حقایقی دربارۀ آب و هوای زمین که این «تخمهای 85 میلیونساله» فاش میکنند

در دوره کرتاسه، زمین با فعالیتهای گسترده آتشفشانی، کمبود اکسیژن در اقیانوسها و انقراضهای گسترده مواجه بود. فسیلهای آن دوران همچنان باقی مانده و به دانشمندان سرنخهایی از وضعیت اقلیم مناطق مختلف ارائه میدهند.
فرادید| پژوهشگران در چین برخی از فسیلهای بجامانده از دوره کرتاسه را بررسی کردهاند: تخمهای دایناسور یافتشده در چینگلونگشان در حوضه یونیانگ در مرکز چین. این نخستین بار است که تخمهای دایناسور با روش تاریخگذاری اورانیوم-سرب (U-Pb) در کربناتها سنجیده شدهاند.
به گزارش فرادید، دکتر بیژائو، نویسنده و پژوهشگر بنیاد علوم زمین هوبِی گفته: «ما فهمیدیم این تخمهای دایناسور کمابیش ۸۵ میلیون سال پیش در دوره کرتاسه پسین گذاشته شدهاند. ما نخستین محدودیتهای زمانی مطمئن برای این فسیلها را ارائه داده و به عدمقطعیت دیرینه در مورد سن آنها پایان دادیم.»
نمونهبرداری از فسیل تخم دایناسور برای تعیین سن زمینشناسی
تاریخهای جدید
چینگلونگشان (Qinglongshan) نخستین ذخیره ملی فسیل تخم دایناسور چین است. در این مکان بیش از ۳۰۰۰ تخم فسیلی در سه مکان پراکنده شدهاند. بیشتر فسیلها در سنگهای مختلفی مانند سنگ برش، مخلوط برش و لایسنگ و ماسهسنگهای ریزدانه قرار دارند. تخمها در واقع در مکان اصلی خود باقی مانده و تغییر شکل کمی داشتهاند.
بیشتر این تخمها به گونهای به نام (پِلَکولیتوس تومیائولینگِنسیس) Placoolithus tumiaolingensis تعلق دارند که از خانواده (دِندروولیتیدِ) Dendroolithidae است و مشخصه آنها پوستههای تخم بسیار متخلخل است. فسیل تخم دایناسور پر از کلسیت نمونهبرداریشده از یک خوشه ۲۸ تایی تخمها گرفته شد که در لایسنگ دارای برشیا قرار داشت.
نمونهبرداری از فسیل تخم دایناسور برای زمینگاهشناسی
ژائو توضیح داده: «ما با یک میکرولیزر روی نمونههای پوسته تخم شلیک کردیم و کربناتها را به آئروسل تبدیل کردیم. این آئروسل توسط طیفسنج جرمی تجزیه و تحلیل میشود تا شمار اتمهای اورانیوم و سرب شمارش شود. از آنجا که اورانیوم با نرخ ثابت به سرب تبدیل میشود، با اندازهگیری مقدار سرب انباشته، توانستیم سن را محاسبه کنیم. این شبیه یک ساعت اتمی برای فسیلها است.»
نتایج نشان داد تخمهای این خوشه نزدیک ۸۵ میلیون سال پیش گذاشته شدهاند و احتمال دارد ۱.۷ میلیون سال زودتر یا دیرتر بوده باشد. سن آنها نشان میدهد تخمها در دوره کرتاسه پسین گذاشته شدهاند، دورهای که کمابیش از ۱۰۰ تا ۶۶ میلیون سال پیش طول کشیده است. این فسیلها نخستین نمونههای با سن قابلاعتماد از چینگلونگشان هستند.
از دید سنتی، تاریخگذاری تخمهای دایناسور با روشهای غیرمستقیم انجام میشود، مانند تاریخگذاری سنگهای آتشفشانی، لایههای خاکستر یا مواد معدنی پیرامون تخمها. این مواد ممکن است پیش یا پس از گذاشتن تخمها تشکیل شده باشند یا فرآیندهای زمینشناسی آنها را تغییر داده باشند. روش بهکار رفته در این پژوهش امکان تاریخگذاری دقیق تخمها را تنها با خود تخمها فراهم میکند.
ژائو گفته: «این روش توانایی ما در ایجاد جدولهای زمانی جهانی برای تخمهای دایناسور را دگرگون میکند.»
نمای داخلی موزه فسیل تخم دایناسور چینگلونگشان
اقلیمهای گذشته
سرد شدن جهانی چند میلیون سال پیش از گذاشتن تخمها در عصر تورونیان (۹۳.۹ تا ۸۹.۸ میلیون سال پیش) آغاز شده بود. تا زمان گذاشتن تخمها، دما به شکل چشمگیری کاهش یافته بود. گذار از اقلیم گرم به سرد شاید یکی از عوامل کاهش تنوع دایناسورها و شمار تخمهای گذاشتهشده در چینگلونگشان بوده است.
ژائو گفته: «ساختارهای منفذردار ویژه دندولیتیدها ممکن است نمایانگر سازگاریهای تکاملی با این تغییر اقلیمی باشد، زیرا انواع تخمهای جدید در سراسر جهان در زمان سرد شدن ظاهر شدند.»
ساختار منفذ تخمهای دندرولیتیدها که به شکل چشمگیری با بسیاری از تخمهای دیگر دایناسورها متفاوت است، ممکن است نمونهای از این سازگاری باشد.
ژائو توضیح داده: «پِلَکولیتوس تومیائولینگِنسیس (P. tumiaolingensis) ممکن است نشاندهنده یک مسیر تکاملی ناکام باشد، جایی که جمعیت دایناسورهای تخمگذار نتوانستهاند با موفقیت با اقلیمهای سرد سازگار شوند.»
نمای هوایی مکان فسیلی تخم دایناسور چینگلونگشان
اگرچه در این پژوهش تنها چند نمونه پوسته تخم بررسی شد، تمام آزمایشها سنهای مشابهی را برای قطعات تخم تأیید کردند که با سن سنگهای پیرامون تخمها هم همخوانی داشت. تیم قصد دارد نمونهبرداری را به تخمهای یافتشده در لایههای مختلف سنگ گسترش دهد تا جدول زمانی منطقهای ساخته شود. همچنین قراراست تخمهای دندرولیتیدها در حوضههای همجوار بررسی شوند تا مهاجرت دایناسورها ردیابی شود.
ژائو گفته: «دستاورد ما پیامدهای مهمی برای پژوهشهای تکامل و انقراض دایناسورها و همچنین تغییرات محیطی زمین در کرتاسه پسین دارد. چنین یافتههایی میتوانند فسیلها را به روایتهای جذابی از تاریخ زمین تبدیل کنند.»
مترجم: زهرا ذوالقدر