وضع أحد أسلاف الثدييات الغريبة بيضًا ضخمًا مصنوعًا من الجلد، وكان ذلك مفتاحًا للنجاة من أسوأ انقراض جماعي في العالم

تمكن العلماء من فك لغز كبير حول تطور الثدييات بعد اكتشاف بيضة متحجرة عمرها 250 مليون سنة تعود إلى ما قبل زمن الديناصورات. ويقول الباحثون إن العينة تحتوي على جنين ملتوي للحيوان الذي يأكل النباتات ليستروصور، هي أول بيضة معروفة يتم العثور عليها من أسلاف الثدييات، مما يثبت أن أسلاف الثدييات وضعوا البيض.

يمكن أن تساعد البيضة علماء الحفريات على فهم أفضل لكيفية نجاة هذه الحيوانات من انقراض العصر البرمي الترياسي، المعروف أيضًا باسم الانقراض. الموت العظيموالتي حدثت منذ حوالي 252 مليون سنة. خلال هذا الحدث، واجهت الأرض حرارة شديدة، وجفافًا، وثورات بركانية، وتحمض المحيطات، و مات 90% من الكائنات الحية على الأرض.

“إنه يكشف كيف يمكن للاستراتيجيات الإنجابية أن تشكل البقاء على قيد الحياة في البيئات القاسية: من خلال إنتاج بيض كبير غني بالصفار وصغار في مرحلة مبكرة، تمكن الليستروصور من الازدهار في الظروف القاسية التي لا يمكن التنبؤ بها بعد الانقراض الجماعي في نهاية العصر البرمي”. جوليان بينواوقال عالم الحفريات والأستاذ المشارك في جامعة ويتواترسراند، معهد الدراسات التطورية في جنوب أفريقيا، في بيان.

كشف الباحثون عن النتائج التي توصلوا إليها في 9 أبريل في المجلة بلوس واحد.

من جاء أولاً: الثيرابسيد أم البيضة؟

تم العثور على البيضة المتحجرة لأول مرة في عام 2008 أثناء العمل الميداني بالقرب من منطقة Xhariep البلدية في جنوب أفريقيا. على الرغم من أن العينة كانت تحتوي فقط على بقع صغيرة من العظام بالقرب من العقيدات، إلا أنها كانت تحتوي على جنين مكتمل تقريبًا وملتف بإحكام. وحدد الباحثون الحيوان على أنه ليستروصور, وهو سلف مبكر للثدييات ينتمي إلى مجموعة تعرف باسم ثيرابسيدس. كانت الثيرابسيدات زواحف شبيهة بالثدييات تعيش حولها منذ 272 مليون إلى 250 مليون سنة مضت التي تنحدر منها الثدييات الحديثة.

“الكبار (ليستروصور“يبدو مثل خنزير، بجلد عاري، ومنقار مثل السلحفاة، وله أنياب بارزتان ومشيرتان إلى الأسفل”، كتب الباحثون عن المحادثة.

لقد عرف العلماء عن سلف الثدييات هذا منذ سنوات، لكنهم لم يكونوا متأكدين مما إذا كان الحيوان قد وضع البيض.

في البداية، لم يتمكن الباحثون من تحديد ما إذا كان الجنين قد ولد بالفعل أم أنه كان لا يزال داخل البيضة عندما ماتت، لأن الحفرية كانت تفتقر إلى الغلاف الخارجي وتم الحفاظ على الجنين فقط.

“لقد شككت حتى في ذلك الوقت في أنها ماتت داخل البيضة، ولكن في ذلك الوقت، لم تكن لدينا التكنولوجيا اللازمة لتأكيد ذلك”. جنيفر بوتاوقال البروفيسور في معهد الدراسات التطورية بجامعة ويتواترسراند في جنوب أفريقيا إفادة.

وفي الدراسة الجديدة، استخدم الباحثون الأشعة المقطعية القوية في مرفق الإشعاع السنكروتروني الأوروبي في فرنسا لدراسة الحفرية دون الإضرار بها. وكشفت عمليات المسح عن هياكل صغيرة داخل الحفرية، بما في ذلك الفك السفلي غير المدمج، الذي لا يزال في نصفين. وهذا يعني أن الجنين لم يتطور بما يكفي ليتغذى من تلقاء نفسه، وهي علامة على أنه لم يفقس بعد. ويشتبه الباحثون في أن القشرة كانت مصنوعة من الجلد ومذابة.

وقال بوتا في البيان: “على مدار أكثر من 150 عامًا من علم الحفريات في جنوب إفريقيا، لم يتم تحديد أي حفرية بشكل قاطع على أنها بيضة ثيرابسيد”. “هذه هي المرة الأولى التي يمكننا أن نقول فيها بثقة أن أسلاف الثدييات يحبون ذلك ليستروصور وضعت البيض، مما يجعلها علامة فارقة حقيقية في هذا المجال.”

وضع كل البيض في سلة واحدة على قيد الحياة

ووجد الباحثون ذلك ليستروصور تضع بيضًا كبيرًا بشكل غير عادي بالنسبة لحجم جسمها. في الحيوانات الحية، يحمل البيض الكبير المزيد من الصفار، والذي يمكن أن يغذي تطوير أكثر اكتمالا قبل أن يفقسوا. يشير هذا الاستنتاج إلى ليستروصور واقترح الباحثون إنجاب صغار ناضجين نسبيًا ومتحركين بعد الولادة بوقت قصير. وقال الباحثون إن هذا من شأنه أن يجعل هذه الحيوانات أكثر قدرة على إطعام نفسها وتجنب الخطر، وبالتالي مساعدتها على النجاة من الموت العظيم.

واقترح الباحثون أن الحجم الأكبر للبيض ونسيجه الجلدي ساعد هذه الحيوانات على البقاء بطرق أخرى أيضًا.

“كلما كانت البيضة أكبر، كانت مساحة سطحها أصغر (نسبيًا)، لذلك ليستروصور “سيفقد البيض كمية أقل من الماء من خلال قشرته الجلدية مقارنة بالأنواع الأخرى في ذلك الوقت”، كتب الباحثون في The Conversation. “نظرًا للبيئة الجافة أثناء وبعد الانقراض مباشرة، كانت هذه ميزة كبيرة، خاصة وأن البيض ذو القشرة الصلبة لن يتطور لمدة 50 مليون سنة أخرى، على الأقل”.

في حين اختفت العديد من الأنساب في حدث انقراض العصر البرمي-الثلاثي، ليستروصور لم ينج فقط بل أصبحت واحدة من الحيوانات البرية المهيمنة بعد ذلك.

“إن النمو السريع والتكاثر والتكاثر هي أسرار ليستروصور وأضاف الباحثون في مقال المحادثة.

يمكن أن تساعد النتائج العلماء على فهم المزيد حول كيفية بقاء الحيوانات على قيد الحياة في المناخات المتغيرة.

وقال بينوا في البيان: “في السياق الحديث، يكون لهذا العمل تأثير كبير لأنه يقدم منظورا عميقا بشأن المرونة والقدرة على التكيف في مواجهة التغير المناخي السريع والأزمة البيئية”. “إن فهم كيفية نجاة الكائنات الحية الماضية من الاضطرابات العالمية يساعد العلماء على التنبؤ بشكل أفضل بكيفية استجابة الأنواع اليوم للضغوط البيئية المستمرة، مما يجعل هذا الاكتشاف ليس مجرد إنجاز كبير في علم الحفريات، ولكنه أيضًا ذو صلة كبيرة بالتنوع البيولوجي الحالي وتحديات المناخ.”