چرا دایناسورها شاخ داشتند؟

دایناسورهای شاخ‌دار نمایانگر اوج مد در دوران ماقبل‌تاریخ بودند. شاخ‌ها و سایر متعلقات نوک‌تیز همگی زیبایی و کارآمدی خاصی داشتند؛ از چیدمان نسبتاً ساده‌ی شاخ‌های تریسراتوپس یا سه‌شاخ‌چهره تا شاخ‌های زیاد روی جمجمه‌ی خانواده‌ی سراتوپسیدها. اما شاخ‌ها ممکن است تنها سلاح نبوده باشند، زیرا دانشمندان کشف کرده‌اند که دایناسورها احتمالا سایر اعضای گونه‌ی خود را از شاخ‌هایشان تشخیص می‌دادند و حتی شاید وجود شاخ‌ برایشان جذاب بوده باشد.

زمانی تنها تعداد انگشت‌شماری گونه‌ی سراتوپسید (Ceratopsidae) توصیف شده بود، اما اکنون شمار گونه‌های شناخته‌شده‌ی آن‌ها به ده‌ها مورد افزایش یافته است. هر گونه الگوی شاخ منحصربه‌فرد خود را روی ابرو، بینی و پرده‌ی گردن و ساختار استخوانی در پشت جمجمه دارد.

جدیدترین مورد معرفی شده، لوکی‌سراتوپس ۷۸ میلیون ساله است که بالای هر چشم، شاخ‌های بلند و قوس‌دار و میخ‌های نوک تیز در اطراف لبه‌‌ی پره‌ی گردن گرد، از جمله دو شاخ منحنی روبه‌پایین در بالا داشت. دیرینه‌شناسان نه‌تنها از الگوهای شاخ برای شناسایی لوکی‌سراتوپس (Lokiceratops) به عنوان یک گونه جدید استفاده می‌کنند، بلکه در تلاش‌اند تا دریابند چرا چنین ساختارهای پیچیده‌ای تکامل یافته است.

عکاس: Fabrizio Lavezzi

زمانی که دایناسورهای شاخ‌دار برای اولین‌بار مورد مطالعه قرار گرفتند، دیرینه‌شناسان جمجمه‌های چشمگیر آن‌ها را به عنوان سلاح می‌دیدند. اندرو فارک، محقق موزه‌ی دیرینه‌شناسی ریموند ام. آلف، توضیح می‌دهد که ایده‌های اولیه در مورد شاخ دایناسورها‌ی شاخ‌دار بر ابزاری برای مبارزه با شکارچیان یا رقبا متمرکز بود. به‌عنوان‌مثال، در مقاله‌ای در سال ۱۹۰۵، ریچارد سوان‌لول، دیرینه‌شناس، پیشنهاد کرد که تریسراتوپس درحالی‌که شاخ‌هایش رو به پایین خم شده بود به دشمنان حمله می‌کرد؛ در حالی که دایناسورهایی با شاخ بینی بلندتر، مانند سنتروسور آلبرتا، باید با بینی خود به دشمنان حمله می‌کردند. در آن زمان شاخ‌ها عمدتا به عنوان ابزاری برای حمله و دفاع در نظر گرفته می‌شد.

کشف بسیاری از گونه‌های جدید سراتوپسید نقش شاخ‌ها را در رفتار اجتماعی برجسته می‌کند. نبوی‌زاده خاطرنشان می‌کند: «تنوع ساختارهای شاخ نشان می‌دهد که احتمالا از آن‌ها برای نمایش استفاده می‌شده است.» در طول ۱۵ سال گذشته، حداقل ۲۰ گونه سراتوپسید جدید شناسایی شده است که بیشتر آن‌ها مربوط به دوره‌ی نسبتاً کوتاهی در زمان کرتاسه هستند. در این مدت، به‌ویژه از حدود ۷۰ تا ۸۰ میلیون سال پیش، بسیاری از گونه‌های دایناسور شاخ‌دار در منطقه‌ای که اکنون غرب آمریکای شمالی است، تکامل یافته و در زمان همپوشانی دارند. اگر حدود ۷۵ میلیون سال پیش از آلاسکای ماقبل تاریخ به مکزیک سفر می‌کردید، با طیف وسیعی از گونه‌های دایناسور شاخ‌دار مواجه می‌شدید که گاهی دو یا سه موردشان در یک زیستگاه زندگی می‌کردند.

عکاس: Universal Images Group / Getty Images

یکی از احتمالات برای علت وجود شاخ‌های متفاوت این است که نحوه‌ی قرارگیری خاص شاخ‌ها به گونه‌های دایناسور شاخ‌دار اجازه می‌داده تا یکدیگر را از هم تشخیص دهند. دیرینه‌شناسان همچنین فهمیده‌اند که شکل شاخ با بزرگ‌شدن و رشد دایناسورها تغییر می‌کند که شاید راهی برای دایناسورهایی با میزان بلوغ مشابه ارائه می‌داده تا یکدیگر را بشناسند و گروه تشکیل دهند.

با‌این‌حال، عملکرد شاخ دایناسورها لزوماً دلیل تکامل شاخ را آشکار نمی‌کند و دیرینه‌شناسان از دهه‌ی ۱۹۷۰ بر سر این موضوع بحث می‌کردند. یک احتمال این است که شاخ‌های سراتوپسید به دلیل انتخاب جنسی به اشکال مختلف تکامل یافته‌اند و رفتار اجتماعی بر آناتومی ده‌ها گونه تأثیر گذاشته است.

تشخیص تأثیر انتخاب جنسی در دایناسورها کار دشواری است. یکی از نشانه‌های بارز نقش‌داشتن انتخاب جنسی در تکامل شاخ، دودیسی جنسی است؛ زمانی که نرها و ماده‌های یک گونه تفاوت‌های قابل‌توجهی در آناتومی خود دارند، مانند تفاوت اندازه، طول یا رنگ دندان.

فارک معتقد است نحوه‌ی رشد و تکامل شاخ‌ها و پرده‌ی گردن نشان می‌دهد که انتخاب جنسی احتمالاً بسیار مهم بوده است. وقتی بچه‌ی سراتوپسیدها از تخم‌هایشان بیرون می‌آمدند، شاخ‌هایشان کوچک‌تر بود و گاهی حتی شکل‌های متفاوتی با شاخ‌های دایناسورهای بالغ داشت. به عنوان مثال، فسیل‌های جوان تریسراتوپس دارای شاخ‌های کوچکی بالای هر چشم هستند که با رشد، تغییر زاویه و اندازه می‌داد و به شاخ‌های بلند و رو‌به‌جلوی بزرگسالان تبدیل می‌شد. این واقعیت که شاخ‌ها در دوران پس و پیش از بلوغ دایناسورها به یک آرایش نهایی تغییر می‌کند، نشان می‌دهد که شاخ‌ها سیگنال‌های اجتماعی مهمی محسوب می‌شدند و صرفا سلاح‌هایی دفاعی نبودند که در طول زندگی دایناسورها ثابت می‌مانند.

در نهایت، احتمالاً تعاملات اجتماعی نقش بزرگی در شکل‌دهی به ویژگی‌های مختلف شاخ و پرده‌ی گردن سراتوپسیدها ایفا می‌کرده است. حتی اگر شاخ‌ها برای اهداف دیگری مانند دفاع نیز کاربردی بودند، رشد اولیه‌ی آن‌ها ممکن است تحت‌تأثیر رفتارهای اجتماعی و جفت‌گیری بوده باشد. به عنوان مثال، مدوساکراتوپس (Medusaceratops) احتمالا از زائده‌های چشمگیر خود برای جذب جفت یا تحت‌تاثیر‌قرار‌دادن دیگران در گروه خود استفاده می‌کرد؛ در حالی که همان زائده‌ها می‌توانست برای محافظت از گردن حیوان در برابر شکارچیانی مانند تیرانوسوروس (Tyrannosaurus) نیز مفید بوده باشد.

فارک می‌گوید: «حیوانات از سر خود به شکل‌های مختلفی استفاده می‌کنند و حتی اگر دلیل اصلی وجود شاخ برای جلب‌توجه جفت باشد، هنوز هم ممکن است به عنوان سلاح به‌شدت کاربردی باشد.»