تاریخ و علم

در رابطه با موضوعات مختلف تاریخی و علمی جهان از دیرباز تاکنون.

تاریخ و علم

در رابطه با موضوعات مختلف تاریخی و علمی جهان از دیرباز تاکنون.

تاریخ و علم

در این وبلاگ سعی بر آن است که به موضوعات مختلف علمی و تاریخی با تکیه بر منابع و شواهد موثق و معتبر پرداخته شود. بنابراین هدف، آشنایی خوانندگان عزیز با مباحث علمی و تاریخی و نیز امکان تبادل نظرات و اطلاعات علمی طرفین است.

آخرین نظرات

عقربهای دریایی ماقبل تاریخ

چهارشنبه, ۴ اسفند ۱۳۹۵، ۰۱:۳۹ ب.ظ


محسن محرابی


زیرردۀ یوریپتِرید (Eurypterids, Eurypterida) یا همان کژدمهای دریایی (Sea scorpions) که به زیرردۀ «پَهَن بالِگان» یا «عقربهای دریایی گسترده بال یا پهن بال» نیز شناخته میشوند، یک گروه از گوشتخواران دریایی منقرض شده و از بزرگترین بندپایان (Arthropoda)[1] فسیل شده ای بودند که تا کنون بر روی این کرۀ خاکی زیست کرده اند. این جانوران از جمله مهم‌ترین گونه‌های اکوسیستم‌های دریایی دوران خودشان به شمار می‌رفتند. کژدمهای دریایی به طور سنتی تنها به عنوان بستگان نزدیک خرچنگ نعلی و در ردۀ «تیغ دُمان» Xiphosura)) در نظر گرفته میشدند، لیکن مطالعات بعدی آنها را به عنکبوتیان نزدیکتر دیده است. به طور کلی از نظر زیست‌شناسی تکاملی، این جانداران بیش از همه به عنکبوت‌ها، عقرب‌ها و خرچنگ‌های نعلی امروزی شباهت دارند؛ بنابراین آنها را در شاخۀ «بندپایان»، زیرشاخۀ «کِلیسِراتا» یا «گیره داران» (Chelicerata)[2]، ردۀ «مروستوماتا» یا «پاردهان‌ویسان» (Merostomata)، و راسته یا زیرردۀ یوریپتریدا (Eurypterida) قرار دادند. البته در رابطه با نحوۀ قرار دادن کژدمهای دریایی در این طبقه بندی علمی، اختلاف نظرهایی هم وجود دارد. عقیده بر این است که افراد خانوادۀ میکسوپتِریدها (Mixopteridae) به عقربهای امروزی شباهت داشتند، اما دو خانوادۀ دیگر پِتِریگوتیدها (Pterygotidae) و استیلونوریدها (Stylonuridae) به طور یقین به زیرردۀ یوریپتریدها تعلق دارند.



این جانوران در ابتدای دوران پالئوزوئیک زندگی میکردند. آنها احتمالاً در دورۀ اردویسین (Ordovician، حدوداً بین 485 تا 443 میلیون سال پیش) پدیدار شدند و در دورۀ سیلورین (Silurian، فاصلۀ زمانی بین 443 تا 419 میلیون سال قبل) تکامل یافته و فراوان شدند. قدیمیترین کژدم دریایی توصیف شده پِنتِکوپتروس (Pentecopterus decorahensis) نام دارد که قدمت آن را به بیش از 467 میلیون سال قبل (یعنی ده میلیون سال قدیمی‌تر از براچیوپِتِروس (Brachyopterus) که پیشتر به‌عنوان کهنترین گونۀ شناخته شده توصیف شده است) رسانده اند. از این عقرب دریاییِ یک متر و 83 سانتی، به عنوان «اولین شکارچی واقعی بزرگ» نام برده شده است. البته دانشمندان معتقدند عقرب‌های دریاییِ قدیمی‌تر از پنتکوپتروس هم وجود داشته‌اند که تا‌کنون فسیل آنها یافت نشده است. با این همه، جدا از سنگوارۀ پنتکوپتروس، در کل بسیاری از فسیلهای کشف شده از آنها که در مناطقی از آمریکای شمالی یافت شدند، مربوط به همان دورۀ سیلورین و نیز دوونین (Devonian) میباشند. جمعیّت یوریپتریدها از حدود ۳۶۰ میلیون سال پیش به تدریج رو به کاهش رفته و سرانجام در پدیدۀ انقراض عمومی اواخر دورۀ پرمین (حدود 250 میلیون سال قبل) به‌طور کامل از بین رفتند.

 

تصویری فرضی از پنتکوپتروس دکوراهِنسیس (Pentecopterus decorahensis) توسط پاتریک لینچ (Patrick Lynch) بر اساس فسیل پیدا شده از آن در آیووای (Iowa) ایالات متحده (منبع: blogs.egu.eu). فسیل این یوریپترید کهن که اخیراً کشف و قدمت آن به حدود ۴۶۷ میلیون سال پیش (دورۀ اردوویسین) تخمین زده شد، در شمال شرقی آیووا واقع در ایالات متحده، داخل یک حفرۀ باستانی ناشی از برخورد شهابسنگ که بیش از شش کیلومتر قطر دارد، یافت شده است. این جاندار که نامش را از اسم یک کشتی یونان باستان گرفته اند، سری دراز شبیه دماغۀ کشتی، بدنی باریک و دست‌ها و پاهایی غول‌پیکر داشته که از آنها برای شکار طعمه استفاده می‌کرده است. کارشناسان گمان می‌کنند پنتکوپتروس قدیمی‌ترین گونۀ شناخته شده از بندپایان یوریپترید و بزرگ‌ترین شکارچی محیط زیست خود بوده و می‌توانسته است پاهای سنگین و خاردارش را به دور طعمه حلقه کند و سپس آن را به سمت دهان بکشد. شواهد نشان میدهد این گونۀ تازه یافت شده (بر خلاف سایر گونه های یوریپترید که میلیونها سال بعد به تکامل رسیدند) از جمله گونه‌های بسیار تکامل‌ یافته نیز بوده است (منبع: جام جم آنلاین).

 

طول این شکارچیان بزرگِ دورانهای دور، متنوّع بود و از کمتر از 20 سانتیمتر تا بیش از دو متر هم تجاوز میکرد، که بزرگترینشان"Jaekelopterus rhenaniae"  بود که 2/5 متر تا احتمالاً بیش از 3 متر طول داشت و بزرگترین عقرب دریایی و در حقیقت عظیمترین بندپایی بوده که تا به حال شناخته شده است. بسیاری از دانشمندان، رشد بیش از اندازه و خارج از تصوّر عقربهای دریایی را به دلیل حجم بالای اکسیژن آب اقیانوسها و دریاهای آن زمان ذکر کرده اند.

 

مقایسۀ اندازۀ تعدادی از جنسهای مختلف یوریپترید با قامت انسان بالغ 180 سانتیمتری.

منبع: www.prehistoric-wildlife.com/species/p/pterygotus.html

 

این موجودات دارای بدن خشن و زرهی شکل و نیز ستون فقرات قطعه قطعه ای بودند که به وسیلۀ یک مادۀ کیتِنی (Chitin، مادۀ سازندۀ اصلی اسکلت خارجی بندپایان) به پاها متصل بوده است. همچنین دارای سه تا چهار جفت پا، دو بازوی پنجه دار یا دو چنگک گاز انبری در جلوی سر (که گویا برای شکار از آن بهره میجستند)، آرواره های قوی و نیز دو بالۀ پارو مانند شنا (یا پاهای باله ای) شکل بوده اند که این بالۀ شنا همان دُم حیوان بوده است که به کمک آنها و با بالا و پایین بردن دم، خودشان را به جلو میراندند و احتمالاً بر روی پشتشان هم شنا میکرده اند. وجود دندانهای قوی بر روی زائدۀ بدن، آنها را قادر به از پای درآوردن صیدهای بزرگتر از خود هم میکرده است. همچنین سر در این جانوران از شش قطعۀ به هم جوش خورده به وجود آمده بود و چشمها نیز در گونه های مختلف از نوع ساده و مرکب اما بزرگ بوده اند. گفته میشود نیش برخی از جنسها حاوی سمّ بوده است؛ لیکن هیچ شواهدی مربوط به اینکه مطمئن شویم نیش کژدمهای دریایی سمّی بوده و یا برای تزریق سمّ به طعمه یا شکار و یا رقیب استفاده میشده است وجود ندارد. افزون بر اینها، بسیاری از کژدمهای دریایی، پاهای بزرگ، تنومند و به اندازۀ کافی بلندی داشتند که به آنها اجازه میداد احتمالاً همانند خرچنگهای زمینی امروزی به راحتی بر بستر دریا بخزند. حتی ممکن است بعضی از جنسها آبی - خاکی، و قادر به تنفس هم در آب و هم در هوا بوده باشند و گویا زیستگاه آنها نیز در مناطق کولابی (آبگیرها) یا فلات قارّه بوده است، و برخی دیگر هم احتمالاً بخشی از چرخۀ حیات خود را در خشکی سپری میکرده اند. با این وجود، آنها در ابتدا دریازی بودند و در آبها زندگی میکردند؛ سپس در طول میلیونها سال، طی یک تکامل و سازگاری با محیط، بعضی از جنسهای این رده برای مدّت کوتاهی قادر به زندگی بر روی سطح زمین شدند؛ شاید مثل جنس یوریپتِروس (Eurypterus). همچنین به نظر میرسد عمل تخمگذاری اغلب جنسهای یوریپترید در آب انجام میگرفت و آنها برای تولید مثل مجدداً به دریاها باز میگشتند.

دربارۀ زیستگاه کژدمهای دریایی اتفاق نظر وجود ندارد؛ برخی از محققان آنها را محدود به آبهای شیرین میدانند و برخی دیگر معتقدند که خاستگاه یوریپتریدها آبهای نیم شور است و عده ای دیگر از دانشمندان هم زیستگاه آنها را آبهای شور و آزاد دریاها و اقیانوسها بیان کرده اند. با اینحال اکثراً معتقدند که یوریپتریدها اغلب در آبهای کم عمق و گرم دریاها و دریاچه های دروانهای اردویسین تا اواخر پرمین (از 470 تا حدود 250 میلیون سال قبل) میزیسته اند.

فسیل این جانوران بیشتر در رسوبات نزدیک خط ساحلی یافت و حدود 15 یا 16 گونۀ فسیلی هم از خانواده های این کژدمهای دریایی شناخته شده است. اولین نمونه از فسیل عقربهای دریایی در سال 1818 به وسیلۀ "S. L. Mitchill" از سازند بِرتی (Bertie Formation) نیویورک کشف و از آن به عنوان یک نوع گربه ماهی از جنس "Silurus" توصیف شد. هفت سال بعد، یعنی 1825 میلادی، ماهیت جنس یوریپترید توسط جانورشناسی به نام «جیمز الزورث دی کی» (James Ellsworth De Kay) به درستی شناخته و معرفی شد. وی فسیلها را به گروه بندپایان و از خانوادۀ کژدمهای دریایی مربوط دانست و آن را به یوریپتروس رِمیپِس (Eurypterus remipes) نامگذاری کرد[3]. یوریپتریدها شامل جنسهای متنوّع پتریگوتوس (Pterygotus)، یوریپتروس (Eurypterus)، مگالوگراپتوس (Megalograptus)، میکسوپتروس (Mixopterus)، جائکلوپتروس (Jaekelopterus)، پنتکوپتروس (Pentecopterus)، براچیوپتروس (Brachyopterus)، استیلونوروس (Stylonurus) و غیره بوده اند؛ اما در میان این عقربهای عظیم الجثّۀ دریایی، یوریپتروسها و پتریگوتوسها شناخته شده ترند.

 

سمت راست: فسیل "Eurypterus remipes". منبع عکس:

 statefossil.org/index.php/component/djmediatools/album/29-fossil-museum#

سمت چپ: تصویر ترسیم شدۀ فرضی از یک یوریپتروس (Eurypterus) از روی فسیل پیدا شده اش. یوریپتروس در معنی «پهن بال»، یک جنس منقرض شده از عقربهای دریایی بوده که در طول دورۀ سیلورین و فاصلۀ زمانی حدود 432 تا 418 میلیون سال قبل در دریاها میزیسته است. قامت آن از 20 سانتیمتر بوده و تا 130 سانتیمتر (در گونۀ "Eurypterus remipes") هم میرسیده است. فسیلهای این دسته از موجودات دریایی در نیویورک و سایر مناطق شمال آمریکا و نیز در آسیای شرقی کشف شدند. امروزه فسیل یوریپتروس یکی از رایجترین و فراوانترین جنس کژدمهای دریایی محسوب میشود و شامل بیش از 95 درصد از تمام سنگواره های کژدمهای دریایی مربوط به این جنس میباشد (منبع: دانشنامۀ آزاد ویکی پدیای انگلیسی).

 

پتریگوتوس آنجلیکوس (Pterygotus anglicus). این بندپای غول پیکر که بیش از دو متر طول داشته، در دوره های زمین شناسی سیلورین تا دوونین و در فاصلۀ زمانی 425 تا 400 میلیون سال پیش در آبهای ساحلی و کم عمق میزیسته است. این جانور، شکارچی و شناگری فوق العاده هم محسوب میشده و اغلب به شکار ماهیان آغازین و سایر موجوداتی که در آبهای کم عمق پنهان میشدند، میپرداخته است. این یوریپترید عظیم الجثّه چون در آن دوره دشمنی نداشته، لذا حاکم کرۀ زمین نیز به‌شمار می‌رفته است. افزون بر این، دارای چشمانی بزرگ و مرکب نیز بوده است. منبع عکس:

www.dkfindout.com/us/dinosaurs-and-prehistoric-life/prehistoric-invertebrates/ancient-sea-scorpion/

 

نمونه ای از فسیل جنس Mixopterus kiaeri ".

 

نمایی فرضی از جنسهای مختلف کژدمهای دریاییِ نیویورک شامل:Dolichopterus ،Pterygotus ،Eusarcus ، Stylonurus ،Eurypterus ، و Hughmilleria. طرح از: چارلز نایت (Charles R. Knight)، سال 1910م. منبع: دانشنامۀ آزاد ویکی پدیای انگلیسی.

 

نمودار فرضی تکامل جنسهای مختلف یوریپترید و مقایسۀ آناتومیک و اندازۀ آنها با یکدیگر. 

پینوشت: 

1- شاخۀ بندپایان یا آرتروپود (Arthropoda, Arthropods) بزرگترین و گسترده ترین شاخه در بین سلسلۀ جانوری شمرده میشود و حدود سه چهارم گونه های شناخته شدۀ کلّ جانوران زمین را در بر میگیرد و در این میان، حشرات متنوّع ترین و فراوانترین گروه بندپایان را تشکیل میدهند. بندپایان از نخستین گروه جانداران روی زمین نیز هستند که بدنی چند بخشی و بندبند و اسکلتی خارجی (Exoskeleton) دارند. امروزه این شاخه گروههای مختلفی از جمله: عنکبوتیان، عقربها، سخت پوستان (Crustacea, Crustaceansهزارپایان، و حشرات را شامل میشود. تریلوبیتها (Trilobitesعقربهای دریایی (Sea scorpions, Euryptertidaخرچنگهای نعل اسبی (Xiphosurida، به جز لیمولوس "Limulus" که از دورۀ تریاس تاکنون بدون تغییر مانده و به همین سبب آن را فسیل زنده هم میگویند) و نیز اوستراکوداهای (Ostracoda) منقرض شده را بندپایانی تشکیل میدهند که به صورت فسیل شناخته شده اند (نک: حاجی مرادلو، 1375: 189-194. خسرو تهرانی، 1382: 209-210).

2- در زیرشاخۀ کلیسراتا (Chelicerata) که به قلابداران یا گیره داران نیز معروف است، جانوران دارای بدنی سر سینه‌ای (سفالوتوراکس Cephalothorax) عموماً بدون بند هستند. شکم (Abdomen, Mesosoma) آنها بندبند با یک قطعه است و به سرسینه اصولاً شش جفت زائدۀ متصل موسوم به کلیسر یا آروارۀ دهانی (Chelicerae) است. این کلیسر به صورت دو گیرۀ کوچک و کاملاً متحرک در قدامیترین ناحیۀ شکمی پروزوما قرار دارند. کلیسرداران فاقد ماندیبول (آروارۀ زیرین، Mandible, Mandibula) و شاخکند و اغلب مایع خوارند. راستۀ عقربها (Scorpions, Scorpionida)، عقربهای دریایی (Eurypterids)، عنکبوتیان و غیره جزو این زیرشاخه محسوب میشوند؛ ضمن اینکه راستۀ عقربها، کنه ها و مایتها (Acari) متعلق به ردۀ آراکنید (Arachnida) میباشند. جانوران ردۀ آراکنید دارای سر سینه و شکم هستند و سرسینه معمولاً شامل یک زوج کلیسر، یک زوج پِدی پالپ یا پاهای آرواره ایِ (Pedipalps, Pedipalpi) بندبند و چهار جفت پای حرکتی است. اغلب شکارچی بوده و دارای اندامهایی نظیر چنگال، غدد زهری (سمّی) و غیره میباشند. معمولاً قطعات دهانی مکنده و یک حلق مکندۀ قوی دارند که مایعات و بافتهای نرم را از بدن طعمۀ خویش میبلعند. جانوران ردۀ آراکنید اولین گروه از بندپایان هستند که زیستگاه خود را در خشکی انتخاب نمودند (نک: حاجی مرادلو، 1375: 191-192. خسرو تهرانی، 1382: 226-228).

3- یوریپتِروس (Eurypterus)؛ این نام از ترکیب دو واژۀ یونانی "eurús" به معنی گسترده و "pteron" یعنی بال و با اشاره به پاهای شنای این جانوران مشتق شده است.


منابع: 

- حاجی مرادلو، عبدالمجید (1375)، زیست شناسی جانوری، [تهران]: پیام نور، چ1، صص189-194.

- خسرو تهرانی، خسرو (1382)، دیرینه شناسی کاربردی (ماکروفسیل های بی مهرگان)، تهران: کلیدر، چ1، صص209-210 و 226-228.

- ساداتی، سید مسعود (1389)، مبانی دیرینه شناسی بی مهرگان (ماکروفسیل ها)، همدان: دانشگاه بوعلی سینا، چ1، صص195-196.

- گالاگر، بلیندا (1394)، زندگی ماقبل تاریخ، ترجمۀ مریم اسکندری، تهران: طلایه، چ2، ص17. 

- Dunlop, J.A.; and et al.; (2008). "How many species of fossil arachnids are there?". Journal of Arachnology. 36 (2): 267–272.

- Lancaster D. Burling; (1917). "Protichnites and Climactichnites. A critical study of some Cambrian trails". Yale University, American Journal of Science. 44 (263): 387–398.

- Lamsdell, J.C.; and et al.; (Sep. 2015). "The oldest described eurypterid: a giant Middle Ordovician (Darriwilian) megalograptid from the Winneshiek Lagerstätte of Iowa". BMC Evolutionary Biology. 15: 169.

- Nudds, J.R.; Selden A.P.; (2008). "Fossil ecosystems of North America: a guide to the sites and their extraordinary biotas". London: Manson Publishing Ltd., pp. 74, 78–82.

- blogs.egu.eu/geolog/tag/pentecopterus-decorahensis/

- en.wikipedia.org/wiki/Eurypterid#cite_ref-2

- en.wikipedia.org/wiki/Eurypterus#cite_note-madrid-3

- en.wikipedia.org/wiki/Pterygotus

- statefossil.org/index.php/component/djmediatools/album/29-fossil-museum#

- www.dkfindout.com/us/dinosaurs-and-prehistoric-life/prehistoric-invertebrates/ancient-sea-scorpion/

- www.prehistoric-wildlife.com/species/p/pterygotus.html

- جام جم آنلاین، دانش، کشف فسیل عقرب دریایی عظیم‌الجثه، پنج شنبه 26 شهریور 1394 (jamejamonline.ir).

 

نظرات  (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی