وقتی اقیانوس‌های دوران باستان را تصور می‌کنیم، معمولاً تصویر خزندگان عظیم‌الجثه و آمونیت‌های صدف‌دار در ذهن‌مان شکل می‌گیرد که در آب‌ها فرمانروایی می‌کنند. دهه‌ها بود که دیرینه‌شناسان معتقد بودند این موجودات بدون رقیب، دوران مزوزوئیک را در اختیار داشتند.
اما حالا پژوهشی جدید از دانشگاه هوکایدو این باور را زیر سؤال برده و نشان می‌دهد که در واقع، ماهی مرکب‌های باستانی فرمانروایان واقعی اقیانوس‌های آن دوران بودند.
آشنایی با ماهی مرکب‌ها؛ ویژگی‌های شگفت‌انگیز
ساختار بدنی و توانایی‌های منحصر به‌فرد
ماهی‌های مرکب از جمله بی‌مهرگان شگفت‌انگیز دریایی هستند که در رده سرپایان (Cephalopoda) قرار می‌گیرند؛ گروهی که هشت‌پاها و ماهی مرکب‌های کوتوله را هم در بر می‌گیرد. زیست‌شناسی این موجودات، یکی از جالب‌ترین جلوه‌های سازگاری در طبیعت را به نمایش می‌گذارد.
- آن‌ها دارای حفره‌ای در بدن موسوم به حفره مانتل هستند که از طریق آن، آب را با فشار بیرون رانده و با سرعت و دقت حرکت می‌کنند.
- چشمان بزرگ و پیچیده آن‌ها، در حد مهره‌داران کارایی دارد و در اعماق تاریک، به تشخیص شکارچیان و طعمه‌ها کمک می‌کند.
- از لحاظ داخلی، فک منقاری‌شکل و رادلایی دارند که غذای خود — معمولاً ماهی‌ها و سخت‌پوستان — را خرد می‌کند.
- یکی از قابلیت‌های معروف آن‌ها پخش جوهر در آب است که با ایجاد پرده‌ای تار، مسیر فرار را فراهم می‌کند.
- رفتارهای آن‌ها نیز پیچیده است؛ با بهره‌گیری از سلول‌های رنگ‌دانه‌دار به نام کروماتوفورها می‌توانند در کسری از ثانیه رنگ عوض کنند.
- برخی گونه‌ها حتی از زیست‌تابی (bioluminescence) از طریق باکتری‌های همزیست یا اندام‌های نورانی برخوردارند.
مطالعه ماهی مرکب‌ها در فسیل‌های سنگی
کشف شگفت‌انگیز در دل صخره‌های ۱۰۰ میلیون ساله
این پژوهش نشان داد که ماهی مرکب‌ها، حدود ۱۰۰ میلیون سال پیش در رأس زنجیره غذایی اقیانوس‌ها قرار داشتند. نتیجه‌ای که دیدگاه دانشمندان درباره حیات در دریاهای باستان را تغییر می‌دهد.
تیم پژوهشی، از فناوری اسکن سه‌بعدی جدیدی استفاده کرد که بدون شکافتن سنگ‌ها، آن‌ها را به‌طور کامل دیجیتال‌سازی می‌کند. به این ترتیب، بیش از ۱۰۰۰ منقار فسیل‌شده از سرپایان باستانی را کشف کردند.
از این تعداد، ۲۶۳ عدد مربوط به ماهی مرکب‌ها بود که جالب آنکه حدود ۴۰ مورد از آن‌ها به گونه‌هایی تعلق داشت که پیش از این هرگز شناسایی نشده بود.
چرا فسیل‌های ماهی مرکب کمیاب است؟
ماهی مرکب‌ها دارای بدنی نرم هستند که پس از مرگ به‌سرعت تجزیه می‌شود. برخلاف جانورانی با استخوان یا صدف، چیز زیادی برای فسیل‌شدن از آن‌ها باقی نمی‌ماند.
اما یک استثنا وجود دارد؛ منقار سخت آن‌ها که نقش آرواره را ایفا می‌کند. این منقارها به‌قدری مقاوم هستند که می‌توانند میلیون‌ها سال در سنگ دوام بیاورند.
سرپایان — شامل ماهی مرکب‌ها، هشت‌پاها و ماهی مرکب‌های کوتوله — حدود ۵۰۰ میلیون سال قدمت دارند. اما تشخیص دقیق زمان ظهور و نحوه تکامل ماهی مرکب‌ها برای دانشمندان دشوار بوده است.
پیش از این به‌دلیل کمیاب بودن فسیل‌های کامل، اطلاعات محدودی در دست بود. اما این مطالعه، تصویر روشنی ارائه می‌دهد؛
صدها منقار فسیل‌شده ماهی مرکب در صخره‌های ۱۰۰ میلیون ساله اکنون اثبات می‌کند که آن‌ها در آن زمان حضور پررنگ و تنوع بالایی داشته‌اند.
سلطه ماهی مرکب‌های باستان بر اقیانوس
در این پژوهش، فسیل‌های بیشتری از ماهی مرکب نسبت به آمونیت‌ها و ماهی‌های استخوانی یافت شد. مسئله‌ای که کاملاً غیرمنتظره بود؛ چرا که آمونیت‌ها با داشتن صدف، شناگران غالب دوران مزوزوئیک تصور می‌شدند.
دکتر شین ایکگامی از دپارتمان علوم زمین و سیاره‌شناسی دانشگاه هوکایدو و نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید:
«از نظر تعداد و اندازه، این ماهی مرکب‌های باستانی به‌وضوح در دریاها برتری داشتند. اندازه بدنشان در حد ماهی‌ها و حتی بزرگ‌تر از آمونیت‌هایی بود که در کنارشان یافتیم. این نشان می‌دهد که ماهی مرکب‌ها، پرفراوان‌ترین شناگران اقیانوس‌های باستان بوده‌اند.»
فناوری معدن‌کاوی دیجیتال فسیل‌ها
تکنیکی که در این پژوهش به کار رفت، آسیاب‌نگاری (Grinding Tomography) نام دارد. در این روش، بدون آسیب فیزیکی به سنگ، آن را به‌صورت لایه‌لایه دیجیتال‌سازی کرده و فسیل‌های پنهان را آشکار می‌کنند.
ماهی مرکب‌های امروزی در اقیانوس‌های باستان
نتایج نشان داد که دو گروه Myopsida و Oegopsida از ماهی مرکب‌ها در ۱۰۰ میلیون سال پیش وجود داشته‌اند. این دو گروه همچنان در دریاهای امروز هم زیست می‌کنند.
- Myopsida در نواحی ساحلی
- Oegopsida در آب‌های آزاد
برخلاف نظریه‌های قدیمی که می‌گفتند ماهی مرکب‌ها بعد از انقراض دایناسورها (۶۵ میلیون سال پیش) به‌سرعت تکامل یافتند، این پژوهش نشان می‌دهد که آن‌ها مدت‌ها پیش از آن، به تنوع بالا دست یافته بودند.
شکارچیان برتر اولیه
استاد یاسوهیرو ایبا، مدیر این پژوهش می‌گوید:
«این یافته‌ها هر آنچه درباره اکوسیستم‌های دریایی گذشته می‌دانستیم را زیر و رو می‌کند. احتمالاً ماهی مرکب‌ها، نخستین شناگران سریع و هوشمند بودند که در اقیانوس‌های دوران‌های گذشته سلطه داشتند.»
داده‌های فسیلی جدید ثابت می‌کند که ماهی مرکب‌ها فقط بازمانده نبودند، بلکه نقش‌آفرینان کلیدی زنجیره غذایی اقیانوس‌ها بوده‌اند. تعداد زیاد، اندازه بزرگ و تنوع زودهنگام گونه‌هایشان، این فرض را تقویت می‌کند.
بازنگری در سیر تکامل اقیانوس‌ها
ماهی مرکب‌ها امروزه از فعال‌ترین، سازگارترین و هوشمندترین بی‌مهرگان در دریاها محسوب می‌شوند. آن‌ها با رفتارهای پیچیده، حرکات پیشرفته و حواس تیز، هم در نواحی ساحلی و هم در اعماق دریا به حیات خود ادامه می‌دهند.
از آنجا که این موجودات نقش مهمی در اکوسیستم‌های دریایی امروز دارند، شناخت ریشه‌های آن‌ها به کشف تاریخچه حیات در اقیانوس‌ها کمک می‌کند.
بررسی زمان پیدایش ماهی مرکب‌های باستان و نحوه گسترش آن‌ها در زیستگاه‌های مختلف، مسیر تکامل ویژگی‌های مهم از جمله شناگری سریع، روش‌های شکار و نشانه‌های ابتدایی هوش را روشن‌تر می‌کند.
این اطلاعات همچنین تصویر شفاف‌تری از عملکرد اکوسیستم‌های دریایی گذشته و تغییرات آن‌ها در طول زمان ارائه می‌دهد.
جمع‌بندی
مطالعه جدید، شواهد محکمی ارائه می‌دهد مبنی بر اینکه ده‌ها گونه از ماهی مرکب‌ها ۱۰۰ میلیون سال پیش وجود داشته و بسیار موفق بوده‌اند؛ خیلی پیش از آنکه عصر دایناسورها به پایان برسد.
حضور آن‌ها نه کوچک بوده و نه اخیر. بلکه آن‌ها نقشی اساسی در شکل‌دهی به حیات اقیانوس‌ها داشته‌اند؛ بسیار زودتر از آنچه تصور می‌شد.
این مقاله در نشریه Science منتشر شده است.
