرار التي يعجز العلماء عن كشفها. ومن بين تلك الأسرار هي كيف كانت تتكاثر الديناصورات، والتي يحاول العلماء معرفتها. ونحن في هذا المقال سوف نأخذكم في رحلة إلي عصر الديناصورات لمعرفة كيف كانت تتكاثر هذه الحيوانات المنقرضة.
طريقة تكاثر الديناصورات |
كيف كانت تتكاثر الديناصورات
من المؤكد أن الديناصورات كانت تتكاثر مثل اي مخلوق يريد الحفاظ علي بني جنسه. تمامًا كما يحدث في جميع الزواحف الحديثة تقريبًا، كان الذكور يقومون بإدخال الحيوانات المنوية داخل الإناث، التي ستضع فيما بعد بيضًا مخصبًا يحتوي على أجنة. ديناصورات نامية. ومع ذلك، على الرغم من أن العلماء استطاعوا استنتاج الكثير حول بيولوجيا الديناصورات، إلا أن التفاصيل الدقيقة المتعلقة بالتكاثر لدى الديناصورات تظل غير معروفة إلى حد كبير.
يعود ذلك جزئيًا إلى أن دراسة السلوك الجنسي في الحيوانات كانت محظورة تاريخيًا بسبب إنقراض الديناصورات منذ زمن بعيد جداً، وقد بدت هذه القضية بعيدة عن متناول العلم لدرجة أنه لم يكن بإمكانهم الحديث بثقة عن تزاوج الديناصورات. ومع ذلك، ما زال هناك بعض الأمل. فقد قدمت الأحافير أدلة على تفاصيل مثيرة مثل توقيت نضوج هذه الزواحف جنسيًا أثناء تطورها وكيف كانت تميل للارتباط بالأزواج.
دراسة اشباه الديناصورات الحديثة
في نفس الوقت، تشير الدراسات المتعلقة بالطيور والتماسيح - وهما الأقرب للأقارب الأحياء للديناصورات - إلى شكل التشريح التناسلي الخارجي للديناصورات. كما توفر النماذج الحاسوبية فرصة لاختبار النظريات حول كيفية تمكن هذه الكائنات العملاقة من ممارسة تكاثرها.
لا يزال هناك الكثير لاكتشافه، لكن العلماء يبدؤون ببطء في كشف أسرار حياة الديناصورات. من الصعب العثور على علامات واضحة. القفل والمفتاح للجنس في السجل الأحفوري لأي كائن حي.
امثلة علي تكاثر الديناصورات
من بين الأمثلة النادرة، سلاحف عمرها 47 مليون عام ماتت أثناء التزاوج، وزوج من أسماك القرش عمره 320 مليون عام ربما كانا في حالة مغازلة عندما دفنا بسرعة. من المؤسف أنه لم يتم العثور على هياكل عظمية لديناصورات في وضع تزاوجي. وحتى أكثر هذه الوحوش حفظًا بشكل جيد لا تحتفظ ببقايا أعضائها التناسلية.
للحصول على رؤى حول الأجزاء الخاصة لهذه الحيوانات المنقرضة، كان على العلماء الرجوع إلى أقرب أقاربها الباقين: الطيور والتماسيح. تُعتبر الطيور ديناصورات حية، وهي سلالة متخصصة تطورت منذ حوالي 150 مليون عام وما زالت مزدهرة حتى اليوم.
أما التماسيح، التي تشمل التماسيح والغاريال، فهي الأقرب إلى الديناصورات المنقرضة والطيور الحديثة. من المحتمل أن تكون إحدى الصفات المشتركة بين الطيور والتماسيح موجودة أيضًا في الديناصورات غير الطائرة.
ومن بين هذه الصفات فتحة التبرز، وهي النقطة التي تفصل بين الجهاز التناسلي والجهاز البولي والجهاز الهضمي في كل من الجنسين من الطيور والتماسيح، وربما الديناصورات أيضًا. وبالتالي، فإن فتحة التبرز التي كانت موجودة في الديناصورات موجودة لدى كل من الطيور والتماسيح، وربما أيضًا لدى الديناصورات.
الاعضاء التناسلية للديناصورات
لم تكن الأعضاء التناسلية للديناصورات لتظهر أثناء مشيها البطيء، بل كانت ستختبئ في فتحة الشرج، لتظهر فقط كشَق تحت ذيل الديناصور. معظم الطيور الذكور لا تمتلك قضيباً داخل فتحة الشرج، بل تقوم بنقل السائل المنوي إلى الإناث عن طريق الضغط على فتحة الشرج في ما يعرف بـ "قبلة الشرج". لكن بعض الطيور الذكور تتمتع بذكاء عالٍ، ومن المثير للاهتمام أن جميع سلالات الديناصورات قريبة من قاعدة شجرة عائلة الطيور.
وفقاً لباتريشيا برينان من جامعة ماساتشوستس أمهرست وزملائها، فإن هذا النمط يشير إلى أن الطيور القديمة كانت تمتلك قضيباً، وأن سلالات أخرى من الطيور فقدت هذه الميزة في مراحل لاحقة من تطورها. مثل الطيور المائية وغيرها من سلالات الطيور القديمة، فإن ذكور التماسيح تمتلك أيضاً قضيباً، وتستخدمه لتلقيح الإناث بنفس الطريقة.
لذا، فمن المؤكد تقريبًا أن الديناصورات الذكور كانت تمتلك قضيباً. ولكن إذا كانت الأعضاء التناسلية للتماسيح وأيضاً الطيور الممتازة تشير إلى شيء، فإن قضيب الديناصور كان قد يكون بشكل عضو واحد غير مزدوج مع مجرى طويل على الأقل يتدفق منه السائل المنوي أثناء التكاثر. ومع ذلك، ومع وجود أكثر من 1850 جنسًا من الديناصورات التي يُعتقد أنها عاشت في الفترة الممتدة بين 245 مليونًا و66 مليون عام، فمن المحتمل أن تكون هناك اختلافات عديدة في هذا الشأن.
الفرق بين الديناصور الذكر والأنثي
إعادة بناء عادات تكاثر الديناصورات تتطلب أكثر من مجرد فهم أعضائها التناسلية. يحتاج العلماء إلى القدرة على التمييز بين الذكور والإناث، وهو أمر يعد أصعب بكثير من قوله في غياب الأعضاء التناسلية. لقد سعى الباحثون لفترة طويلة إلى تحديد الخصائص الهيكلية التي قد تميز جنسًا عن الآخر بدلاً من التركيز على الأنسجة الرخوة. ومع ذلك، فإن معظم السمات المقترحة التي تلبي هذا الوصف - مثل وجود قمة كبيرة في أعلى الرأس التي تميز بعض الأفراد - تعتبر غير كافية.
لقد أظهرت الأبحاث أن الفروق بين الديناصورات الذكور والإناث تعتبر غير موثوقة كمؤشرات لجنس الديناصور. نظرًا لأن الاختلافات الهيكلية بينهما قد تكون غير واضحة، فإن الطريقة الوحيدة لتحديد الجنس هي من خلال أدلة مباشرة. فعلى سبيل المثال، يُعتبر العثور على بيض يتطور داخل تجويف الجسم دليلاً على أن الديناصور أنثى، كما حدث مع عينة نادرة من ديناصور أوفيرابتوروصور في الصين.
الديناصور ريكس
ولكن هناك أيضًا طرق أخرى. في عام 2000، أدت عينة خاصة من الديناصور إلى اكتشافات جديدة. تيرانوصور ريكس أخيرًا، تم العثور على وسيلة لتحديد إناث الديناصورات المخفية. فعندما تضع بعض أنواع الطيور الإناث بيضها، يتطور إلى طبقة رقيقة من الأنسجة تعرف بالعظم النخاعي في أعمدة العظام الطويلة بأطرافها الخلفية.
هذا النسيج غني بالكالسيوم ويعمل كمخزن للمواد الخام اللازمة لصنع قشور البيض. وعندما قامت ماري إتش شفايتزر من جامعة ولاية كارولينا الشمالية بفحص عظمة الفخذ المكسورة لديناصور التيرانوصور. ريكس، اكتشفت أن عظم الفخذ المكسور كان من المفترض أن يكون عظاماً تحتوي على نخاع.
لقد اكتشفت عظمة نخاعية، ومن المحتمل أن العينة كانت فيها الأم حاملًا عند هلاكها. هذا الاكتشاف لا يعني فقط أن الاستجابة الفسيولوجية للحمل قد تطورت في أسلاف الديناصورات الطائرة، بل أيضًا كشف عن وسيلة لتحديد الديناصورات الأنثوية، خاصةً الحوامل.
كم كانت تعيش
بناءً على اكتشاف شفايتزر، قام أندرو لي، الذي يعمل حاليًا في جامعة ميدويسترن، وسارة ويرنينج من جامعة كاليفورنيا في بيركلي، بدراسة الفترة التي أصبحت فيها الديناصورات نشطة جنسيًا خلال تطورها. أظهرت الأبحاث السابقة أن الديناصورات كانت تحتوي على حلقات في عظامها يمكن استخدامها لتقدير عمرها عند موتها.
وتمثل ما يُعرف بخطوط النمو المتوقفة، التي تُعزى على الأرجح لتباطؤ سنوي في النمو خلال فترات الصعوبة، مثل فصول الجفاف عندما يكون الماء والطعام نادرًا. تشير خطوط النمو المتوقفة، مع إعادة بناء منحنيات نمو الديناصورات، إلى أن العديد من الديناصورات نمَت بسرعة في حياتها المبكرة وتباطأت مع اقترابها من النضوج الهيكلي.
وعند دراسة العقد اللمفاوية المحيطة بالجنين في الديناصور الحامل تيريكس بالإضافة إلى ديناصورين آخرين يحتويان على بقايا من العظام النخاعية، هناك حيوان عاشب ذو منقار يسمى تينونتوصور وآكل اللحوم ألوصور استنتج لي وويرنينج أن الديناصورات الثلاث كانت أمهات صغيرات عندما توفين.
فقد انقرضت تينونتوصور في سن الثامنة تقريباً، وألوصور في سن العاشرة وتيرانوصور عند بلوغ سن الثامنة عشرة، كانت جميع هذه الديناصورات لا تزال في مرحلة النمو، حيث لم تتطور هياكلها العظمية بعد إلى مرحلة النضج الكامل. كان العظم النخاعي يشير فقط إلى أحدث تاريخ بدأت فيه كل أنثى في ممارسة التكاثر.
عاشت الديناصورات بسرعة وواجهت الموت في سن مبكرة. اقترح لي وويرنينج أن النمو السريع والتكاثر المبكر قد يعكسان حياة صعبة وخطرة، حيث كان التزاوج المبكر ضرورياً لكي تنجح الديناصورات في نقل جيناتها إلى الأجيال القادمة. كان التكاثر المبكر ذا أهمية خاصة لأكبر الديناصورات.
فعلى سبيل المثال، إذا استغرق ديناصور طوله 80 قدمًا مثل أباتوصور فسيتطلب من أباتوصور عقودًا طويلة للوصول إلى مرحلة النضج الجنسي، مما يعني أنه سيبقى عدد قليل جدًا من الديناصورات المتاحة للتزاوج عندما يصل إلى هذه المرحلة. وبدلاً من ذلك، قدر لي وورنينج أن من المحتمل أن هذه الديناصورات بدأت عملية التزاوج قبل أن تصل إلى حجمها الأقصى، ربما عندما كانت في سن 19 عامًا.
لكن قبل أن تنزل إلى الأرض، كان على الديناصورات جذب شركائها. ويتسائل علماء الحفريات عما إذا كانت العديد من الزينات المدهشة التي كانت تستخدمها الديناصورات – مثل القمم، الأشواك، الصفائح، القرون، والريش – قد كانت تهدف إلى إغواء الإناث. وربما كانت أعناق الديناصورات الطويلة تؤدي نفس الغرض.
ورغم أن الأعناق الجميلة قد تكون تطورت لتسمح لهذه الديناصورات بالوصول إلى مجموعة متنوعة من الغذاء، فإنه من المحتمل أيضاً أنها تم استخدامها خلال موسم التزاوج، وقد تكون قد طورت ألواناً زاهية للإشارة إلى صحتها الجيدة لشركائها المحتملين. (كانت العديد من الديناصورات العملاقة ضخمة بما يكفي لتكون بعيدة عن خطر الحيوانات المفترسة، مما سمح لها بالتخلي عن التمويه لصالح الألوان اللامعة).
وربما كانت ديناصورات أخرى تتفاخر أيضاً. وقد وجد الديناصور الشائك. كينتروصوروس إن الصفائح والأشواك التي تحملها الجنس الآخر قد تكون جذابة، وربما كانت إناث الديناصورات من نوع الأمارجاصوروس تبحث عن الذكور الذين يمتلكون أشواكاً أطول في الرقبة.
كيف كانت الديناصورات تتزاوج فعلاً؟
تعتمد النظريات حول كيفية حدوث ذلك على القدرات البدنية التي يعتقد العلماء أن الديناصورات كانت تمتلكها. تصور خبير الميكانيكا الحيوية ر. ماكنيل ألكسندر من جامعة ليدز في إنجلترا أن الديناصورات كانت تتزاوج مشابهة للأفيال ووحيد القرن اليوم، حيث كانت الإناث يجب أن تتحمل وزن الذكور التي تركب عليها. الفرق الرئيسي هو أن الديناصورات كانت تتمتع بذيل كبير وصلب نسبياً.
واستنادًا إلى فكرة أن الذكور كنّ يضعن إحدى أرجلهم على ظهر الإناث، أشار ألكسندر إلى أن وزن الذكر كان يرتكز على الأطراف الخلفية للأنثى. كان هذا سيشكل عبئاً كبيراً، لكن كما لاحظ ألكسندر، فإن الضغوط الناتجة عن ذلك لم تكن لتكون أسوأ من تلك التي تحدث أثناء المشي، حيث كان وزن الديناصور خلال خطوة يمشي مدعوماً بساق خلفية واحدة فقط بينما تكون الأخرى في الهواء.
كيف كانت تتحمل الوزن الثقيل؟٩
في عام 1991، كتب ألكسندر: "إذا كانت الديناصورات قوية بما يكفي للمشي، فهي أيضاً قوية بما يكفي للتزاوج. ومن المفترض أنها كانت قادرة على القيام بالأمرين". كما زعم عالم الحفريات البريطاني بيفرلي هالستيد أن الذكور كانت تركب الإناث لتلقيحها. لكنه، بدلاً من مقارنتها بالأفيال ووحيد القرن، اعتقد أن الديناصورات كانت تفعل كما تفعل السحالي والتماسيح اليوم. فقد افترض أن الذكور كانت تلقي بإحدى أرجلها الخلفية على ظهر الإنثه، مما كان سيدفع وركيها تحت ذيول الإناث لتقريب فتحة الشرج. وربما كانت الأنواع ذات الذيل الأطول تتشابك مع ذيولها لمزيد من التحفيز اللمسي، تماماً كما تلتف بعض الثعابين حول أجسادها.
شخصياً، لم أكن راضياً أبداً عن هذا التفسير التقليدي لتزاوج الديناصورات. ولا يعرف العلماء حقًا ما إذا كانت أرجل وذيول الديناصورات كانت مرنة بما يكفي لتحقيق الوضع التقليدي. كما بدا الحيوانات المفترسة ذات الساقين مثل ألوصوروس كان من الضروري وجود توازن وتعاون كبيرين لتحقيق نجاح هذا النوع من التزاوج. من السهل تخيل صور ثنائية الأبعاد لديناصورات مرنة، لكن لم يقم أحد بفحص هذه الأفكار من خلال دراسة العظام أو تقييم مدى احتمال وجود أوضاع أخرى.
هل كانت الاشواك عائق امام تكاثر الديناصور
هل استلقت الديناصورات الإناث على جانبها أثناء التزاوج؟ أو ربما كان العشاق يبتعدون عن بعضهم؟ لم يكن لدى الباحثين نقص في الأفكار، لكنهم أبدوا قليلاً من الاهتمام في التعمق أكثر من الرسوم التخطيطية البسيطة. ربما كانت الديناصورات مثل الستيجوصور، ذات الأشواك والصفائح، هي الأكثر ارتباكًا بين العشاق على الإطلاق. فكّر في كينتروصورور، وهو قريب لستيجوصوروس الأكثر شهرة كان هذا الديناصور المدرع يتمتع بأشواك هائلة على الجزء السفلي من ظهره ووركيه، والتي كانت بلا شك تبدو مهددة للذكور في حالة الاستعداد للقتال.
بحسب العلماء. كان كينتروصوروس يتزاوج في وضعية الساق فوق الظهر باستخدام نماذج حاسوبية تم تطويرها سابقًا لدراسة درجة مرونة الحيوان. قام ماليسون بفحص أوضاع التزاوج لدى الديناصورات في ثلاثة أبعاد ووجد أن الوضعية التقليدية للتزاوج لدى الديناصورات لم تحقق النجاح مع كينتروصوروس إذا حاول ذكر أن يرمي بساقه فوق ظهر أنثى رابضة، فإنه كان يضحي بنفسه بسبب أشواكها الحادة. يبدو أن أحد أشواك الورك على وجه الخصوص كان مصدر خوف للزوجين من ستيجوصوروس.
من المؤكد أن هذه الديناصورات الشائكة كانت تتكاثر بطريقة مختلفة - ربما استلقت الأنثى على جانبها، بينما كان الذكر يضع جذعه فوق مؤخرتها. لا شك أن أنواعًا أخرى من الديناصورات اختارت أوضاعًا مختلفة، وقد تكشف الدراسات المستقبلية عن تفاصيل ذلك. من خلال استخدام تقنيات جديدة على العظام القديمة، سيبدأ العلماء في فهم كيف كان يتكاثر حيوان الديناصور خلال فترة حكمه.
المصدر: scientificamerican