openscience

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν και περιέγραψαν ένα νέο υπερμεγέθες είδος δεινοσαύρου με τον πληρέστερο σκελετό που βρέθηκε ποτέ στον τύπο του. Με 26 m μήκος και βάρος περίπου 65 τόνων εν ζωή, ο Dreadnoughtus schrani αποτελεί το μεγαλύτερο χερσαίο ζώο της γης, για τα οποίο μπορεί να υπολογιστεί με ακρίβεια η μάζα σώματος. Ο σκελετός του είναι εξαιρετικά πλήρης, με παρουσία πάνω από το 70 % των οστών, εκτός του κεφαλιού. Λόγω του ότι όλοι οι υπερμεγέθεις δεινόσαυροι που ανακαλύφθηκαν στο παρελθόν, είναι γνωστοί μόνο από σχετικώς θραυσματοποιημένα λείψανα, ο Dreadnoughtus προσφέρει μια άνευ προηγουμένου άποψη της ανατομίας και εμβιομηχανικής των μεγαλυτέρων ζώων που περπάτησαν ποτέ στη Γη.

"Ο Dreadnoughtus schrani ήταν εκπληκτικά τεράστιος", δήλωσε ο Kenneth Lacovara, PhD, αναπληρωτής καθηγητής στο Κολλέγιο Τεχνών και Επιστημών του Πανεπιστημίου Drexel, ο οποίος ανακάλυψε τον απολιθωμένο σκελετό του Dreadnoughtus στη νότια Παταγονία στην Αργεντινή και ηγήθηκε της ανασκαφής και των εξετάσεων. "Zύγιζε όσο μια ντουζίνα αφρικανικοί ελέφαντες ή περισσότερο από επτά T. Rex (Τυραννόσαυρους). Το συγκλονιστικό είναι ότι τα σκελετικά στοιχεία δείχνουν πως, όταν αυτό το δείγμα 65 τόνων πέθανε, δεν ήταν ακόμη πλήρως ανεπτυγμένο. Είναι μακράν το καλύτερο παράδειγμα που διαθέτουμε οποιουδήποτε από τα πιο γιγάντια πλάσματα που περπάτησαν ποτέ στον πλανήτη", συμπλήρωσε.

Ο Lacovara και οι συνεργάτες του δημοσίευσαν τη λεπτομερή περιγραφή της ανακάλυψης τους, ορίζοντας το γένος και το είδος Dreadnoughtus schrani, στο περιοδικό Scientific Reports του εκδοτικού ομίλου Nature στις αρχές του μήνα. Ο νέος δεινόσαυρος ανήκει σε μια ομάδα μεγάλων φυτοφάγων, γνωστοί ως τιτανόσαυροι. Το απολίθωμα αποκαλύφθηκε από τον Lacovara και την ομάδα του, μετά από τέσσερις περιόδους εργασίας υπαίθρου από το 2005 μέχρι το 2009.

Πάνω από 100 στοιχεία του σκελετού του Dreadnoughtus αντιπροσωπεύονται από το δείγμα-τύπο, συμπεριλαμβανομένης της πλειοψηφίας των σπονδύλων της ουράς μήκους 9 m περίπου, ενός σπονδύλου του αυχένα με διάμετρο πάνω από 91 cm, της ωμοπλάτης, πολυάριθμων πλευρών, των δακτύλων των ποδιών, ενός νυχιού, ενός μικρού τμήματος της γνάθου και ενός δοντιού. Το σημαντικότερο για τον υπολογισμό της μάζας του ζώου; Βρέθηκαν επίσης σχεδόν όλα τα οστά και από τα δύο πρόσθια και από τα δύο οπίσθια άκρα, περιλαμβανομένων ενός μηριαίου οστού ύψους πάνω από 1,83 m και ενός βραχιόνιου. Στην περιοχή ανακαλύφθηκε επίσης ένα μικρότερο άτομο με λιγότερο πλήρη σκελετό.

Ο "χρυσός κανόνας" για τον υπολογισμό της μάζας των τετραπόδων βασίζεται σε μετρήσεις που λαμβάνονται από το μηριαίο οστό και το βραχιόνιο (οστό άνω χεριού). Επειδή το δείγμα-τύπος του Dreadnoughtus περιλαμβάνει αμφότερα αυτά τα οστά, το βάρος του μπορεί να εκτιμηθεί με βεβαιότητα. Πριν από την περιγραφή του δείγματος του Dreadnoughtus schrani των 65 τόνων, ένας άλλος γίγαντας της Παταγονίας, ο Elaltitan, κατείχε τον τίτλο του δεινόσαυρου με το μεγαλύτερο υπολογίσιμο βάρος των 47 τόνων, σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη.

"Οι τιτανόσαυροι είναι μια αξιοπρόσεκτη ομάδα δεινοσαύρων, με είδη που κυμαίνονται από το βάρος μιας αγελάδας μέχρι το βάρος μιας φάλαινας φυσητήρα ή περισσότερο. Ωστόσο οι μεγαλύτεροι τιτανόσαυροι παρέμειναν ένα μυστήριο, διότι, σχεδόν σε όλες τις περιπτώσεις, τα απολιθώματα τους είναι πολύ ελλιπή", δήλωσε το μέλος της ερευνητικής ομάδας, Matthew Lamanna, PhD, του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας Carnegie.

Για παράδειγμα, ο Αργεντινόσαυρος ήταν συγκρίσιμης και ίσως μεγαλύτερης μάζας από τον Dreadnoughtus, αλλά αυτό είναι γνωστό μόνο από έξι σπονδύλους στα μέσα της ράχης του, ένα οστό της κνήμης και μερικά άλλα θραυσματοποιημένα κομμάτια. Εξαιτίας του ότι το δείγμα στερείται οστών άνω άκρων, δεν υπάρχει αξιόπιστη μέθοδος για τον υπολογισμό μιας οριστικής μάζας του Αργεντινόσαυρου. Ο Futalognkosaurus (όχι δεν είναι τυπογραφικό λάθος!) ήταν ο πληρέστερος, εξαιρετικά υπερμεγέθης, γνωστός τιτανόσαυρος πριν τον Dreadnoughtus, αλλά εκείνο το δείγμα στερείται των περισσότερων οστών των άκρων, ουράς και οποιουδήποτε μέρους του κρανίου του.

Για να απεικονίσει καλύτερα την σκελετική δομή του Dreadnoughtus, η ομάδα του Lacovara σάρωσε ψηφιακά όλα τα οστά από αμφότερα τα δείγματα των δεινοσαύρων. Κατασκεύασαν μια "εικονική βάση" του σκελετού, η οποία είναι πλέον δημοσίως διαθέσιμη για λήψη από το ανοικτής πρόσβασης διαδικτυακό συμπληρωματικό υλικό της εργασίας ως τρισδιάστατη ψηφιακή αναπαράσταση.

"Αυτό έχει το πλεονέκτημα ότι δεν καταλαμβάνει φυσικό χώρο", δήλωσε ο Lacovara. "Αυτές οι εικόνες μπορούν να μεταφερθούν σε όλο τον κόσμο, σε άλλους επιστήμονες και μουσεία. Η πιστότητα είναι τέλεια. Δεν αποσυντίθεται με την πάροδο του χρόνου, όπως συμβαίνει με τα οστά σε μια συλλογή".

"Η ψηφιακή μοντελοποίηση είναι το ρεύμα του μέλλοντος. Πρόκειται να γίνει συχνότερη στην παλαιοντολογία, κυρίως για τις μελέτες γιγάντιων δεινοσαύρων όπως του Dreadnoughtus, όπου ένα μονάχα οστό μπορεί να ζυγίζει εκατοντάδες κιλά", συμπλήρωσε ο Lamanna.

Οι τρισδιάστατες σαρώσεις λέιζερ του Dreadnoughtus δείχνουν τις βαθιές, εξαιρετικά διατηρημένες ουλές πρόσδεσης των μυών, οι οποίες μπορούν να προσφέρουν έναν πλούτο πληροφοριών σχετικά με τη λειτουργία και τη δύναμη των μυών που είχε το ζώο, καθώς και σε ποια σημεία συνδέονταν με το σκελετό, πληροφορίες που λείπουν σε πολλά σαυρόποδα.

Ένας δεινόσαυρος που δεν φοβόταν τίποτα

"Με σώμα μεγέθους ενός σπιτιού, βάρος ενός κοπαδιού ελεφάντων και μια ουρά δίκην όπλου, ο Dreadnoughtus δεν θα φοβόταν τίποτα", ανέφερε ο Lacovara. "Αυτό μου θυμίζει μια κατηγορία πολεμικών πλοίων της αλλαγής του περασμένου αιώνα που ονομάζονταν dreadnought (θωρηκτό), τα οποία ήταν τεράστια, πυκνά επενδεδυμένα και ουσιαστικά αδιαπέραστα".

Έτσι, ο Lacovara επέλεξε το όνομα "Dreadnoughtus", που σημαίνει "ατρόμητος". "Νομίζω ήρθε η ώρα να αναγνωριστούν τα φυτοφάγα ζώα ως τα πιο σκληρά πλάσματα σε ένα περιβάλλον", πρόσθεσε. Το όνομα του είδους, "schrani", επιλέχθηκε προς τιμήν του Αμερικανού επιχειρηματία Adam Schran, ο οποίος στήριξε την έρευνα.

Για να αναπτυχθεί τόσο πολύ όσο ο Dreadnoughtus, ένας δεινόσαυρος θα έπρεπε να τρώει τεράστιες ποσότητες φυτών. "Φανταστείτε μια διά βίου εμμονή με το φαγητό", είπε ο Lacovara, περιγράφοντας τον πιθανό τρόπο ζωής του Dreadnoughtus, ο οποίος έζησε περίπου 77 εκατομμύρια χρόνια πριν, σε ένα εύκρατο δάσος στο νότιο άκρο της Νότιας Αμερικής.

"Κάθε μέρα πρέπει να λαμβάνει αρκετές θερμίδες για να θρέψει αυτό το σώμα μεγέθους σπιτιού. Τους φαντάζομαι να περνούν τη μέρα τους, σε μεγάλο βαθμό, στεκούμενοι σε ένα μέρος", συνέχισε ο Lacovara. "Έχετε αυτό το λαιμό μήκους 11 περίπου m, που εξισορροπείται από μια ουρά μήκους 9,1 m στη ράχη. Χωρίς να κουνάς τα πόδια σου, έχεις πρόσβαση σε ένα τεράστιο χώρο διατροφής από δέντρα και φύλλα φτέρης. Ξοδεύεις μια ώρα περίπου καθαρίζοντας αυτό το σημείο που εμπεριέχει χιλιάδες θερμίδες και στη συνέχεια κάνεις τρία βήματα πιο δεξιά και περνάς την επόμενη ώρα καθαρίζοντας εκείνο το σημείο".

Ένας ενήλικας Dreadnoughtus ήταν πιθανότατα πολύ μεγάλος για να φοβάται οποιονδήποτε θηρευτή, αλλά θα εξακολουθούσε να αποτελεί στόχο για νεκροφάγα ζώα μετά το θάνατό του από φυσικά αίτια ή περιβαλλοντικές καταστροφές. Η ομάδα του Lacovara ανακάλυψε μερικά δόντια από θηρόποδα - μικρότεροι αρπακτικοί και νεκροφάγοι δεινόσαυροι - μεταξύ των απολιθωμάτων του Dreadnoughtus. Ωστόσο, η πληρότητα και η αρθρωτή φύση των δύο σκελετών είναι απόδειξη ότι αυτά τα άτομα θάφτηκαν γρήγορα στα ιζήματα, πριν το σώμα τους αποσυντεθεί πλήρως. Με βάση τις ιζηματογενείς αποθέσεις στην περιοχή, ο Lacovara σημείωσε ότι "αυτά τα δύο ζώα θάφτηκαν γρήγορα μετά την πλημμύρα ενός ποταμού και την υπερχείλιση του φυσικού του αναχώματος, μετατρέποντας το έδαφος σε κάτι σαν κινούμενη άμμο. Η ταχεία και βαθιά ταφή του δείγματος-τύπου του Dreadnoughtus ευθύνεται για την εξαιρετική του πληρότητα. Η ατυχία του ήταν για μας τύχη".

Η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) ανέθεσε στη Logikon Labs, μια αμιγώς Ελληνική εταιρεία υψηλής τεχνολογίας, ένα διετές ερευνητικό συμβόλαιο στον τομέα των προηγμένων τεχνολογιών υψομετρίας με χρήση λέιζερ, μετά από διεθνή διαγωνισμό υποβολής προσφορών (ESA tender). Το έργο, με τίτλο "Advanced Laser Ranging Technologies For Altimetry (ALaRT)", έχει ως στόχο το σχεδιασμό, την κατασκευή, και τον έλεγχο ενός πρωτότυπου οργάνου υψομετρίας με χρήση λέιζερ, χρησιμοποιώντας καινοτόμες τεχνολογίες τρισδιάστατης απεικόνισης και τεχνικές μέτρησης απόστασης με λέιζερ (LIDAR). Το όργανο αυτό θα χρησιμοποιηθεί σε μελλοντικές αποστολές Παρατήρησης της Γης και Πλανητικής Εξερεύνησης, με εφαρμογές που εκτείνονται από παρακολούθηση βλάστησης έως συνδέσεις διαστημικών σκαφών (docking) και προσεδάφιση σε αστεροειδείς.

Η Logikon Labs συμμετέχει στο έργο ως μέλος μίας διεθνούς βιομηχανικής και ακαδημαϊκής κοινοπραξίας, με επικεφαλής την Ολλανδική εταιρεία Cosine BV, και θα έχει την ευθύνη του σχεδιασμού και της ανάπτυξης των ηλεκτρονικών και του λογισμικού για την ανάγνωση αισθητήρων και την επεξεργασία δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. "Αυτό το συμβόλαιο επιβεβαιώνει έναν από τους βασικούς στρατηγικούς στόχους της Logikon Labs, ο οποίος είναι η ενεργή συμμετοχή της εταιρείας στο χώρο της έρευνας για το διάστημα, με τρόπο που προάγει τη διάχυση της γνώσης και ενισχύει το ρόλο της χώρας μας στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος" δήλωσε ο Δημήτρης Λαμπρίδης, τεχνικός διευθυντής και συνιδρυτής της Logikon Labs. "Ατενίζουμε με μεγάλη αισιοδοξία το μέλλον της Ελληνικής διαστημικής βιομηχανίας", συμπλήρωσε.

Η Logikon Labs είναι μια επιχειρηματική μικρομονάδα υψηλής τεχνολογίας η οποία ιδρύθηκε το 2012 με έδρα στην Αθήνα. Η εταιρεία προσφέρει καινοτόμες υπηρεσίες σχεδίασης και ανάπτυξης ενσωματωμένων ηλεκτρονικών και λογισμικού για βιομηχανικές, επιστημονικές, και αεροδιαστημικές εφαρμογές. Οι παρεχόμενες υπηρεσίες εστιάζονται στην ανάπτυξη ενσωματωμένων επεξεργαστικών συστημάτων, με ιδιαίτερη έμφαση στην ψηφιακή καταγραφή και επεξεργασία μετρήσεων σε πραγματικό χρόνο, καθώς και στα δυναμικώς επαναπρογραμματιζόμενα και προσαρμόσιμα συστήματα.
 

Το χταπόδι του είδους Graneledone boreopacifica κατέχει πλέον το ρεκόρ μακροχρόνιας κύησης, καθώς εντοπίστηκε θηλυκό στις ακτές της Καλιφόρνια που κυοφορούσε για σχεδόν 4 και μισό χρόνια. Το προηγούμενο ρεκόρ ανήκε στην αλπική σαλαμάνδρα, που περνούσε την ίδια διαδικασία για τέσσερα χρόνια, ενώ στο βασίλειο των ψαριών, το ρεκόρ φτάνει …μόλια στους 4 με 5 μήνες. Πριν εντοπιστεί το κεφαλόποδο στην Καλιφόρνια, το αντίστοιχο ρεκόρ για τα χταπόδια ανήκε στο είδος Bathypolypus arcticus με 14 μήνες κυοφορία σε περιβάλλον εργαστηρίου.

Τα αποτελέσματα των ερευνητών στο Ινστιτούτο Θαλάσσιων Ερευνών του Κόλπου του Monterey δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό PLoS ONE και προκάλεσαν έκπληξη στην ερευνητική κοινότητα, καθώς τα χταπόδια των ρηχών νερών συνήθως εμφανίζονται μετά από λίγους μόνο μήνες, πιθανώς επειδή το θηλυκό χταπόδι τα προστατεύει και τα καθαρίζει μέχρι να εκκολαφθούν. Τον Απρίλιο 2007, ο Δρ. Robison και οι συνεργάτες του εξερευνούσαν τον κόλπο και εντόπισαν το χταπόδι χάρη σε ένα τηλεχειριζόμενο υποβρύχιο. Μέσα στα επόμενα 4 και μισό χρόνια, η ερευνητική ομάδα επέστρεψε 18 φορές στο ίδιο σημείο και έβρισκε το ίδιο ακριβώς χταπόδι (ξεχώριζε χάρη σε χαρακτηριστικές ουλές στα πλοκάμια τους). Παρακολουθώντας το μεγάλωμα των αυγών με τη χρήση εξειδικευμένων laser, οι ερευνητές ήταν πεπεισμένοι ότι μπροστά τους εξελίσσεται η εκκόλαψη μιας και μόνο συγκεκριμένης γενιάς, όπως συμβαίνει και με σχεδόν όλα τα είδη χταποδιών. Χρειάστηκε να περάσουν 40 μήνες για να αρχίσουν να γίνονται ευδιάκριτα τα εκκολαπτόμενα χταπόδια μέσα στα αυγά της μητέρας τους.

Κάθε φορά που το τηλεχειριζόμενο υποβρύχιο ξεκινούσε την κατάδυσή του για να ψάξει για το χταπόδι, οι επιστήμονες …στοιχημάτιζαν για το αν θα βρισκόταν ακόμα εκεί. Καθώς οι μήνες προχωρούσαν, έδιναν ολοένα και μικρότερες πιθανότητες – μόνο ο χειριστής του σκάφους παρέμενε σχεδόν σίγουρος ότι θα το ξανασυναντήσουν.

Μήνα με το μήνα, το μωβ και γεμάτο σχέδια δέρμα του χταποδιού άρχισε να παίρνει ένα χλωμό άσπρο χρώμα, καθώς έχανε μυϊκό ιστό, ενώ τα μάτια του άρχισαν να θολώνουν, δείγμα της ταχείας γήρανσης πριν το φυσικό θάνατο του χταποδιού. Παρόλα αυτά, το χταπόδι ποτέ δεν έφευγε από τη θέση του – οι επιστήμονες εικάζουν ότι διατηρείτο στη ζωή ακόμα και χωρίς τροφή, χάρη στον εξαιρετικά μειωμένο μεταβολισμό του, εξαιτίας του κρύου νερού και της ακινησίας. Η τελευταία φορά που η ερευνητική ομάδα συνάντησε το χταπόδι ήταν τον Σεπτέμβριο του 2011, καθώς τον επόμενο μήνα εντόπισε μόνο υπολείμματα των αυγών, δείγμα της επιτυχούς εκκόλαψής τους. Η εξέλιξη αυτή προκάλεσε ανάμεικτα συναισθήματα στους ερευνητές: ανακούφιση για την ολοκλήρωση του «μαρτυρίου», αλλά και λύπη για το γεγονός ότι δε θα ξανάβλεπαν το θηλυκό χταπόδι.

Σε αντίθεση με τα χταπόδια των ρηχών νερών, που συχνά γεννούν χιλιάδες αυγά που φτάνουν σε μέγεθος πλαγκτόν, αυτό το θηλυκό φάνηκε να γέννησε γύρω στα 160 μεγάλα αυγά, που ξεπέρασαν σε μέγεθος τα 3 εκατοστά. Με δεδομένο ότι το συγκεκριμένο είδος θεωρείται ως το πιο εξελιγμένο ανάμεσα στα χταπόδια, αυτή η στρατηγική σε ό,τι αφορά στην αναπαραγωγή φαίνεται να λειτουργεί προς όφελός του, ενώ κάνει τους επιστήμονες να πιστεύουν ότι συσχετίζεται και με το μεγάλο προσδόκιμο ζωής τους, καθώς τα περισσότερα χταπόδια ζουν μόνο για ένα ή δύο χρόνια.