مدلهای مبتنی بر فسیل نشان میدهند که دمهای انعطافپذیر میتوانند سرعت کمین شکارچیان دریایی باستانی را افزایش دهند.
برخی از خزندگان دریایی غول پیکری که در دوران دایناسورها بر دریاها حکومت می کردند، برای حملات غافلگیرکننده بهتر ساخته شدند، در حالی که بستگان آنها برای تعقیب طعمه از طریق آب های آزاد مناسب تر بودند.
ویرایش شده توسط لیزا لاک، بررسی توسط Alexander Pol
این مقاله با توجه به روند و سیاستهای ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:
برخی از خزندگان دریایی غول پیکری که در دوران دایناسورها بر دریاها حکومت می کردند، برای حملات غافلگیرکننده بهتر ساخته شدند، در حالی که بستگان آنها برای تعقیب طعمه از طریق آب های آزاد مناسب تر بودند.
این جانوران که به موزاسورها معروف هستند، گروهی از مارمولک ها بودند که برای زندگی در اقیانوس ها سازگار شده بودند. محققان اجساد چهار نوع موزاسور را از اسکلت های فسیلی آنها بازسازی کردند، سپس از اصول فیزیک برای تخمین سرعت هر کدام از آنها با یک حرکت قدرتمند دم خود استفاده کردند.
محاسبات نشان میدهد که یک تیلوسوروس بزرگ، یکی از انواع موساسورها، میتوانست با یک حرکت دم به سرعت حدود ۱۵ مایل در ساعت (۲۴ کیلومتر در ساعت) برسد. این تخمین به جای سرعتی که حیوان می توانست حفظ کند، یک انفجار کوتاه را توصیف می کند. اگرچه سرعت دقیق نامشخص است، تفاوت بین حیوانات سرنخ هایی از نحوه شکار آنها ارائه می دهد.
این تحقیق که در Current Biology منتشر شد، توسط کیرستن فورموسو، استادیار گروه اکولوژی، تکامل و منابع طبیعی در دانشکده علوم زیستمحیطی و زیستشناسی راتگرز هدایت شد.
فورموسو میگوید: «در همان زمان دایناسورهایی مانند تی رکس بر زمین حکومت میکردند، موزاسورها بر دریاها حکومت میکردند.
او گفت که درک این که این شکارچیان چگونه وعده های غذایی خود را گرفتند، به دانشمندان کمک می کند تا نحوه عملکرد اکوسیستم های باستانی اقیانوس را بازسازی کنند.
مخاطبان مدرن ممکن است موزاسورها را از فیلمهای «دنیای ژوراسیک» و مجموعه تلویزیونی اپل «سیاره ماقبل تاریخ» بشناسند. فورموسو در مورد دو فصل از این مجموعه مستند مشورت کرد و نسخههای اولیه این تحقیق به ارائه تصاویر آن از جنبش موساسور کمک کرد.
سوال علمی او با تفاوتی در فسیل ها آغاز شد. دو شاخه اصلی درخت خانوادگی موساسورها دارای دم های متفاوتی بودند. آیا این تفاوت ها می تواند بر سرعت حمله حیوانات تأثیر بگذارد؟
تحقیقات قبلی عمدتا بر روی کروز متمرکز بود، نوعی شنای ثابت که در آن حیوانی برای حرکت در آب مکررا دم خود را میکوبد. فورموسو میخواست انفجار ناگهانی را بررسی کند که میتواند به شکارچی کمک کند تا طعمه یا حیوان کوچکتری را بگیرد و از خوردن آن فرار کند.
این تیم حرکتی را الگوبرداری کرد که آن را «Slam-Start» می نامد. حیوانی دم خود را به یک طرف پیچ می دهد، سپس با فشار به عقب می برد و به آب فشار می دهد و بدنش را به جلو می راند.
فورموسو این موج اولیه را با شناگری مقایسه کرد که دیواره استخر را پایین میآورد. او گفت: "این خود دم است که از آب خارج می شود."
فسیلهای تقریبا کامل اطلاعات دقیقی در مورد اندازه بدن و شکل دم ارائه کردند. برای بازسازی ماهیچه های دم گمشده، محققان از آناتومی مارمولک های زنده از جمله اژدهای کومودو استفاده کردند.
این تیم طیفی از مفروضات را در مورد قدرت عضلانی، انعطاف پذیری دم و مقاومت در برابر آب آزمایش کردند تا ببینند آیا این یافته ها در شرایط مختلف پایدار هستند یا خیر.
در سراسر شرایط آزمایش شده، دو گونه Platecarpus و Tylosaurus نسبت به موساسوروس و پلوتوزاروس نسبت به اندازه بدن خود به لانژ سریعتری دست یافتند. Platecarpus سریعترین از این چهار بود.
این مزیت عمدتا ناشی از بخش بلندتر و منعطف دم بود که به Platecarpus و Tylosaurus اجازه می داد قبل از اینکه آن را به عقب برگردانند، آن را دورتر بپیچند. اینکه تا چه اندازه دم می تواند پیچ بخورد تأثیر بسیار بیشتری بر سرعت های مدل سازی شده نسبت به سایر شرایط داشت.
به گفته محققان، چنین مزیتی به نفع شکار کمین در دریاهای کم عمق خواهد بود. به نظر می رسد که موسازاروس و به خصوص پلوتوساروس برای تعقیب طعمه در اقیانوس باز مناسب تر بوده اند.
فورموسو گفت: «این بدان معنا نیست که پلوتوساروس کند بود. دم آن برای شنای مداوم و شبیه ماهی تن به جای انفجارهای ناگهانی ساخته شده است.
این یافتهها با دیگر سرنخهای سبک زندگی موساسورها، از جمله مطالعات نیروی گاز گرفتن، سایش دندان و ترکیب شیمیایی فسیلها، همخوانی دارد.
این مطالعه همچنین دارای یک ارتباط نیوجرسی است: در کنار چهار بازسازی اصلی، این تیم از حیوانات فوقالعاده بزرگ، از جمله یک موساسوروس بر اساس فسیلی از نیوجرسی که توسط موزه ایالتی نیوجرسی در ترنتون نگهداری میشود، الگوبرداری کرد.
طبق اطلاعات نویسندگان، این اولین مطالعه ای است که اعدادی را در مورد عملکرد شنای انفجاری در هر خزنده دریایی از عصر دایناسورها به دست می دهد. آنها ابزارهای خود را آزادانه و در دسترس عموم قرار می دهند تا محققان دیگر بتوانند این رویکرد را برای شناگران منقرض شده دیگر، از جمله حیواناتی که هیچ معادل زنده ای ندارند، اعمال کنند.
تحقیقات گستردهتر Formoso به بررسی چگونگی تکامل حیوانات با اجداد ساکن در آب میپردازد. رویکرد او بر یک واقعیت ساده استوار است: قوانین فیزیکی حاکم بر شنا امروز نیز میلیون ها سال پیش اعمال می شد.
Kiersten K. Formoso و همکاران، مورفولوژی دم Mosasaur عملکرد شنای انفجاری و تنوع زیست محیطی را نشان می دهد، زیست شناسی فعلی (2026). DOI: 10.1016/j.cub.2026.09.036
لیسانس تاریخ هنر، کارشناسی ارشد فرهنگ مادی. سردبیر سابق موزه، پیراپزشک و هماهنگ کننده پیوند. ویرایش برای Science X از سال 2021. نمایه کامل →
دکتری مهندسی نانو از دانشگاه دلفت. محقق منتشر شده و داور مجلات. بینش علمی را به استانداردهای محتوا می رساند. نمایه کامل →
متن اصلی (انگلیسی)
Flexible tails could boost ancient sea predators' ambush speeds, fossil-based models suggest
Some of the giant marine reptiles that ruled the seas during the age of dinosaurs were better built for surprise attacks, while their relatives were better suited to chasing prey through open water, according to a Rutgers-led study.