كائنات بحرية منقرضة قبل 450 مليون سنة تتنفس من الساق

أحفورة ثلاثية الفصوص محفوظة في معدن البيريت (موقع الفريق البحثي)
أحفورة ثلاثية الفصوص محفوظة في معدن البيريت (موقع الفريق البحثي)
TT

كائنات بحرية منقرضة قبل 450 مليون سنة تتنفس من الساق

أحفورة ثلاثية الفصوص محفوظة في معدن البيريت (موقع الفريق البحثي)
أحفورة ثلاثية الفصوص محفوظة في معدن البيريت (موقع الفريق البحثي)

توصلت دراسة جديدة إلى أول دليل على وجود أعضاء متطورة للتنفس في مخلوقات بحرية عمرها 450 مليون سنة. وعلى عكس ما كان يعتقد سابقا، وجد الفريق البحثي من جامعة كاليفورنيا الأميركية في الدراسة التي نشرت أول من أمس بدورية «ساينس أدفانسيس»، أن المفصليات ثلاثية الفصوص، كانت تتنفس من الساق، مع هياكل تشبه الخياشيم تتدلى من أفخاذها.
وكانت ثلاثية الفصوص عبارة عن مجموعة من الحيوانات البحرية برؤوس تشبه حدوة الحصان، ورغم أنها انقرضت الآن، إلا أنها عاشت لأكثر من 250 مليون سنة بعد الديناصورات. وبفضل التقنيات الجديدة ومجموعة من الأحافير النادرة للغاية لهذا الحيوان، تمكن العلماء من إظهار أن ثلاثية الفصوص تتنفس الأكسجين وشرحوا كيف فعلوا ذلك.
وكان البحث ممكنا بسبب العينات الأحفورية المحفوظة بشكل غير عادي، حيث تم اكتشاف أكثر من 22 ألف نوع من ثلاثية الفصوص، لكن الأجزاء الرخوة من الحيوانات لا تظهر إلا في حوالي عشرين نوعاً.
ويقول نايجل هيوز، أستاذ الجيولوجيا في جامعة كاليفورنيا، والمؤلف المشارك بالدراسة في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة «لقد تم حفظ الـ20 نوعا في البيريت، وهو معدن ينتمي إلى مجموعة معادن الكبريتيدات ويشتهر باسم الذهب الكاذب، ولكن ما وجدناه كان أكثر أهمية بالنسبة لنا من الذهب، لأنها مفتاح لفهم هذه الهياكل القديمة».
وتقول عالمة الحفريات ميلاني هوبكنز، وعضو فريق البحث في المتحف الأميركي للتاريخ الطبيعي: «لقد سمح لنا ذلك برؤية الحفرية دون الحاجة إلى القيام بالكثير من الحفر والطحن في الصخور التي تغطي العينة».
وتضيف: «بهذه الطريقة تمكنا من الحصول على منظر يصعب رؤيته تحت المجهر، حيث وجدنا هياكل دقيقة تشبه الخياشيم، وبدأنا نتصور كيف يمكن للدم أن يرشح من خلال خيوط دقيقة في هذه الهياكل، ويلتقط الأكسجين على طول طريقه أثناء تحركه، لتقوم هذه الهياكل بوظيفة تشبه الخياشيم في المفصليات البحرية الحديثة مثل سرطان البحر والكركدن».


مقالات ذات صلة

يوميات الشرق 77 مشروعاً بحثياً تنتشر في مختلف المناطق السعودية (هيئة التراث)

دلائل أثرية لاستيطان العصور الحجرية في مدينة الرياض ومحيطها الجغرافي

بدأت نتائج المسح الأثري في مدينة الرياض ومحيطها الجغرافي تظهر مبكراً مع إطلاق هيئة التراث بالسعودية أعمال المسح الميداني ضمن مشروع اليمامة.

عمر البدوي (الرياض)
يوميات الشرق فُسِّر اللغز لفكّ غموضه (مواقع التواصل)

هيكل عظمي لـ5 أشخاص تفصل بينهم آلاف السنوات

حلَّ علماء آثار لغز هيكل عظمي غريب من بلجيكا يتكوّن من عظام 5 أشخاص عاشوا قبل 2500 عام متفرِّقين... فكيف التقت هذه المجموعة المختلطة من العظام في هيكل واحد؟

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق تستهدف الندوة توسيع الفهم لأثر التنقل والترحال في تشكيل المجتمعات البشرية (هيئة العلا)

«ندوة العلا العالمية للآثار» تستكشف دور التنقل في تشكيل تاريخ البشرية

تهدف ندوة العلا العالمية إلى استكشاف الدور العميق للتنقل في تشكيل تاريخ البشرية، وتأمل السرديات حول القصص المتعددة عن أثر التنقل والترحال في حياة المجتمعات.

عمر البدوي (العلا)
ثقافة وفنون الحقد الاسرائيلي على صور لم ينحصر بحدود حاضرها الراهن (أ.ف.ب)

صُور مدينة الأرجوان والأساطير والمرايا العصية على الانكسار

لأسابيع خلت ظلت مدينة صور أقرب مدن الجنوب اللبناني إلى فلسطين، تعج بعشرات الآلاف من أبنائها المقيمين،

شوقي بزيع

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
TT

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)

طُوّر جهاز فك ترميز يعتمد على الذكاء الصناعي، قادر على ترجمة نشاط الدماغ إلى نص متدفق باستمرار، في اختراق يتيح قراءة أفكار المرء بطريقة غير جراحية، وذلك للمرة الأولى على الإطلاق، حسب صحيفة «الغارديان» البريطانية.
وبمقدور جهاز فك الترميز إعادة بناء الكلام بمستوى هائل من الدقة، أثناء استماع الأشخاص لقصة ما - أو حتى تخيلها في صمت - وذلك بالاعتماد فقط على مسح البيانات بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي فقط.
وجدير بالذكر أن أنظمة فك ترميز اللغة السابقة استلزمت عمليات زراعة جراحية. ويثير هذا التطور الأخير إمكانية ابتكار سبل جديدة لاستعادة القدرة على الكلام لدى المرضى الذين يجابهون صعوبة بالغة في التواصل، جراء تعرضهم لسكتة دماغية أو مرض العصبون الحركي.
في هذا الصدد، قال الدكتور ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الذي تولى قيادة العمل داخل جامعة تكساس في أوستن: «شعرنا بالصدمة نوعاً ما؛ لأنه أبلى بلاءً حسناً. عكفت على العمل على هذا الأمر طيلة 15 عاماً... لذلك كان الأمر صادماً ومثيراً عندما نجح أخيراً».
ويذكر أنه من المثير في هذا الإنجاز أنه يتغلب على قيود أساسية مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وترتبط بحقيقة أنه بينما يمكن لهذه التكنولوجيا تعيين نشاط الدماغ إلى موقع معين بدقة عالية على نحو مذهل، يبقى هناك تأخير زمني كجزء أصيل من العملية، ما يجعل تتبع النشاط في الوقت الفعلي في حكم المستحيل.
ويقع هذا التأخير لأن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقيس استجابة تدفق الدم لنشاط الدماغ، والتي تبلغ ذروتها وتعود إلى خط الأساس خلال قرابة 10 ثوانٍ، الأمر الذي يعني أنه حتى أقوى جهاز فحص لا يمكنه تقديم أداء أفضل من ذلك.
وتسبب هذا القيد الصعب في إعاقة القدرة على تفسير نشاط الدماغ استجابة للكلام الطبيعي؛ لأنه يقدم «مزيجاً من المعلومات» منتشراً عبر بضع ثوانٍ.
ورغم ذلك، نجحت نماذج اللغة الكبيرة - المقصود هنا نمط الذكاء الصناعي الذي يوجه «تشات جي بي تي» - في طرح سبل جديدة. وتتمتع هذه النماذج بالقدرة على تمثيل المعنى الدلالي للكلمات بالأرقام، الأمر الذي يسمح للعلماء بالنظر في أي من أنماط النشاط العصبي تتوافق مع سلاسل كلمات تحمل معنى معيناً، بدلاً من محاولة قراءة النشاط كلمة بكلمة.
وجاءت عملية التعلم مكثفة؛ إذ طُلب من ثلاثة متطوعين الاستلقاء داخل جهاز ماسح ضوئي لمدة 16 ساعة لكل منهم، والاستماع إلى مدونات صوتية. وجرى تدريب وحدة فك الترميز على مطابقة نشاط الدماغ للمعنى باستخدام نموذج لغة كبير أطلق عليه «جي بي تي - 1»، الذي يعتبر سلف «تشات جي بي تي».