دایناسورها احتمالاً به لطف پوشش پر، از انقراض جمعی تریاس جان سالم به در بردند

فوران‌های آتشفشانی گسترده حدود ۲۰۲ میلیون سال پیش، تأثیر عمیقی بر اقلیمی زمین داشت و موجب آغاز رویداد انقراض جمعی شد که سه چهارم از گونه‌های زمین ازجمله بسیاری از خزندگان بزرگ را از بین برد. با‌این‌حال، دایناسورها به نوعی زنده ماندند و به رشد و شکوفایی خود ادامه دادند.

دایناسورها اغلب به‌عنوان موجوداتی گرمادوست درنظر گرفته می‌شوند که مناسب محیط گلخانه‌ای بخارآلود دوره تریاس بوده‌اند؛ اما راز بقای آن‌ها ممکن است سازگاری آن‌ها دربرابر سرما بوده باشد.

پژوهشگران اخیراً در مجله‌ی Science Advances گزارش کردند که پوشش گرم پرهای دایناسورها ممکن است به این موجودات کمک کرده باشد تا زمستان‌های نسبتاً کوتاه اما پر از رویدادهای آتشفشانی را که با فوران‌های بزرگ همراه بوده است، تحمل کنند. پل اولسن، دیرینه‌شناس رصدخانه لامونت-دوهرتی در دانشگاه کلمبیا می‌گوید: «مدتی است می‌دانیم که در آن دوران احتمالاً زمستان‌های آتشفشانی همراه با فوران‌های بزرگی وجود داشت.»

آتشفشان‌ها همراه با کربن‌دی‌اکسید، ذرات گوگرد را وارد اتمسفر می‌کنند که می‌تواند برای سال‌ها آسمان را تاریک کند و دمای جهانی را کاهش دهد؛ مانند همان کاری که کوه پیناتوبو در فیلیپین پس از فوران قدرتمند خود در سال ۱۹۹۱ انجام داد. اما اینکه چگونه چنین زمستان‌هایی با تصویر انقراض جمعی اواخر تریاس جور درمی‌آید، بسیار نامشخص بوده است.

در مطالعه جدید، اولسن و همکارانش اولین شواهد فیزیکی را در‌این‌باره ارائه کردند که نه‌تنها چنین زمستان‌هایی در پایان دوره تریاس رخ داده است، بلکه دایناسورها نیز وجود داشتند و آن را تحمل کردند.

پژوهشگران در محلی به نام حوزه جونگار که در پایان دوره تریاس در مدار شمالگان تشکیل شد، تکه‌های سنگی را شناسایی کردند که با یخ همراه جای پای دایناسورها رسوب کرده است. استیون بروست، دیرینه‌شناس دانشگاه ادینبورگ که در مطالعه جدید شرکت نداشت، می‌گوید: «این باور وجود دارد که دایناسورها همیشه در جنگل‌های سرسبز استوایی زندگی می‌کردند. اما پژوهش جدید نشان می‌دهد که در آغاز پیدایش دایناسورها، عرض‌های جغرافیایی بالاتر در بخش‌هایی از سال یخ زده و حتی پوشیده از یخ بود.»

دوره تریاس حدود ۲۰۲ میلیون سال پیش، زمانی که ابرقاره پانگه‌آ شروع به شکستن کرد، پایان یافت. فوران‌های آتشفشانی عظیم در ناحیه شمال پوسته را از هم شکافتند و حوزه‌ای را ایجاد کردند که به اقیانوس اطلس تبدیل شد.

گدازه‌های سخت‌شده حاصل از آن فوران‌ها اکنون در هفت میلیون کیلومتر مربع در سراسر آفریقا، اروپا و آمریکای شمالی و آمریکای جنوبی گسترش دارد و توالی سنگی را تشکیل می‌دهد که مجموعا با عنوان استان ماگمایی اطلس مرکزی یا CAMP شناخته می‌شود.

سطوح کربن‌دی‌اکسید در اواخر تریاس و اوایل ژوراسیک بسیار بالا بود و تصور می‌شود بیشتر آن توسط آتشفشان‌های مذکور وارد هوا شده بودند. درنتیجه‌ی این رویدادها، زمین حالت گلخانه‌ای مرطوبی پیدا کرد. این واقعیت از فرضیه مذکور حمایت می‌کند که شواهدی از صفحات یخ قطبی که مربوط به آن زمان باشد، وجود ندارد. درعوض، جنگل‌های انبوه تا قطب‌ها ادامه پیدا کرد.

حوضه جونگار، در شمال غربی چین کنونی، یکی از این مناطقی بود که با جنگل‌های درختان مخروطیان و درختان برگریز پوشیده بود که در کنار دریاچه باستانی عظیمی رشد می‌کردند. دایناسورها مطمئناً در آنجا زندگی می‌کردند: هنوز استخوانی در این مکان پیدا نشده، اما بسیاری از ردپاهای این موجودات در سیلتستون‌های (لای‌سنگ) آب‌های کم‌عمق و ماسه‌سنگ‌هایی که کف رودخانه تشکیل شده، حفظ شده است.

مکان فسیل‌های دایناسورهای عصر تریاس. حدود ۲۰۲ میلیون سال پیش، بیشتر خشکی‌های جهان به شکل ابرقاره پانگه‌آ به‌هم متصل بودند. فسیل دایناسورها ازجمله ردپاهای آن‌ها در محوطه‌هایی (نقطه‌ها) در سراسر این ابرقاره پیدا شده است. در حوضه جونگار (بیضی قرمز) در شمال غربی چین کنونی، دانشمندان شواهدی از زمستان‌های بسیار سرد پایان دوره تریاس را در کنار ردپاهای دایناسورها پیدا کردند.

داده‌های جدید حاکی از آن است که (با وجود سطوح بسیار بالای کربن‌دی‌اکسید)، این منطقه همچنین زمستان‌های بسیار سردی را تجربه می‌کرد که طی آن دریاچه حداقل تاحدودی یخ می‌زد.

شواهد جدید از همان صخره‌هایی می‌آید که حاوی ردپاها هستند. پژوهشگران با تجزیه‌و‌تحلیل توزیع اندازه دانه‌ها در سنگ‌ها به این نتیجه رسیدند که بخش بزرگی از سنگ‌دانه‌ها به گِل دریاچه اصلی تعلق ندارند، بلکه از جاهای دیگر به آنجا منتقل شده‌اند. اولسن می‌گوید محتمل‌ترین توضیح این است که این سنگ‌دانه‌ها همراه یخ از مناطق دیگر به این مکان آورده شده‌اند و با ذوب‌شدن یخ، ذرات سنگ ته‌نشین شده‌اند و در سرزمین جدید رسوب کرده‌اند.

اولسن می‌گوید بسته به مدت زمان ادامه داشتن فوران‌ها، زمستان‌های آتشفشانی ممکن است ده‌ها یا حتی صدها سال طول بکشد. در‌این‌مورد، ورقه‌های عظیم گدازه مرتبط با فوران‌های CAMP به حداقل ده‌ها هزار سال فعالیت‌های آتشفشانی و شاید حتی یک میلیون سال اشاره دارد. این امر می‌توانسته موجب شود زمستان‌ها برای مدت طولانی ادامه پیدا کند، به آن اندازه که بسیاری از خرندگانی که از عایق خوبی برخوردار نبودند، از بین بروند. پژوهشگران می‌گویند دوره‌هایی از آن شرایط یخبندان ممکن است تا مناطق گرمسیری نیز کشیده شده باشد.

نقاشی از یک دایناسور تروپودای پردار که درمیان زمستان برفی ناشی از فوران‌های آتشفشانی عظیم حدود ۲۰۲ میلیون سال پیش، پستانداری را شکار کرده است.

شواهدی از پرها در فسیل انواع دایناسورها از تروپوداهای گوشتخوار تا پرنده‌کفلان گیاهخوار کشف شده است. گزارش‌های اخیر در‌این‌باره که خزندگانِ دارای قدرت پرواز که پتروسور نامیده می‌شوند، نیز پر داشته‌اند، نشان می‌دهد این پوشش عایق‌کننده نسبت‌ به چیزی که زمانی تصور می‌شد، برای مدت طولانی‌تری وجود داشته است و احتمالاً حدود ۲۵۰ میلیون سال پیش در جد مشترک دایناسورها و پتروسورها ظاهر شده است.

ایرمیس می‌گوید اینکه دایناسورهایی که در آن زمان در نواحی شمالی زندگی می‌کردند، به خاطر پوشش پر خود موفق شدند زنده بمانند، منطقی است، اما اینکه آیا زمستان آتشفشانی ناشی از کاهش نور می‌توانست به اندازه‌ای به سمت جنوب گسترش پیدا کند که به مناطق گرمسیری هم برسد و به دایناسورهای آنجا مزیت مشابهی بدهد، هنوز مشخص نیست.

کاهش نور اثری جهانی است، اما تأثیر آن در قطب‌ها درمقایسه‌با عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر بسیار شدیدتر است. به‌گفته‌ی ایرمیس، پرها احتمالاً فقط یکی از دلایل متعددی این مسئله بودند که چرا دایناسورها در آغاز عصر ژوراسیک گوناگونی پیدا کردند و به سرعت در جهان گسترش پیدا کردند. او می‌گوید موفقیت آن‌ها دلایل متعددی داشته است.