דינוזאורים טורפים גדולי ממדים, כמו טירנוזאורוס רקס, פיתחו צורות שונות של ארובות עיניים לא רק כדי לנשוך חזק יותר את טרפם, אלא גם על מנת שהגולגולת שלהם תצליח להתמודד טוב יותר עם חוזק הנשיכה העוצמתית שלהם. כך עולה ממחקר חדש.
בעוד שאצל בעלי חיים רבים, כולל רוב הדינוזאורים, ארובת העין היא רק חור עגול בגולגולת, המכיל את גלגל העין, מסתבר כעת כי המבנה שונה לחלוטין אצל טורפים גדולים. מחקר חדש, שהובל על ידי חוקרים מאוניברסיטת ברמינגהאם ופורסם בכתב העת Communications Biology, חשף כיצד ארובות העין האליפטיות, שהתגלו בגולגולות של טורפים אלה, התפתחו ככל הנראה על מנת להקל על עוצמת הלחץ שמופעל על הגולגולת בעת התנפלות על טרף ונשיכתו בחוזקה.
2 צפייה בגלריה
שחזור ראש וגולגולת של טירנוזאורוס רקס עם עין וארובת עין מקוריים (משמאל) ושחזור היפותטי עם עין וארובת עין עגולים (ימין)
(צילום: Dr. Stephan Lautenschlager, University of Birmingham)
ד"ר סטפן לאוטנשלאגר, פליאונטולוג של בעלי חוליות, המתמחה במורפולוגיה תפקודית ובניתוח ביומכני באוניברסיטת ברמינגהם ומחבר המחקר החדש, ניתח את צורת ארובות העיניים של כ-500 דינוזאורים שונים מתקופת המזוזואיקון (עידן שנמשך 186 מיליון שנים, מלפני כ-252 מיליון שנה ועד ל-66 מיליון לפני תקופתנו) ומינים קשורים כמו למשל תנינים. "התוצאות מראות שרק לחלק מהדינוזאורים היו ארובות עיניים שהיו אליפטיות או בצורה שמזכירה חור מנעול למפתח. עם זאת, כל אלה היו דינוזאורים גדולים וטורפים עם אורך גולגולת של מטר אחד או יותר", אמר ד"ר לאוטנשלאגר שבדק איזו מטרה יכולה להיות לצורות ארובות העין הבלתי רגילות הללו באמצעות הדמיות מחשב וניתוח לחץ שהופעל בזמן הפעלה של הלסת.
התוצאות הוכיחו שגולגולת עם ארובת עין עגולה נטתה לספוג לחצים גבוהים יותר בזמן נשיכה. עם זאת, אם אלה הוחלפו בצורות אחרות של ארובות עיניים, כמו למשל ארובות בצורת חור מנעול או אליפטיות, הרי שהלחצים הופחתו באופן משמעותי. ממצא זה גילה כי באמצעות המבנה הייחודי, התאפשר לטורפי על, כולל טירנוזאורוס רקס, לפתח עוצמות נשיכה גבוהות מבלי לפגוע ביציבות הגולגולת בשל לחצים שהופעלו עליה בזמן פעולה.
2 צפייה בגלריה
גולגולות של דינוזאורים שונים מציגות שונות בצורת ארובת העין (קו מתאר מסומן)
(צילום: Dr. Stephan Lautenschlager, University of Birmingham)
המחקר הראה שרוב המינים אוכלי הצמחים והצאצאים הצעירים (כולל של הטורפים), היו בעלי ארובת עין עגולה, זאת לעומת הטורפים הגדולים (צאצאיהם שצעירים שינו את צורת ארובת העין עם השנים) שאימצו מורפולוגיות אחרות, כמו ארובות עיניים אליפטיות, בצורת חור מנעול או בצורה שמזכירה את הסיפרה 8. "במינים אלה, רק החלק העליון של ארובת העין היה תפוס למעשה על ידי גלגל העין. זה גם הוביל להפחתה יחסית של גודל העין בהשוואה לגודל הגולגולת, מה שאולי בא על חשבון שיפור התפיסה החזותית שהייתה מתאפשרת לולא העין הייתה גדולה יותר", הוסיף ד"ר לאוטנשלאגר, שבדק בנוסף עם עמיתיו למחקר מה היה קורה אילו גודל העין היה מתפתח באותו קצב כמו אורך הגולגולת. במקרה כזה, עיניו של טירנוזאורוס רקס היו בקוטר של עד 30 ס"מ ושוקלות כמעט 20 ק"ג (במקום גדול מוערך של 13 ס"מ ומשקל משוער של 2 ק"ג).
כעת, ד"ר לאוטנשלאגר מעוניין להרחיב את המחקר בנושא צורת ארובת העין והשלכותיה, במטרה להעמיק את הידע גם לגבי ציפורים, שנחשבות על פי מחקרים קודמים לצאצאיהן המודרניות של הדינוזאורים, אך גם לגבי יונקים עם נשיכות חזקות, כדי להבין האם הם פיתחו דרך אחרת להפיג את הלחצים המופעלים על הגולגולת בעת פעולת הלסת.
