حل لغز قدرة عظام الديناصورات على تحمل الوزن الثقيل

بنية العظم الإسفنجي فريدة من نوعها في الديناصورات

كان بعض الديناصورات، مثل تلك التي تنتمي إلى النوع المعروف باسم الهادروصوريات أو بطيات المنقار، تزن ما يصل إلى 8 آلاف رطل، فهي من بين أكبر الديناصورات التي جابت الأرض، فكيف استطاعت الهياكل العظمية لهذه الديناصورات ذات الأرجل الأربعة والآكلة للنبات وذات الأعناق الطويلة دعم مثل هذا الحمل الهائل؟ أجاب بحث جديد نُشر أول من أمس في دورية (بلوس وان)، عن هذا السؤال، حيث وجد العلماء أن «بنية العظام التربيقية أو ما تُعرف أيضاً بـ(العظم الإسفنجي) للهادروصوريات والعديد من الديناصورات الأخرى، كانت قادرة بشكل فريد على دعم الأوزان الكبيرة، وهي مختلفة عن الثدييات والطيور الحالية».
وقال توني فيوريلو، عالم الحفريات في جامعة «ساوثرن ميثوديست» الأميركية، أحد مؤلفي الدراسة في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للدراسة بالتزامن مع نشرها، إن «بنية العظم التربيقي أو (العظم الإسفنجي) الذي يتشكل في الجزء الداخلي من العظام التي درسناها، فريد من نوعه داخل الديناصورات، حيث يحيط بالمساحات الصغيرة أو الثقوب الموجودة في الجزء الداخلي من العظم، مثل ما قد تراه في شرائح اللحم (تي بون)».
وعلى عكس الثدييات والطيور، لا يزيد سُمك هذا العظم مع زيادة حجم جسم الديناصورات، وبدلاً من ذلك، تزداد كثافته.
وأضاف فيوريلو: «من دون هذا التكيف الموفر للوزن، سيكون الهيكل العظمي اللازم لدعم الهادروصوريات ثقيلاً للغاية، وستجد صعوبة كبيرة في الحركة».
واستخدم الفريق البحثي متعدد التخصصات من الباحثين «نظريات فشل المواد» التي تتنبأ بالشروط اللازمة التي يحدث بسببها انهيار مادة صلبة تحت تأثير قوى مطبقة عليها، ومقياس التباين، والذي يصف كيف تتغير خصائص الكائن الحي مع الحجم، لتحليل التصوير المقطعي لعظم الفخذ البعيد والقصبة القريبة من أحافير الديناصورات.
وقارن الفريق البحثي، الممول من قبل مكتب البرامج القطبية التابع لمؤسسة العلوم الوطنية وجمعية «ناشيونال جيوغرافيك»، النتائج التي توصلوا إليها بمسح الحيوانات الحية، مثل الفيلة الآسيوية والثدييات المنقرضة مثل الماموث. وأكد تريفور أغيري، الباحث الرئيسي بالدراسة، الحاصل على دكتوراه في الهندسة الميكانيكية حديثاً، أن «فهم آليات هندسة العظم التربيقي للديناصورات قد يساعدنا على فهم أفضل لتصميم الهياكل الأخرى الكثيفة وخفيفة الوزن».