قد يكون “الروبيان الغريب من كندا” أضعف بكثير مما كان يعتقد من قبل

يكشف بحث ميكانيكي حيوي جديد أن Anomalogaris canadensis سريع ولكنه ليس قويًا بما يكفي لاختراق قذائف ثلاثية الفصوص.

بحث جديد عن المفترس البحري المنقرض Anomalogaris canadensis يناقش حالة المفترس الأعلى خلال العصر الكمبري. باستخدام عمليات إعادة البناء ثلاثية الأبعاد والنمذجة الميكانيكية الحيوية ، وجد الباحثون أن ملاحقها الأمامية لم يتم إنشاؤها للإمساك بالفريسة الصلبة مثل ثلاثية الفصوص ، والتي تتغذى بشكل أساسي على الفريسة الناعمة. يؤكد هذا البحث على تعقيد شبكات الغذاء الكمبري ويبدد بعض الافتراضات حول النظم البيئية البحرية القديمة.

تُظهر الدراسات الميكانيكية الحيوية لـ “الأرجل” الأمامية الشبيهة بالعنكبوت لمفترس قمة منقرض أن هذا الحيوان البحري الذي يبلغ طوله قدمين (60 سم) Anomalocaris canadensis كان أضعف بكثير مما كان يعتقد من قبل. أحد أكبر الحيوانات التي عاشت خلال العصر الكمبري ، ربما كان رشيقًا وسريعًا ، يلاحق فريسة ناعمة في المياه المفتوحة بدلاً من الكائنات ذات القشرة الصلبة في قاع البحر. نُشرت الدراسة في 4 تموز (يوليو) في المجلة وقائع الجمعية الملكية ب.

تم اكتشافه لأول مرة في أواخر القرن التاسع عشر. Anomalocaris canadensis– كلمة لاتينية تعني “جمبري غريب من كندا” – يُعتقد منذ فترة طويلة أنها مسؤولة عن بعض الهياكل الخارجية ثلاثية الفصوص المكسورة والندبة التي وجدها علماء الأحافير في سجل الحفريات.

لقطة مقرّبة لرأس عينة كاملة من Anomalogaris canadensis من Cambrian Burgess Shale ، كندا ، تُظهر مرونة التعلق الأمامي القصوى. الائتمان: © أليسون دالي

وقال المؤلف الرئيسي راسل بيكنيل ، وهو باحث أمريكي ما بعد الدكتوراه: “هذا لا يناسبني ، لأن ثلاثية الفصوص لها هيكل خارجي قوي للغاية ، وهو مصنوع أساسًا من الصخور ، في حين أن هذا الحيوان غالبًا ما يكون رقيقًا ورقيقًا”. قسم علم الحفريات ، متحف التاريخ الطبيعي ، جامعة نيو إنجلاند ، أستراليا.

الأبحاث الحديثة حول أجزاء الفم المدرعة ذات الشكل الحلقي أ. الكندية تشكك القوالب في قدرة الحيوانات على معالجة الطعام الشاق. شرعت دراسة حديثة في التحقق مما إذا كانت الزوائد الأمامية الطويلة والشائكة للحيوان المفترس يمكنها القيام بهذه المهمة بدلاً من ذلك.

كانت الخطوة الأولى لفريق البحث ، الذي ضم علماء من ألمانيا والصين وسويسرا والمملكة المتحدة وأستراليا ، هي إنشاء إعادة بناء ثلاثية الأبعاد. أ. الكندية من أحافير حيوان محفوظ بشكل جيد – لكن مفلطح – وجدت في بورجيس شيل بكندا البالغ من العمر 508 مليون عام. باستخدام العقارب السوطية الحديثة والعناكب السوطية كنظيرًا ، تمكن الفريق من إظهار أن الزوائد المجزأة للحيوان المفترس يمكنها التقاط الفريسة وتمددها وثنيها.

زوج من الزوائد Anomalocaris canadensis. الائتمان: © أليسون دالي

تم استخدام تقنية النمذجة تسمى تحليل العناصر المحدودة لإظهار نقاط الضغط والضغط على سلوك الإمساك هذا. أ. الكندية، موضحًا أن الزوائد تتلف عند الإمساك بفريسة صلبة مثل ثلاثية الفصوص. استخدم الباحثون ديناميكيات السوائل الحسابية لوضع نموذج ثلاثي الأبعاد للمفترس في تيار افتراضي للتنبؤ بموقع الجسم الذي قد يستخدمه أثناء السباحة.

مزيج من تقنيات النمذجة الميكانيكية الحيوية – المستخدمة معًا لأول مرة في ورقة علمية – يرسم صورة مختلفة. أ. الكندية مما كان يعتقد سابقا. قد يكون هذا الحيوان سباحًا سريعًا ، حيث يقوم بتمديد ملحقاته الأمامية لتكبير الفريسة الناعمة في عمود الماء.

قال بيكنيل: “كانت الأفكار السابقة هي أن هذه الحيوانات كانت ستنظر إلى حيوانات بورغيس شيل على أنها حيوانات متعددة الأغراض لملاحقة أي شيء تريده ، لكننا وجدنا أن ديناميكيات شبكات الغذاء الكمبري أكثر تعقيدًا مما كنا نعتقد في السابق”.

المرجع: “الملاحق الجذابة لمفترس قمة الكمبري Anomalocaris canadensis تطورت للفريسة الناعمة والسرعة” راسل دي سي بيكنيل ، ميشيل شميدت ، عمران أ. وجون ر. باترسون ، 4 يوليو 2023 ، وقائع الجمعية الملكية ب.
DOI: 10.1098 / rspb.2023.0638