bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Ο Τ. Ρεξ ήταν χαλαρός

Στην εξελισσόμενη κατανόησή μας για τους δεινόσαυρους, ο Tyrannosaurus rex έχει αποκτήσει μια νέα προσωπικότητα τις τελευταίες δεκαετίες. Ήταν πάντα η αγέρωχη, περιέργως ευκίνητη γαργκαντούα δύο τόνων, που προσωποποιούνταν ως ένας λιπόθυμος, με γκρίζο όπλο στο σκοτεινό άκρο του μπαρ, ένα άψυχο πλάσμα που έζησε μέχρι τα 30 και είχε έντονη όσφρηση, καλή όραση, εκπληκτικά εύκαμπτο δέρμα και δόντια μεγέθους μπανάνας. Προσθέστε μια γεύση για το Triceratops, το οποίο έτρωγε τραβώντας το κεφάλι και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τα μικρότερα μπροστινά του δόντια για να τραβήξετε τη μαλακή σάρκα πίσω από το στόρι.

Η νεότερη περσόνα του υποδηλώνει μια πιο απαλή πλευρά, έναν δαίμονα που φαίνεται πλάσμα αλλά τελικά όχι ψυχοπαθής, απλώς ένας παρεξηγημένος κάθε άνθρωπος με πούπουλα. Κυριολεκτικά πούπουλο σε διάφορα σημεία του σώματός του, κυρίως στην πλάτη του, σαν χαίτη ίσως, όπου κι αν ήταν, μια «υπερβολική» με εξελικτικούς όρους. Αν και είναι ακόμα κάπως εικασιακά για τον T. rex, τα φτερά βρίσκονται οριστικά σε στενούς συγγενείς, συμπεριλαμβανομένου του μήκους 30 ποδιών Zhuchengtyrannus, που ζούσε στην Κίνα. Οι παλαιοντολόγοι βρήκαν άθικτα φτερά διαφορετικών χρωμάτων και εικάζουν ότι, ενώ τα φτερά προφανώς δεν προμήνυαν πτήση, ή επίδειξη εκφοβισμού για τα αρπακτικά, αφού δεν υπήρχαν για τον Τ. Ρεξ, το φτερό μπορεί να ήταν μια οθόνη, ένα παγώνι επηρεάζετε, σαν να λέτε, "Γεια, πόσο σέξι κοπέλα ή άντρας είμαι;" Παρεμπιπτόντως, μερικά από τα μεγαλύτερα T. rexes που βρέθηκαν ποτέ ήταν γυναίκες.

Και τώρα, για να προσθέσουμε σε αυτό το ενημερωμένο πορτρέτο, υπάρχει νέα εικόνα για τη σωματική διάπλαση των θηροπόδων όπως ο T. rex, που διακρίνονται από τα κούφια οστά τους, τα άκρα με τρία δάκτυλα και τα μακριά πίσω πόδια τους. Για τα μικρά θηρόποδα, όπως το Comsognathus σε μέγεθος κοτόπουλου, από τα ελληνικά για το «κομψό», τα κοφτερά μέλη το βοήθησαν να τρέξει σαν δαίμονας για να βρει brunch και να γλιτώσει από το brunch. Αλλά αποδεικνύεται ότι αυτό το χαρακτηριστικό δεν ισχύει για τους συναδέλφους των θεροπόδων στο άλλο άκρο της κλίμακας μεγέθους. Βεβαίως, τα μακριά πόδια βοήθησαν τον Τ. Ρεξ να κάνει σπριντ έως και 30 mph για 50 έως 100 γιάρδες—όχι σχεδόν στις ταχύτητες NASCAR που προτείνονται στην ταινία, Jurassic Park . Αλλά μια νέα μελέτη, «The Fast and the Frugal», υπονομεύει την εικόνα του T. Rex σε μια έξαψη για να καταβροχθίσει τη Laura Dern. Το T. rex εξέλιξε μακριά πόδια για να περπατήσει στον βιότοπό του με ένα χαλαρό βάδισμα που διατήρησε τον «ενεργειακό προϋπολογισμό» του -ένα γιγάντιο σώμα απαιτεί τεράστια ποσότητα καυσίμου- και βοήθησε το μεγάλο θηρόποδα, «αποτελεσματικό και κομψό ταυτόχρονα», να κυβερνά τη γη για περισσότερα από 2 εκατομμύρια χρόνια. Μέχρι που έφτασε ένας ατυχής αστεροειδής.

Για τον Alex Dececchi, κύριο συγγραφέα του "The Fast and the Frugal", γενναιόδωρος με το χρόνο και τις γνώσεις του σε μια πρόσφατη συνέντευξη, το αποτελεσματικό βάδισμα του T. Rex φέρει ένα μεγαλύτερο μήνυμα. «Δεν έχουμε άπειρους πόρους. προσπαθούμε να διατηρήσουμε το καλύτερο που μπορούμε», λέει ο Dececchi. «Σε αυτό είναι πραγματικά καλή η φύση. Είναι πολύ καλό στη διατήρηση και ελαχιστοποίηση του υπερβολικού κόστους για έναν στόχο. Θα πρέπει να κοιτάξουμε πίσω και να πούμε, "Εντάξει, πώς το έκανε η φύση;" "

Ο Dececchi, παλαιοντολόγος, είναι επίκουρος καθηγητής βιολογίας στο Mount Marty College στη Νότια Ντακότα. Είναι ένα σχολείο Βενεδικτίνων με ένα μοναστήρι από το οποίο ένας ολοένα και μειώνεται αριθμός μοναχών εξακολουθεί να εμφανίζεται στη λίστα των σχολών. Το Dececchi είναι μέρος ενός μικρού τμήματος φυσικών επιστημών. Η εξέλιξη του T. rex, λέει, του τεράστιου σώματος και των επιμήκων άκρων του, έχει να κάνει με το κυνήγι. Όχι όμως με τον τρόπο που μπορεί να σκεφτείς. Το να κυνηγάς το θήραμα είναι μια επικίνδυνη υπόθεση. Είναι καλύτερα να έχετε ένα σώμα που σας επιτρέπει να κυνηγάτε σαν περιστασιακός τροφοσυλλέκτης.

"Τα περισσότερα κυνήγια καταλήγουν σε αποτυχία - μόνο το 25% περίπου πετυχαίνει", λέει ο Dececchi. «Είναι πολλή ενέργεια για να βγάλεις έξω ότι δεν θα πάρεις πίσω. Εάν μπορείτε να εξοικονομήσετε, μόνο με κανονικό κυνήγι και αναζήτηση, αυτή τη λίγη ενέργεια, τότε δεν χρειάζεται να κυνηγήσετε τόσο πολύ. Όταν στην πραγματικότητα καταρρίπτετε κάτι - και να θυμάστε ότι είναι συχνά μια επικίνδυνη διαδικασία να αφαιρέσετε ένα θήραμα - διακινδυνεύετε αυτόν τον τραυματισμό λίγο λιγότερο. Το αποτέλεσμα είναι ότι μπορείς να αντέξεις λίγο περισσότερο στις δύσκολες στιγμές και να ρισκάρεις λιγότερο.”

Η εξοικονόμηση ενέργειας, προσθέτει ο Dececchi, είναι ένα πολύτιμο χαρακτηριστικό επιβίωσης, «ειδικά εάν περνάτε είτε δύσκολες στιγμές είτε καθώς γερνάτε. Πρέπει ακόμα να κυνηγήσεις, και μπορείς να εξοικονομήσεις ενέργεια στα κυνήγια, ή αν μπορείς απλώς να εξοικονομήσεις ενέργεια, σημείωση, αυτή η ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε άλλες χρήσεις. Ίσως σε κάνει λίγο πιο δυνατό κατά τη διάρκεια της περιόδου ζευγαρώματος ή τη μάχη με έναν αντίπαλο. Έχετε αυτό το επιπλέον μικρό απόθεμα που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε."

Αυτό που είναι ενδιαφέρον είναι αυτή η θετική συσχέτιση μεταξύ μεγέθους και αποτελεσματικότητας. Σε μια άλλη μελέτη, ο Dececchi εργάζεται σε μια σύγκριση των jerboas και των αρουραίων καγκουρό, που έχουν παρόμοιες σκελετικές δομές. «Η ιππασία τους προήλθε πιθανώς επειδή είναι τόσο μικρά και πρέπει να φύγουν πολύ γρήγορα αν τους έρθει κάτι. Όταν είσαι πολύ μικρός, η ταχύτητα γίνεται κάτι για το οποίο συνήθως επιλέγεσαι. Το συνολικό κόστος επιβίωσης είναι πιο σημαντικό από την εξοικονόμηση λίγης ενέργειας. Για αυτούς, για πολύ μικρά πράγματα, η ταχύτητα είναι πιθανώς μια ισχυρότερη πίεση επιλογής από την αποτελεσματικότητα.»

Είναι κατανοητό να υποθέσουμε ότι τα μακριά πόδια επιλέχθηκαν για την ταχύτητά τους. Αλλά η εξέλιξη δεν ακολουθεί προβλέψιμες πορείες. «Θα μπορούσαμε να δούμε την ανάπτυξη των ζώων και να πούμε, «Λοιπόν, έχουν μακρύτερα πόδια από αυτόν τον τύπο, επομένως πρέπει να ήταν πιο γρήγοροι», λέει ο Dececchi. «Αλλά όχι, είναι πολύ μεγάλα για να είναι πρόβλημα η ταχύτητα. Πρέπει να υπάρξει άλλη λύση για αυτό». Αυτή η λύση είναι η ενεργειακή απόδοση. Ο λύκος, για παράδειγμα, δεν έχει λόγο να κυνηγήσει την άλκη. θα μπορούσε να το κάνει, αλλά υπάρχουν πολλά θηράματα πιο εύκολο να πιαστούν. Το ίδιο ισχύει και για τον Τ. Ρεξ. Το σταθερό βάδισμά του του επέτρεψε να κυμανθεί ευρέως σε μια μέρα, όπου κυνηγούσε μικρότερους δεινόσαυρους, όπως κερατόψιους και αδρόσαυρους, και, σε αντίθεση με την άγρια ​​φήμη του, μερικές φορές σάρωνε τα πτώματα. Ο Τ. Ρεξ κυνηγούσε επίσης σε αγέλες, επιτρέποντάς του να στρίψει και να σκοτώσει μερικούς από τους μικρότερους και ταχύτερους δεινόσαυρους. Το μεγάλο θηρόποδα κατανάλωνε πάνω από 400 λίβρες κρέατος την ημέρα. Ως τροφοσυλλέκτης, μπόρεσε να κερδίσει αρκετούς περισσότερους τόνους κρέατος ετησίως από ό,τι θα είχε ως κυνηγός σπριντ.

Φυσικά, βοηθάει να είσαι βασιλιάδες και βασίλισσες της χώρας. «Δεν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τα ανθρώπινα συναισθήματα όπως η αυτοπεποίθηση, αλλά ο Τ. Ρεξ πιθανότατα δεν φοβόταν τίποτα άλλο που υπήρχε», λέει ο Dececchio. «Όταν οι ενήλικες και οι υποενήλικες περπατούσαν σε μια περιοχή, απλώς έψαχναν να δουν τι υπάρχει τριγύρω, δεν προσπαθούσαν να προσέχουν την πλάτη τους. Προσπαθούσαν να μετρήσουν το περιβάλλον, να καταλάβουν ποιο είναι το καλό μέρος για να οργανώσετε ένα κυνήγι, ένα καλό μέρος για ύπνο. Δεν θα ανησυχούσαν για τίποτα άλλο."

Ωστόσο, επισημαίνει ο Dececchio, η φυσική επιλογή δεν βραβεύει πάντα την αποτελεσματικότητα. Η σεξουαλική επιλογή μπορεί μερικές φορές να κυριαρχεί. Τα πουλιά έρχονται στο μυαλό, ειδικά στην περίπτωση που το αρσενικό πουλί είναι φωτεινό και πολύχρωμο και το θηλυκό είναι μονότονο. «Μπορείτε να εντοπίσετε αυτό το αρσενικό πουλί από ένα μίλι μακριά», λέει ο Dececchi. «Πώς δεν τρώγεται από τα αρπακτικά; Πολλά από αυτά είναι, αλλά το κόστος της πραγματικής ζευγαρώματος έναντι του μη αξίζει τον κόπο. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η αποτελεσματικότητα παραμερίζεται. Για πολλές απλές, λειτουργικές, καθημερινές εργασίες, η αποτελεσματικότητα τείνει να είναι αυτό που μεγιστοποιείτε. Μόλις ξεπεράσετε το ελάχιστο όριο, όπως πρέπει να είστε σε θέση να περπατάτε ή να είστε σε θέση να τρέξετε, η αποτελεσματικότητα αναλαμβάνει. Είναι κάτι καθημερινό.»

Οι συνήθειες εξοικονόμησης ενέργειας των γιγάντων θεροπόδων είναι μια αποκάλυψη για τους παλαιοντολόγους, τουλάχιστον για τον Dececchi. Βοήθησε να τραβήξει την αυλαία του μυστηρίου της καθημερινής ζωής του Τ. Ρεξ. «Γνωρίζουμε από άλλες μελέτες ότι αυτοί οι δεινόσαυροι είχαν οξείες αισθήσεις», λέει ο Dececchi. «Μπορούσαν να εντοπίσουν το θήραμα από μίλια μακριά. Εάν γνωρίζετε την ενεργητικότητά τους, μπορείτε επίσης να καταλάβετε πόσα θηράματα μπορεί να είναι σε μια περιοχή. Μπορείτε να πείτε, «Εντάξει, ακολουθούσαν κοπάδια;» Έμεναν στη θέση τους και άφηναν τα κοπάδια να έρθουν κοντά τους;’ Έτσι, για όλα αυτά τα πράγματα, θα μπορούσαμε να αρχίσουμε να καταλαβαίνουμε με βάση την ενέργειά τους. Τους ενσαρκώνει ως πραγματικούς οργανισμούς που ζουν καθημερινά, όχι μόνο κόκαλα σε ένα συρτάρι.»

Η δουλειά του Dececchi με τους δεινόσαυρους τον οδήγησε να δει την εξέλιξη σαν μια απόχρωση, μια διαδικασία γλυπτικής, η αργή αποκάλυψη, που του θυμίζει τα αγάλματα του Μιχαήλ Άγγελου στην Galleria dell'Accademia στη Φλωρεντία. «Από πολλούς τρόπους, αυτό είναι η εξέλιξη, αφαιρώντας το εξωτερικό μέχρι να αποκτήσετε έναν πυρήνα, που έχει τα χαρακτηριστικά. Όπως οι γλύπτες, δεν παίρνετε ένα τετράγωνο μάρμαρο και στη συνέχεια προσθέτετε άλλο ένα τετράγωνο στα μισά του δρόμου. Κόβεις από αυτά που έχεις. Σκεφτείτε να βγει μια γενιά T. rexes. Προφανώς, δεν θα επιβιώσουν όλα αυτά τα μωρά. Αυτή η γενιά πρόκειται να εξαφανιστεί, να αφαιρεθούν τα πράγματα. μερικές φορές μέσα από καθαρά περιστατικά και ατυχήματα, όπως σεισμούς, πλημμύρες, ηφαίστειο. Κάποια χαρακτηριστικά θα σπάσουν». Κάποιοι θα ευνοηθούν, άλλοι όχι.

Υπάρχει μια ιστορία για τους ανθρώπους στην εξέλιξη και τη διατήρηση της ενέργειας του T. rex. Θα πρέπει να συζητάμε τις αρετές των μικρών αλλαγών, λέει ο Dececchi, «μέσω βελτιώσεων στη μακροπρόθεσμη χρησιμότητα έναντι βραχυπρόθεσμων ακραίων συμπεριφορών. δηλαδή κάνε το να διαρκέσει παρά να το κάνεις γρήγορο. Αυτό δεν είναι μια νέα έννοια. διάολο, έτσι ήταν τα πράγματα όταν τα πράγματα ήταν σπιτικά ή όταν επισκευάζαμε πράγματα αντί να αγοράζαμε καινούργια. Νομίζω ότι πρέπει να επιστρέψει. Καθώς αρχίζουμε να βλέπουμε όλο και περισσότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τη χρήση των πόρων μας, πρέπει να αρχίσουμε να σκεφτόμαστε περισσότερο την κλίμακα από χρόνια σε δεκαετίες σε αιώνα και όχι στην κλίμακα από ώρες σε ημέρες σε εβδομάδες. Ίσως οι μηχανικοί μπορούν να αρχίσουν να αναζητούν τη φύση όχι μόνο για να φτιάξουν ένα γρήγορο ιπτάμενο ή ένα σκυλί ρομπότ που τρέχει, αλλά πώς να φτιάξουν προϊόντα που λειτουργούν καθημερινά για τα επόμενα χρόνια."

Ο Mark MacNamara είναι συγγραφέας με έδρα το Άσβιλ της Βόρειας Καρολίνας. Τα άρθρα του για Ναυτίλος περιλαμβάνουν τα "We Need to Talk About Peat" και "The Artist of the Unbreakable Code."

Αναφορές

1. Dececchi, T.A., Mloszewska, A.M., Holtz, Jr., T.R., Habib, M.B., &Larsson, H.C.E. Το γρήγορο και το λιτό:Οι αποκλίνουσες κινητικές στρατηγικές οδηγούν στην επιμήκυνση των άκρων στους δεινόσαυρους θηρόποδα. PLoS One 15 , e0223698 (2020).

Εικόνα επικεφαλής:metha1819 / Shutterstock


Ποια είναι η διαφορά μεταξύ προφυλακτικών και θεραπευτικών αντιβιοτικών

Η κύρια διαφορά μεταξύ προφυλακτικών και θεραπευτικών αντιβιοτικών είναι ότι τα προφυλακτικά αντιβιοτικά μειώνουν την πιθανότητα μόλυνσης, ενώ τα θεραπευτικά αντιβιοτικά αντιμετωπίζουν τις βακτηριακές λοιμώξεις. Τα προφυλακτικά και θεραπευτικά αντιβιοτικά είναι δύο τύποι αντιβιοτικών που αποτρέπου

Η καταμέτρηση των ζώων είναι μια ατημέλητη επιχείρηση

Το 1989, επιστήμονες της Υπηρεσίας Ψαριών και Άγριας Ζωής των Ηνωμένων Πολιτειών και του Εθνικού Ζωολογικού Κήπου δημοσίευσαν μια μελέτη για τα αποδημητικά ωδικά πτηνά με ανησυχητικά αποτελέσματα. Η μελέτη βασίστηκε σε δεδομένα 22 ετών από ετήσιες έρευνες σε περισσότερα από 60 νεοτροπικά είδη, πτηνά

Διαφορά μεταξύ βακτηρίων που σχηματίζουν σπόρους και βακτηρίων που δεν σχηματίζουν σπόρους

Η κύρια διαφορά μεταξύ βακτηρίων που σχηματίζουν σπόρους και βακτηρίων που δεν σχηματίζουν σπόρους είναι ότι τα βακτήρια που σχηματίζουν σπόρους παράγουν υψηλή αντοχή t , αδρανείς δομές που ονομάζονται σπόρια ως απόκριση σε δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες, ενώ τα βακτήρια που δεν σχηματίζουν σπόρ