تکنولوژی

کشف فسیل‌های طلایی لومانکوس؛ راز‌های جدید از تکامل بندپایان‌های باستانی

دانشمندان فسیل‌های استثنایی از یک حیوان دریایی منقرض به نام لومانکوس اج‌کامبای را کشف کرده‌اند که بدن آن‌ها به طور شگفت‌انگیزی در معدن پیریت یا طلا‌های کاذب نگه‌داری شده است. این کشف بینش‌های جدیدی درباره تکامل زائده‌های سر در بندپایان‌های مدرن فراهم آورده است.

فسیل‌سازی در بستر بیچر تریلوبیت

این فسیل‌ها در بستر فسیلی معروف به بستر تریلوبیت بیچر در نیویورک یافته شده‌اند. لوق پری، دیرین‌بیولوژیست دانشگاه آکسفورد، توضیح می‌دهد این فسیل‌ها علاوه بر رنگ طلایی خیره‌کننده، به نحوی حیرت‌انگیز در حالت سه‌بعدی نگه‌داری شده‌اند. گویی همین‌اکنون می‌توانند بلند شده و حرکت کنند.

بستر‌های فسیلی که ارگانیسم‌ها با جزئیات بسیار دقیق در آن‌ها محفوظ می‌مانند، لاگرشتاته نامیده می‌شوند. بستر بیچر از کمیاب‌ترین و استثنایی‌ترین لاگرشتاته‌هاست، زیرا با وجود ضخامت تنها چند سانتی‌متری، حاوی فسیل‌های متعدد تریلوبیت است که بدنشان به پیریت تبدیل شده است.

مکانیسم تشکیل پیریت در فسیل‌ها

پری در مورد فرآیند تشکیل پیریت می‌گوید اکنون پیریت از طریق واکنش باک‌تری‌های کاهنده سولفات شکل می‌گیرد. این باک‌تری‌ها در غیاب اکسیژن مواد آلی را تجزیه کرده و سولفید هیدروژن تولید می‌کنند. سپس این ماده با آهن واکنش داده و پیریت (سولفید آهن) را تشکیل می‌دهد. برای این فرآیند به مواد آلی، آهن و عدم اکسیژن نیاز است.

رسوبات حاوی این فسیل‌ها مواد آلی کمی و آهن زیادی داشته‌اند. در نتیجه باقی‌مانده‌های بدن حیوانات مانند جزایر کوچک در محیطی قرار گرفته‌اند که شرایط تشکیل پیریت در آن کاملا مهیا بوده است. محققان معتقدند این حیوانات به صورت زنده در حجم عظیمی از رسوبات دفن شده‌اند که در رویداد‌های خاصی حمل شده و شرایط منحصر‌به‌فردی را ایجاد کرده که باعث پیریت‌سازی بندپایان‌ها از بیرون به داخل شده است.

آخرین بازمانده‌های مگاچیراها

لومانکوس اج‌کامبای متعلق به رده منقرضه مگاچیرا‌ها است که بندپایان‌هایی با بازو‌های بزرگ در جلوی بدن برای گرفتن طعمه بودند. این جانداران در دوره کامبرین (بین ۵۴۱ تا ۴۸۵ می‌لیون سال پیش) بسیار متنوع و فرا‌وان بودند، اما در دوره اردویسین اولیه (بین ۴۸۵ تا ۴۴۳ می‌لیون سال پیش) رو به انقراض گذاشتند.

این کشف نشان می‌دهد که لومانکوس یکی از آخرین گونه‌های مگاچیرا‌ها بر روی زمین بوده است. مطالعه آناتومی این فسیل اطلاعات ارزش‌مندی درباره نحوه تحول زائده‌های سر بندپایان و تبدیل آن‌ها به شاخک، انبر‌ها و دندان‌های نیشی در حشرات، سخت‌پوستان و عنکبوتیان امروزی ارائه می‌دهد.

تحول کارکرد زائده‌های بزرگ

پری تأکید می‌کند امروزه گونه‌های بندپایان بیش از هر گروه دیگری روی زمین دیده می‌شوند و یکی از کلید‌های موفقیت آن‌ها در بقا، انعطاف‌پذیری بالای سر و زائده‌های آن است که به آن‌ها اجازه می‌دهد با چالش‌های متنوع سازگار شوند.

بر اساس مشاهدات فسیل‌ها، زائده‌های گیره‌ای بزرگ که در سایر مگاچیرا‌ها دیده می‌شود، در لومانکوس کوچک‌تر شده و دچار تحول شکل گرفته است که نشان‌دهنده تغییر کارکرد آن‌هاست. پنجه‌های گرفتن در این گونه بسیار کوچک‌تر است، در حالی که سه زائده بلند و شلاق‌مانند به نام تاژک بسیار طولانی‌تر شده‌اند.

3

از آنجا که لومانکوس چشمانی نداشت، به نظر می‌رسد این حیوان بیش‌تر از زائده‌های بزرگ خود برای حس کردن محیط استفاده می‌کرده است. پری نتیجه می‌گیرد فسیل لومانکوس به ما نشان می‌دهد که مگاچیرا‌ها سال‌ها پس از دوره کامبرین، با زائده بزرگ خود که کارکرد کاملا متفاوتی داشته، مسیر تنوع و تکامل خود را ادامه داده‌اند.