רמות חמצן נמוכות עשויות היו להועיל לדינוזאורים

ייתכן שרמות חמצן נמוכות גרמו לשתי הכחדות המוניות לפני מאות מיליוני שנים, שאפשרו לדינוזאורים להתעלות על אבות היונקים ולמשול בכיפה, אמרו חוקרים מארה”ב

ייתכן שרמות חמצן נמוכות גרמו לשתי הכחדות המוניות לפני מאות מיליוני שנים, שאפשרו לדינוזאורים להתעלות על אבות היונקים ולמשול בכיפה, אמרו חוקרים מארה”ב ביום שישי.

דינוזאורים הופיעו לראשונה בתקופה ארוכה בה רמות החמצן באטמוספירה היו נמוכות, ולכן פיתחו מנגנוני נשימה יעילים במיוחד. אלה איפשרו להם לשגשג בזמנים בהם מינים אחרים נכחדו.

החוקרים הגיעו לתיאוריה הזו ע”י קישור של הידוע על הפיסיולוגיה של הדינוזאורים עם ראיות גיאולוגיות חדשות, שמציעות, כי בתקופה בין לפני 275 מיליון שנה ובין לפני 175 מיליון שנה רמות החמצן היו נמוכות מאוד, בערך כמו רמות החמצן, שניתן למצוא כיום בגבהים של 14,000 רגל.

פיטר וורד, פלאונטולוג (חוקר מאובנים) מאוניברסיטת וושינגטון, אמר, שהוא מאמין, כי ייתכן שרמות חמצן נמוכות ותנאי חממה לוהטים, שנגרמו בידי פעילות וולקנית מוגברת, גרמו להכחדות המוניות לפני כ-250 מיליון שנה בגבול בין התקופה הפרמיאנית והטריסאית, ולפני כ-200 מיליון שנה בגבול בין התקופה הטריסאית ותקופה היורה.

מאמינים שההכחדה הפרמיאנית-טריסאית השמידה 90 אחוז מהמינים על כדור הארץ, ביניהם רוב מיני הפרוטו-יונקים, אבותיהם הישירים של היונקים.

ההכחדה הטריסאית-יורה השמידה יותר ממחצית המינים על כדור הארץ, כולל מינים רבים של יונקים וזוחלים דמויי יונקים. הדינוזאורים, לעומת זאת, שגשגו.

וורד אמר, כי הוא חיבר שלושה חלקים של הפאזל – מערכת הנשימה היעילה במיוחד של הציפורים, הממצאים, שהצביעו על כך, שפיסיולוגיית הדינוזאורים הייתה דומה מאוד, ודו”ח, שהתפרסם מוקדם יותר השנה, שמראה כי רמות החמצן היו נמוכות במהלך שתי ההכחדות.

מישהו אמר לי, שהוא ראה או שמע על אווזים, שעפים מעל הר אוורסט בגובה 31,000 רגל” אמר וורד, שיציג את ממצאיו בשבוע הבא בפגישה של החברה הגיאולוגית של אמריקה.

“אם תשים אדם בגובה 30,000 רגל, הוא יהיה בהחלט, מכל בחינה שהיא – מת. הציפורים לעומת זאת, לא רק שהן מסוגלות לחיות שם, הן מבצעות פעילות נמרצת.” אומר וורד.

לציפורים ודינוזאורים יש חורים בעצמותיהם. לרבים מהדינוזאורים הגדולים, כגון הברונטוזאורוס או האפטוזאורוס, כנראה היו ריאות, שהיו מחוברות לסדרה של שקיקי אוויר, שייתכן ששימשו כמעין מפוחים להעברת אוויר דרך הגוף.

“הסיבה שציפורים פיתחו את המערכות הללו היא שהן התפתחו מהדינוזאורים בערך במחצית תקופת היורה. הן השרידים של הדינוזאורים.” אמר וורד.

“הספרות המקצועית תמיד אמרה, שהסיבה שלציפורים יש שקיקי אוויר היא שהן תוכלנה לנשום כשהן עפות. אני לא שמעתי על ברונטוזאורוס שעף” הוא הוסיף.

“לעומת זאת, אם אנו לוקחים בחשבון, שציפורים עפות בגבהים בהם רמות החמצן נמוכות משמעותית, אנו סוף סוף מחברים את זה עם העובדה, שרמות החמצן על פני הקרקע היו רק כ-10 או 11 אחוז כשהדינוזאורים התפתחו”.

כיום בגובה פני הים רמות החמצן באטמוספירה הן כ-21 אחוז.

אם היה על הדינוזאורים לנשום בסביבות בהן הלחץ האטמוספרי היה נמוך, מערכות נשימה יעילות שכאלה העניקו להם יתרון הישרדותי.

“אתה באמת תהיה מועדף בסביבה רעה, מרושעת ודלה בחמצן” אמר וורד.

דינוזאורים שלטו בעולם במשך עשרות רבות של מיליוני שנים, וזמנם עבר רק לפני כ-65 מיליון שנה. רוב המדענים מסכימים, שהזרז להכחדה היה פגיעת מטאור או אסטרואיד.

הדינוזאורים השתלטו על העולם בזכות יכולתם לחיות באוויר דליל
לפני 200 מיליון שנה התרחשה הכחדה המונית של יצורים, אך הדינוזאורים רק התחזקו. תיאוריה חדשה טוענת כי הגורם לכך הוא הסתגלותם לחמצן הדליל שהיה אז באטמוספירה
2.12.2003
מאת: אקונומיסט, הארץ, חדשות וואלה!

על הגורם להיעלמותם של הדינוזאורים מעל פני הארץ לפני 65 מיליון שנה אין ויכוח בין החוקרים. מציאתן של שכבות קרקע עשירות באירידיום במקומות רבים בעולם העלתה לפני כעשרים שנה את ההשערה שאסטרואיד גדול פגע בכדור הארץ וגרם להכחדתם של מינים רבים של בעלי חיים, בהם הדינוזאורים.

איתורו של מכתש גדול בדרום מקסיקו, שגילו תואם את גילן של שכבות הקרקע העשירות באירידיום, הצביע לפני כעשר שנים על המקום שבו פגע האסטרואיד הקטלני. אולם לא כל המדענים מסכימים כי זהו אכן מקום הפגיעה. בכנס השנתי של האגודה הגיאולוגית האמריקאית (GSA), שנערך בתחילת נובמבר, הוצגו ראיות שלפיהן פגיעת האסטרואיד בדרום מקסיקו התרחשה כ-300,000 שנה לפני סוף עידן הקרטיקון. על פי ההשערה שמתבססת על הראיות האלה, המכתש שנגרם כתוצאה מפגיעת האסטרואיד שהכחיד את הדינוזאורים עדיין לא התגלה.

המדענים שהציגו את הראיות החדשות הותקפו בכנס על ידי חוקרים אחרים, ונראה שהמחלוקת הזאת רחוקה מפתרון. אך שאלה מרתקת לא פחות היא, כיצד נהפכו הדינוזאורים מלכתחילה לשליטי כדור הארץ? ייתכן שהתשובה קשורה להכחדה המונית אחרת, שאירעה לפני כ-202 מיליון שנה, בסוף העידן הטריאסי.

דינוזאורים עם מנגנון נשימה של ציפורים
העידן הטריאסי היה העידן הראשון של הזוחלים. הדינוזאורים היו קיימים אז, אך היוו חלק קטן מעולם החי. ואולם בסוף העידן, כאשר שאר הזוחלים נכחדו, הדינוזאורים עלו ושיגשגו. ד”ר פיטר וורד מאוניברסיטת וושינגטון בסיאטל הציע לכך הסבר במהלך הכנס.

ההסבר של ד”ר וורד נסמך על עבודת המחקר של רוברט ברנר מאוניברסיטת ייל. לפני ארבע שנים העריך ברנר את מידת השינוי בשיעור החמצן באטמוספירה במשך 600 מיליון השנים האחרונות. לפי המודל שלו, רמת החמצן הגיעה לשיא של כ-35% מהאטמוספירה לפני כ-300 מיליון שנה, וב-75 מיליון השנים שלאחר מכן ירדה בצורה חדה והגיעה לפחות ממחציתו של שיעור זה. רמת החמצן נותרה נמוכה למשך 50 מיליון שנה, ואחר כך עלתה והגיעה ל-21% מהאטמוספירה, כפי שהיא היום. פירוש הדבר הוא שבמשך תקופה ארוכה בהיסטוריה של כדור הארץ האוויר היה דליל וקשה לנשימה כמו האוויר המצוי היום בפסגה של הר גבוה.

עובדה זו כשלעצמה לא היה די בה כדי לגרום להכחדה המונית, אך ייתכן שזה היה השלב הראשון של ההכחדה. לפי התיאוריה של וורד, התפרצויות הרי הגעש שסימנו את סופו של העידן הטריאסי מילאו את האטמוספירה בגזי חממה כמו פחמן דו-חמצני. לפי ההשערה, הדבר גרם לעליית טמפרטורות. ההתחממות פגעה בבעלי החיים, שממילא התקשו לתפקד בשל האוויר הדליל בחמצן. במצב כזה לבעלי חיים בעלי מנגנוני נשימה יעילים היה יתרון מכריע.
נראה שלדינוזאורים היה מנגנון כזה. כמו צאצאיהם הציפורים, לדינוזאורים רבים היו עצמות חלולות וסביר שהחללים הכילו שקי אוויר. וורד משער שמנגנון הנשימה של הדינוזאורים היה דומה לזה של הציפורים. במנגנון נשימה כזה האוויר חולף דרך הריאות פעמיים: בדרכו פנימה הוא עובר מהריאות לשקי האוויר, ומשם הוא מוחזר לריאות לפני פליטתו. בצורה זו ניצולת החמצן גבוהה יותר מאשר במנגנוני נשימה אחרים (אצל האדם, למשל, האוויר נשאב פנימה, נשאר בריאות ונפלט החוצה, וחלק מהחמצן שנמצא בו כלל לא מנוצל). וורד משער שמנגנון הנשימה המיוחד הוא הגורם שהעניק לדינוזאורים יתרון שאיפשר להם לשרוד בתנאים ששררו בסוף העידן הטריאסי, ולשגשג לאחר מכן.
שלד נדיר של דינוזאור נגנב ממוזיאון ליד סידני
27.7.2003

גנבים פרצו אתמול למוזיאון ליד סידני וגנבו מנו שלד מאובן של דינוזאור “ננסי” בן 110 מיליון שנה, שכמותו יש רק עוד חמישה בעולם. שלד הדינוזאור היה החוליה המקשרת מבחינה אבולוציונית בין הציפורים של ימינו לבין “הדינוזאורים הענקיים המוכרים מסוג הטירנוזאורוס”, הסביר גאווין פריי, מנהל המוזיאון האזורי ניוקסל, שממנו נגנב השלד.
הדינוזאור מסוג פסיטקוסזארוס מונגולינסיס, שגובהו כ-60 ס”מ ואורכו 90 ס”מ, הושאל לאוסטרליה על ידי מוזיאון הטבע בבייג'ין כדי להציגו בתערוכה המתארת את ההתפתחות האבולוציונית של הציפורים מהדינוזאורים. הגנבים הצליחו לחמוק מהשוטרים ומשומרי המוזיאון, לטפס על גדר של יותר משני מטרים, לחדור למוזיאון דרך חלון מזכוכית משוריינת ולהוציא את השלד בתוך חמש דקות.