يتحدى اكتشاف الحفريات العملاقة في ناميبيا نظريات التطور القديمة

اكتشف الباحثون حفرية رباعيات الأرجل قاعدية عملاقة في ناميبيا تكشف جوانب جديدة من تطور الحيوانات البرية المبكرة وتسلط الضوء على أهمية القارات الجنوبية في هذه الدراسات القديمة. صِنف.

اكتشف فريق دولي من علماء الآثار رباعي الأرجل البازلتية العملاقة المتحجرة في ناميبيا. الأساس رباعيات الأرجلالأساسية أربعة أرجل الفقاريات بأصابع اليدين والقدمين، عاشت أثناء التحول من الحياة المائية إلى الحياة الأرضية منذ حوالي 280 مليون سنة. هذه الحيوانات آكلة اللحوم القديمة هي من بين الأسلاف الأوائل لجميع الحيوانات الحديثة. ينتمي الهيكل العظمي الذي يبلغ طوله حوالي 3 أمتار، والذي تم العثور عليه في وادي نهر أوجاب في تمارالاند، إلى نوع جديد محدد. كيسيا جيني.

يتحدى هذا الاكتشاف المثير الافتراض السابق القائل بأن رباعيات الأرجل المبكرة تم العثور عليها فقط في نصف الكرة الشمالي ويقدم رؤى جديدة حول تطور الحيوانات التي تعيش على الأرض.

اكتشاف نوع جديد

وفي دراستهم التي نشرت مؤخرا طبيعةبحث الفريق عن أدلة على أقدم الحيوانات ذات الأرجل الأربعة التي تطأ أقدامها الأرض في قارة غوندوانا العملاقة القديمة. غوندوانا، التي كانت موجودة قبل حوالي 550 إلى 180 مليون سنة، تضم الآن أمريكا الجنوبية وأفريقيا والقارة القطبية الجنوبية وأستراليا والهند.

أثناء إجراء العمل الميداني في ناميبيا، وجد الباحثون شيئًا مفاجئًا. يوضح البروفيسور المتميز: “تم الحفاظ على الهيكل العظمي شبه الكامل في الحجر الطيني من بحيرة مياه عذبة قديمة. ومع تحلل الأنسجة الرخوة، تشكلت غازات وتبلورت كربونات الكالسيوم حول العظام، لتشكل قشرة صلبة تحميها من الانكسار أثناء دفنها بشكل أعمق”. روجر سميث من معهد الدراسات التطورية في ويتس. وباحث مشارك فخري في متاحف إيسيجو، كيب تاون.

ويصف سيبوسيسو مدونغادا، فني الحفريات ذو المهارات العالية من متحف إيسيغو، لحظة الاكتشاف: “لقد عثرنا على فقرات معزولة لواحدة كبيرة، لذلك نحن نبحث عن هيكل عظمي أكثر اكتمالا. لقد وجدت صخرتين أسطوانيتين دائريتين، مثبتتين معًا بعظام في المنتصف، ثم ثالثة. اتصلت بروجر ليساعدني في العثور على المزيد، وبينما كنا نسير صعودًا، وجد صخرة مسطحة كبيرة اعتقد أنها رأس. وعندما نظرنا من فوق الحافة ورأينا صفوفًا من الأسنان، وجدنا ما كنا نبحث عنه: جمجمة وهيكل عظمي كاملان تقريبًا!”

أهمية كاسيا

وتشرح البروفيسور كلوديا مارسيكانو من جامعة بوينس آيرس بالأرجنتين أهمية هذا الاكتشاف. “بمجرد أن رأيت هذا الحيوان الضخم، عرفت أنه نوع مختلف. لا توجد سجلات لرباعيات الأرجل القاعدية العملاقة خلال التحول الكربوني-البرمي (منذ حوالي 299 مليون سنة) في أي مكان في العالم، ولا شيء من القارات الجنوبية التي شكلت غندوانا. الشيء التالي الذي لفت انتباهي هو هيكل الجزء الأمامي من الجمجمة، الذي يبرز من الأرض. لقد أظهرت أنيابًا كبيرة بشكل غير عادي. لقد كان مفترسًا كمينًا أكل الأسماك التي تعيش في نفس البحيرة.

استغرق الأمر بعض الوقت لجمع الحفرية. يقول متونجاتا: “كان الهيكل العظمي خارج الصخر بالفعل، لذلك لم تكن هناك حاجة للحفر، لكن الفريق بأكمله قضى ساعات في البحث عن القطع التي سقطت من الجمجمة”. تم نقل الهيكل العظمي إلى متحف إيسيجو بجنوب أفريقيا في كيب تاون وتم إعداده بعناية فائقة في مختبر كارو الأحفوري، وهي عملية استغرقت عامين. “كان الإعداد الميكانيكي يمثل تحديًا لأنه كان كبيرًا جدًا بالنسبة للأشعة المقطعية، لذلك لم أكن أعرف ما يمكن توقعه – خاصة في الحنك حيث كانت هناك أسنان بأحجام مختلفة في كل مكان. كان هناك ما يصل إلى 10 سم من الصخور حول العمود الفقري والتي “كان علينا الحفر، حتى يخرج الغبار الأحمر، وكان علينا تطوير أداة خاصة للاستخراج،” كما يوضح متونغاتا.

التحليل والمعرض

كشف السجل الأحفوري أن الجمجمة الكبيرة المسطحة كانت مزينة بأنماط غير عادية ولها بنية حنك فريدة من نوعها. كان لديه أنياب ضخمة منحنية إلى الخلف في فكيه العلوي والسفلي، مما يجعل فمه مختلفًا عن أي شيء شوهد من قبل. كان يُعتقد في البداية أنه حيوان برمائي كبير، وأظهرت الدراسة أن الجمجمة تحتوي على سمات حيوان رباعي الأرجل أقدم بكثير وأقل تطورًا، ولم يتم العثور عليه سابقًا إلا في الصخور القديمة في نصف الكرة الشمالي.

“لقد قمنا بتسمية الأنواع الجديدة كيسيا جيني. “Gaiasia” نسبة إلى Gaias، وهو نبع صحراوي قريب حيث تم العثور على الحفرية. يوضح سميث: “تكرم جيني البروفيسورة جينيفر كلاك، الخبيرة المشهورة عالميًا في تطور رباعيات الأرجل المبكرة، والتي توفيت في عام 2020”.

تشير النتائج الجديدة بقوة إلى أن رباعيات الأرجل المبكرة كانت راسخة في المناطق المعتدلة الباردة في جوندوانا في وقت مبكر من التحول الكربوني-البرمي. يقول مارسيكانو: “يتحدى هذا الاكتشاف المعتقدات السابقة حول التوزيع والتطور المبكر لرباعيات الأرجل، والتي كانت تعتمد في الغالب على حفريات من نصف الكرة الشمالي”. “يُظهر بحثنا وجود حيوانات العصر البرمي المبكرة الراسخة كاسيا في صخور من منطقة خطوط العرض العليا غوندوانا، الموجودة الآن في وسط ناميبيا، كان هناك حيوان مفترس في القمة. وهذا يتحدى الأفكار السابقة ويوضح أن التاريخ المبكر لرباعيات الأرجل في بانجيا خلال حقب الحياة القديمة كان أكثر تعقيدًا مما كنا نعتقد.

وتمت إعادة العينة إلى ويندهوك وسيتم عرضها قريباً في المتحف الجيولوجي في ناميبيا.

ملحوظة: كلوديا أ. مارسيكانو، جايسون د. بارتو، روجر م. سميث، أدريانا سي. مانكوسو، لياندرو سي. غايتانو وهيلكي موكي، 3 يوليو 2024، “المفترس العملاق رباعي الأرجل جوندوانان أبيكس في أواخر العصر الجليدي القديم” طبيعة.
دوى: 10.1038/s41586-024-07572-0

التمويل: تم تمويل هذا البحث من قبل Past Africa والجمعية الجغرافية الوطنية.