העדויות המוקדמות ביותר של דינוזאורים בתיעוד המאובנים מתוארכות לתקופת הטריאס התיכונה. עם זאת, נדרשו עוד 40-30 מיליון שנה - לתוך תקופת היורה המוקדמת - עד שהם השתלטו על העולם. במהלך תקופה זו, הדינוזאורים חיסלו רבים מהיצורים היבשתיים הגדולים האחרים - אבל האופן שבו עשו זאת נותר בגדר תעלומה.
שיתוף פעולה בינלאומי הוביל לזיהוי שרידי מזון לא מעוכלים, צמחים וטרף בצואה המאובנת של מיני דינוזאורים. ניתוחים אלה של מאות דגימות מספקים רמזים לגבי התפקיד שמילאו הדינוזאורים במערכת האקולוגית לפני כ-200 מיליון שנה, כשאת הממצאים פרסמו החוקרים אמש (יום ד') בכתב העת Nature.
3 צפייה בגלריה
זוג דמויי זאורופודים לועסים את הצמחים החדשים שהתפתחו בסביבה לחה, בתקופת היורה הקדומה
(איור: Marcin Ambrozik)
"על מנת להרכיב את הפאזל המלא שמתאר 'מי אכל את מי' בעבר הרחוק, יש לבצע עבודת בילוש של ממש", אומר ד"ר מרטין קוורנסטרום, מהמחלקה לביולוגיה אורגניזמית באוניברסיטת אופסלה, שהיה המחבר הראשי של המחקר. "היכולת לבחון מה חיות אכלו וכיצד הן קיימו אינטראקציה עם הסביבה שלהן עוזרת לנו להבין מה גרם לדינוזאורים לשגשג עד כדי כך".
צוות המחקר הפלאונטולוגי משבדיה, נורבגיה, פולין והונגריה, בדק יותר מ-500 דגימות, על מנת לבחון את תוכנן של צואות דינוזאורים מאובנות, הידועות בשם קופרוליטים. על ידי זיהוי שרידי מזון לא מעוכלים, צמחים וטרף, הם שיחזרו את מבנה המערכות האקולוגיות בתקופה שבה החלו הדינוזאורים את סיפור ההצלחה שלהם, שהוביל לשליטתם בעולם, עד שנכחדו ממנו לפני כ-66 מיליון שנה.
המחקר התמקד באזור שלא נחקר בעבר בחלקים הצפוניים של יבשת-העל פנגיאה. החוקרים בנו תמונה מקיפה של המערכות האקולוגיות בתקופות הטריאס והיורה (מלפני כ-230 מיליון שנה עד לפני 200 מיליון שנה) על ידי שילוב המידע שעלה מניתוח הקופרוליטים עם נתוני אקלים ומידע ממאובנים אחרים: צמחים, סימני נשיכה, קיא, עקבות ועצמות.
3 צפייה בגלריה
שרידי צמחים שהשתמרו בצורה מושלמת מהצואה המאובנת של דינוזאור אוכל עשב
(צילום: Martin Qvarnström)
"חומר המחקר נאסף על פני תקופה של 25 שנה. לקח לנו שנים רבות לחבר הכל לכדי תמונה קוהרנטית", אומר ד"ר גז'גוז' נידשווידצקי, חוקר במחלקה לביולוגיה אורגניזמית של אוניברסיטת אופסלה, שהיה מבכירי מחברי המחקר. "המחקר שלנו חדשני מכיוון שבחרנו להבין את הביולוגיה של הדינוזאורים על סמך העדפותיהם התזונתיות, מה שהוביל לתגליות מפתיעות רבות".
הקופרוליטים הכילו שרידי דגים, חרקים, בעלי חיים וצמחים גדולים יותר, שחלקם השתמרו בצורה יוצאת דופן, כולל חיפושיות קטנות ודגים חצי שלמים. קופרוליטים אחרים הכילו עצמות שנלעסו על ידי טורפים, שבדומה לצבועים של היום, כתשו את העצמות בשיניהם על מנת להשיג מלחים ומח עצמות.
תכולת הקופרוליטים מהדינוזאורים אוכלי העשב הגדולים הראשונים, הזאורופודים ארוכי הצוואר, הפתיעה את החוקרים, מכיוון שהם הכילו כמויות גדולות של שרכי עצים, אך גם סוגים אחרים של צמחים ופחם. החוקרים משערים שהפחם נבלע על ידי הדינוזאורים הצמחוניים במטרה לנקות את תוכן קיבתם, שכן שרכים יכולים היו להיות רעילים עבורם.
3 צפייה בגלריה
קופרוליט גדול עם שרידי דגים, של פלאורינוס - סוג של זוחל קדום ממשפחת הפייטוזאוריים, אשר חי בתקופת הטריאס הקדומה
(צילום: Martin Qvarnström)
המחקר מתייחס לפער משמעותי בידע הנוכחי על הדינוזאורים: 30 מיליון השנים הראשונות של התפתחותם בתקופת הטריאס המאוחרת. למרות שלא מעט ידוע על חייהם והכחדתם, התהליכים האקולוגיים והאבולוציוניים שהובילו לעלייתם של הדינוזאורים לא נחקרו לעומק.
לכן, המחקר הנוכחי מספק מודל בן חמישה שלבים של אבולוציית הדינוזאורים, שלדעת החוקרים יכול להסביר דפוסים גלובליים. הצוות מדגיש שהבנה כיצד הדינוזאורים הראשונים השתלטו על העולם יכולה להציע תובנות חשובות לגבי מערכות אקולוגיות פרהיסטוריות ותהליכים אבולוציוניים בכלל.
הממצאים מראים שמגוון תזונתי וכושר הסתגלות היו תכונות הישרדות קריטיות במהלך השינויים הסביבתיים של תקופת הטריאס המאוחרת. "למרבה הצער, שינויי האקלים והכחדות המוניות הם לא רק נחלת העבר. על ידי חקר מערכות אקולוגיות מהעבר, ניתן להשיג הבנה טובה יותר כיצד בעלי החיים מסתגלים ומשגשגים בתנאי סביבה משתנים", אומר ד"ר קוורנסטרום. "הדרך להימנע מהכחדה היא לאכול כמות גדולה של צמחים, וזה בדיוק מה שעשו הדינוזאורים אוכלי העשב המוקדמים. הסיבה להצלחתם האבולוציונית היא אהבה אמיתית לצמחים ירוקים ורעננים", מסכם ד"ר נידשווידצקי.
