เทอโรซอร์ ยักษ์ใหญ่ครองเวหา - National Geographic Thailand

เทอโรซอร์ ยักษ์ใหญ่ครองเวหา

เทอโรซอร์ ยักษ์ใหญ่ครองเวหา

เรื่อง ริชาร์ด คอนนิฟฟ์

ภาพถ่าย โรเบิร์ต คลาร์ก

คนส่วนใหญ่ตอบสนองต่อคำว่า “เทอโรซอร์” ด้วยสีหน้างุนงง จนคุณเสริมว่า “ก็พวกเทอโรแดกทิลไงละ” ชื่อหลังนี้เป็นชื่อสามัญที่ตั้งให้เทอโรซอร์ตัวแรกซึ่งค้นพบในศตวรรษที่สิบแปด นับแต่นั้นมา นักวิทยาศาสตร์ระบุชนิดพันธุ์เทอโรซอร์ ได้มากกว่า 200 ชนิด แต่ความคิดที่แพร่หลายเกี่ยวกับเทอโรซอร์ว่าเป็นมังกรมีปีกที่ครองฟ้าในมหายุคมีโซโซอิกเป็นเวลา 162 ล้านปี ยังคงฝังแน่น เรามีภาพในหัวว่า เทอโรซอร์เป็นสัตว์เลื้อยคลานบินได้ที่งุ่มง่าม มีปีกเป็นแผ่นหนัง หัวแหลม และกระหายเลือด

แต่การค้นพบฟอสซิลที่เพิ่มขึ้นมากเผยให้เห็นรูปร่าง ขนาด และพฤติกรรมใหม่ๆที่น่าประหลาดใจของเทอโรซอร์ ปัจจุบันนักบรรพชีวินวิทยาบางคนคาดว่า ในช่วงเวลาหนึ่งๆ อาจมีเทอโรซอร์อาศัยอยู่หลายร้อยชนิด โดยแบ่งถิ่นอาศัยกันเหมือนนกในยุคปัจจุบัน โลกของเทอโรซอร์มีสัตว์ประหลาดอย่าง เคตซัลโคแอตลัส นอร์โทรพี ซึ่งเป็นสัตว์บินได้ขนาดใหญ่ที่สุดชนิดหนึ่งเท่าที่เคยค้นพบ สูงเกือบเท่ายีราฟ มีระยะระหว่างปลายปีกสองข้างกว้าง 10.5 เมตร และน่าจะชอบกินลูกไดโนเสาร์ แต่ยังมีเทอโรซอร์ขนาดเท่านกกระจอกที่โผบินผ่านป่าในยุคดึกดำบรรพ์ และอาจกินแมลงเป็นอาหาร เทอโรซอร์ขนาดใหญ่ที่บินข้ามมหาสมุทรครั้งละหลายวันเหมือนนกอัลบาทรอส และเทอโรซอร์ที่ยืนอยู่ในน้ำเค็มตื้นๆ แล้วกรองอาหารกินเหมือนนกฟลามิงโก

การค้นพบที่น่าตื่นเต้นที่สุดครั้งหนึ่งคือฟอสซิลไข่เทอโรซอร์ ผลการสแกนไข่ที่อยู่ในสภาพสมบูรณ์เผยรายละเอียดของตัวอ่อนหรือเอ็มบริโอภายในเปลือก และช่วยอธิบายว่า ลูกเทอโรซอร์มีพัฒนาการอย่างไร ไข่ฟองหนึ่งถูกพบในท่อนำไข่ของ ดาร์วินอปเทอรัส ซึ่งเป็นเทอโรซอร์จากประเทศจีน พร้อมกับมีไข่อีกฟองหนึ่งที่เห็นได้ชัดว่าถูกเค้นออกมาโดยแรงกระแทกที่ฆ่าตัวแม่ ดังนั้น “มิสซิสที” (ย่อมาจากมิสซิสเทอโรซอร์) จึงกลายเป็นเทอโรซอร์ตัวแรกที่ได้รับการระบุเพศอย่างไร้ข้อโต้แย้ง เนื่องจากมันไม่มีหงอนบนหัว นี่จึงเป็นหลักฐานหนักแน่นชิ้นแรกว่า ในเทอโรซอร์เพศผู้บางชนิด หงอนขนาดใหญ่สีสันสดใสอาจทำหน้าที่เป็นเครื่องมือในการเกี้ยวพาราสี เช่นเดียวกับที่พบในนกยุคปัจจุบันบางชนิด

แนวคิดทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเทอโรซอร์มักแตกต่างกันอย่างมาก แม้แต่คำถามพื้นฐาน เช่น มันมีรูปร่างหน้าตาอย่างไร หรือมีพฤติกรรมอย่างไร ส่วนหนึ่งเป็นเพราะนักวิจัยตั้งสมมุติฐานขึ้นจากตัวอย่างฟอสซิลเพียงไม่กี่ชิ้น ซึ่งรายละเอียดสำคัญมักขาดหายไป นอกจากนี้ยังเป็นเพราะกายวิภาคของเทอโรซอร์แปลกประหลาดอย่างชัดเจน และดูจะไม่เหมาะกับการใช้ชีวิตบนพื้นดินหรือบนท้องฟ้าเลย นักวิทยาศาสตร์บางคนบรรยายภาพว่า เทอโรซอร์เดินลากท้องไปกับพื้นดิน บางคนคิดจินตนาการว่าพวกมันเดินตัวตรงด้วยขาหลังเหมือนซอมบี้ บางคนวาดภาพว่า เทอโรซอร์เดินสี่ขาโดยพับปีกแนบลำตัวอย่างเรียบร้อย นักวิจัยบางคนคิดว่า เทอโรซอร์บินได้ไม่คล่องแคล่วนัก จนพวกมันร่อนอยู่ในอากาศได้ก็ด้วยการห้อยหัวลงจากหน้าผา แล้วทิ้งตัวลงมาเท่านั้น

ชายธรรมดาผู้มีดวงตาไม่ธรรมดาเมื่อพูดถึงการค้นหาฟอสซิล เรย์ สแตนฟอร์ด พบแผ่นหินหลายร้อยแผ่นที่มีร่องรอยของ เทอโรซอร์และสัตว์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วอื่นๆ ใกล้บ้านของเขาในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี.

“การมีหัวและคอยาวสามหรือสี่เท่าของความยาวลำตัวไม่ใช่เรื่องผิดปกติครับ” ไมเคิล ฮาบิบ ซึ่งศึกษากายวิภาคและการเคลื่อนไหวร่างกายของเทอโรซอร์ กล่าว แม้แต่นักวาดภาพประกอบเชิงวิทยาศาสตร์ก็มักเข้าใจผิด “โดยทั่วไปแล้ว พวกเขาใช้นกเป็นต้นแบบ แล้วใส่ปีกที่มีลักษณะเป็นแผ่นและหงอนเข้าไป แต่สัดส่วนร่างกายของเทอโรซอร์ไม่เหมือนนกเลยครับ”

ฮาบิบ ซึ่งทำงานที่พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาของลอสแอนเจลิสเคาน์ตี เริ่มศึกษาวิเคราะห์ชีวกลศาสตร์ (biomechanics) ของเทอโรซอร์ใหม่ โดยผสานแนวทางคณิตศาสตร์ขั้นสูงเข้ากับความรู้ทางกายวิภาคที่เขามีโดยตรงจากอีกงานหนึ่ง นั่นคือการสอนในห้องปฏิบัติการศพมนุษย์ที่คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย

เช่นเดียวกับนักวิจัยส่วนใหญ่ ฮาบิบคาดว่า เทอโรซอร์ชนิดแรกๆ ถือกำเนิดขึ้นเมื่อราว 230 ล้านปีก่อนจากสัตว์เลื้อยคลานขนาดเบาและแข็งแรงที่ปรับตัวมาเพื่อวิ่งและกระโดดไล่ล่าเหยื่อ เขาตั้งสมมุติฐานว่า การกระโดดเพื่อจับแมลงหรือหนีสัตว์นักล่าวิวัฒน์ไปสู่ “การกระโดดแล้วไม่ลงมาบนพื้นดินสักพักหนึ่ง” ในระยะแรกเทอโรซอร์อาจร่อนก่อน จากนั้นก็กลายมาเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังที่กระพือปีกบินได้สำเร็จเป็นพวกแรก ก่อนนกหรือค้างคาวหลายสิบล้านปี

ด้วยการคำนวณตามสมการการบินที่พวกเขาประยุกต์ใช้กับชีววิทยาเป็นครั้งแรก ฮาบิบและเพื่อนนักชีวกลศาสตร์ตัดสมมุติฐานการห้อยหัวลงจากหน้าผาออกไป พวกเขายังแสดงให้เห็นว่า การบินขึ้นจากพื้นดินด้วยท่ายืนสองขาตัวตรงดังที่นักวิจัยคนอื่นเสนอ จะทำให้กระดูกต้นขาของเทอโรซอร์พวกที่มีขนาดใหญ่แตกหักได้ ฮาบิบบอกว่า การทะยานขึ้นบินจากท่ายืนสี่ขามีเหตุผลมากกว่า

ปีกของเทอโรซอร์ประกอบด้วยเยื่อที่ยึดติดกับสีข้างจากไหล่ไล่ลงไปถึงข้อเท้าแต่ละข้าง และเหยียดออกโดยนิ้วที่สี่ซึ่งยืดยาวอย่างน่าทึ่งไปตามขอบหน้าของปีก ตัวอย่างฟอสซิลที่คงสภาพอย่างสวยงามจากบราซิลและเยอรมนีเผยว่า เยื่อปีกร้อยรัดด้วยกล้ามเนื้อกับเส้นเลือด และเสริมความแข็งแรงด้วยพังผืด

กระดูกของ ไคยัวฮารา โดบรัสกีอี รอการศึกษาอยู่ที่พิพิธภัณฑ์แห่งหนึ่งในบราซิล การค้นพบฟอสซิลเพิ่มขึ้นอย่างมาก พลิกทรรศนะเกี่ยวกับเทอโรซอร์ชนิดหน้ามือเป็นหลังมือ ผู้เชี่ยวชาญคนหนึ่งกล่าวว่า “พวกมันไม่ใช่สัตว์อย่างที่พวกเราเคยคิดอีกต่อไป”

ปัจจุบัน นักวิจัยคิดว่าเทอโรซอร์ปรับเปลี่ยนรูปทรงของปีกได้เล็กน้อยในสภาวะการบินที่แตกต่างกัน ด้วยการหดกล้ามเนื้อปีก หรือขยับข้อเท้าเข้าและออก การเปลี่ยนมุมกระดูกข้อปีกที่เรียกว่า เทอรอยด์ (pteroid) อาจทำให้พวกมันมีสิ่งที่เทียบเท่ากับแผงปีกที่ชายปีกหน้าของเครื่องบินโดยสารไอพ่น เพื่อเพิ่มแรงยกขณะบินด้วยความเร็วต่ำ เมื่อเทียบกับนก เทอโรซอร์ยังมีกล้ามเนื้อสำหรับการบินมากกว่า และมีสัดส่วนของน้ำหนักร่างกายมากกว่า แม้แต่สมองก็ดูเหมือนจะวิวัฒน์ขึ้นมาเพื่อการบิน โดยมีกลีบสมองขยายใหญ่ขึ้นเพื่อประมวลผลข้อมูลประสาทรับความรู้สึกที่ซับซ้อนจากเยื่อปีก

ผลลัพธ์คือ เทอโรซอร์เริ่มดูเหมือนซากรถไฟบนท้องฟ้าน้อยลง และเหมือนนักเหาะเหินเดินอากาศที่ช่ำชองมากขึ้นดูเหมือนว่าหลายชนิดวิวัฒน์มาเพื่อการบินช้าๆ แต่เป็นระยะทางไกลด้วยประสิทธิภาพที่สูงมาก และเพื่อร่อนไปบนกระแสลมร้อนอ่อนๆเหนือมหาสมุทร ฮาบิบบอกว่า สองสามชนิดอาจถึงกับเป็น “นักร่อนขั้นสุดยอด” ตัวอย่างเช่น นิกโตซอรัส ซึ่งเป็นเทอโรซอร์ในทะเลลักษณะคล้ายนกอัลบาทรอสที่มีระยะระหว่างปลายปีกสองข้างกว้างเกือบสามเมตร มีอัตราส่วนการร่อน (glide ration) หรือระยะทางที่เคลื่อนไปข้างหน้าได้ต่อการลดระดับลงทุกหนึ่งเมตร “อยู่ในข่ายเครื่องร่อนสำหรับการแข่งขันเลยละครับ” ฮาบิบบอก

 

อ่านเพิ่มเติม : ไดโนเสาร์วางไข่เป็นสีฟ้า!ไดโนเสาร์มีขนพันธุ์ใหม่ มีสี่ปีกแต่บินไม่ได้

เรื่องแนะนำ

แมลงเม่า ทำไมชอบบินเข้าหาแสงไฟ

แมลงเม่าคือระยะที่มีปีกของวงจรชีวิตปลวก เมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนแปลง เช่นช่วงเปลี่ยนจากฤดูร้อนสู่ฤดูฝน เรามักพบ แมลงเม่า นับร้อยนับพันออกมาบินว่อนรอบดวงไฟ และเมื่อแมลงเม่าออกมาจากจอมปลวก สัตว์อื่นๆ ที่กินแมลงเป็นอาหารอย่าง จิ้งจก ตุ๊กแก และคางคก ต่างออกมาชุมชนคล้ายงานเลี้ยงมื้อใหญ่ แมลงเม่าคือปลวกในระยะสืบพันธุ์ เป็นแมลงที่มีการเปลี่ยนรูปร่างไม่สมบูรณ์แบบ โดยตัวอ่อนจะมีลักษณะคล้ายตัวเต็มวัยแต่ยังไม่มีปีกหรืออวัยวะสืบพันธุ์ วงจรชีวิตของปลวกเริ่มจากไข่ที่ฟักตัวออกมาเป็นตัวอ่อน และตัวอ่อนนี้สามารถเจริญเป็นสามวรรณะ คือ วรรณะปลวกงาน วรรณะปลวกทหาร และวรรณะสืบพันธุ์ วรรณะปลวกงานเป็นแรงงานของรังปลวก ทำหน้าที่ในการสร้างรัง และหาอาหารให้แก่ปลวกในวรรณะอื่นๆ วรรณะปลวกทหาร มีหัวกะโหลกแข็งและใหญ่ มีกรามขนาดใหญ่เป็นเหมือนคีมใช้ต่อสู้ วรรณะปลวกงานและทหารไม่มีการเปลี่ยนรูปหรือพัฒนาการต่อไปอีกเหมือนกับปลวกในวรรณะสืบพันธุ์ ปลวกในวรรณะสืบพันธุ์เมื่อโตเต็มวัยจะมีปีก การมองเห็นที่ดีและมีระบบสืบพันธุ์ที่สมบูรณ์ เรียกปลวกในระยะนี้ว่า “แมลงเม่า” แมลงเม่าออกจากรังเมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนหรือมีความชื้นสูง แมลงเม่าจะออกจากรังและบินไปรวมกันในบริเวณที่มีแสงสว่างจ้า เช่น หลอดไฟ เพื่อกระตุ้นการตกไข่ โดยร่างกายของปลวกมีการพัฒนาให้มีความแข็งและมีสีเข้ม เพื่อให้ทนต่อแสงไฟและความชื้นของอากาศ เมื่อผสมพันธุ์แล้ว แมลงเม่าจะสลัดปปีกออกและหาสถานที่สร้างรังและวางไข่ โดยแมลงเม่าตัวเมียจะกลายเป็นราชินีปลวก แมลงเม่าคือปลวกระยะตัวเต็มวัยที่มีปีก ปัจจุบัน ปลวกกระจายตัวอยู่ทุกทวีปทั่วโลกประมาณสองพันชนิด จอมปลวกหนึ่งจอมมีสมาชิกปลวกประมาณหนึ่งพันตัว ส่วนใหญ่ปลวกสร้างรังจากดินและมีโครงสร้างภายในที่ซับซ้อน เมื่อปลวกตัวเมียถึงช่วงสืบพันธุ์ มันมักจะออกจากจอมปลวกเดิมเพื่อหาคู่ผสมพันธ์ และหาสถานที่สำหรับสร้างอาณาจักรใหม่ ตัวเมีย (หรือราชินีปลวก) จะเริ่มผลิตไข่จำนวนหลายร้อยใบ ตัวอ่อนส่วนใหญ่ที่มาจากไข่นางพญาปลวกจะเจริญไปเป็นปลวกงาน […]

พฤติกรรมหาดูได้ยาก เหล่า ชิมแปนซี รุมฆ่าหัวหน้าเก่า

พฤติกรรมที่หาดูได้ยาก เหล่า ชิมแปนซี รุมฆ่าหัวหน้าเก่า ทีมนักวิจัยได้พบกับเหตุการณ์อันน่าสยดสยองในปี 2013 ณ สาธารณรัฐเซเนกัล การศึกษาชิมแปนซีในแต่ละฝูงใช้เวลาศึกษานานกว่าทศวรรษ พวกเขาพบว่า ความขัดแย้งที่เกิดขึ้นเป็นชนวนไปสู่ความตาย แต่การเข่นฆ่ากันเองในฝูงเป็นเรื่องที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก… ทีมนักวิจัยได้เผยแพร่ผลการศึกษาลงในวารสาร International Journal of Primatology และพวกเขายังสามารถบันทึกวีดีโอพฤติกรรมความรุนแรงของฝูงชิมแปนซีที่กระทำต่อหัวหน้าเก่าของพวกมัน “มันเป็นอะไรที่เหลือเชื่อมากเลยค่ะ” จิลล์ พรีทซ์ นักมานุษยวิทยาจากมหาวิทยาลัยไอโอวาเสตท กล่าว และเธอยังได้รับทุนสนับสนุนจากเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ในการศึกษาครั้งนี้ด้วย “ฉันรู้สึกกระอักกระอ่วนอยู่หลายวันทีเดียว ลองคิดดู ถ้าคุณต้องจบชีวิตลงด้วยฝีมือของเพื่อนตัวเอง” ย้อนกลับไปในปี 2007 ฟูดูโกเป็นจ่าฝูงของชิมแปนซี (Pan troglodytes verus) มีสมาชิกใต้อาณัติกว่าสามร้อยตัวพวกมันอาศัยอยู่ในเขตฟองโกลี เขตทุ่งสะวันนาทางตะวันตกเฉียงใต้ของเซเนกัล แต่ทว่า การก่อกบฏเพื่อขับไล่จ่าฝูงออกจากพื้นที่ได้เริ่มขึ้น เหตุการณ์นี้กินเวลาห้าปี จนในที่สุด จ่าฝูงถูกสังหารด้วยน้ำมือของสมาชิกอันดับต่ำกว่า แรงจูงใจในการฆาตกรรมครั้งนี้คาดว่าเกิดจากการแย่งคู่ผสมพันธุ์ “การทำร้ายศัตรูนั้น เป็นเรื่องที่เขาใจได้ แต่การฆ่าเพื่อนร่วมฝูงช่างเป็นปริศนา…มีเรื่องราวที่น่าสนใจอยู่มากระหว่างความร่วมมือและความขัดแย้ง” ไมเคิล วิลสัน นักมานุษยวิทยาจากมหาวิทยาลัยมินนิโซตา กล่าว เขากำลังศึกษาเรื่องพฤติกรรมความก้าวร้าวในชิมแปนซี “มันทำให้ผมนึกถึงภาพยนต์เรื่อง โซปราโน” (ภาพยนต์แนวฆาตกรรม) การเมืองในหมู่ไพรเมท […]

แฟชั่นในโลกของปู

ปูเหล่านี้ห่อหุ้มร่างกายของพวกมันตั้งแต่ดอกไม้ทะเลไปจนถึงขยะ ไม่ใช่เพื่อความสวยงาม แต่เพื่อความปลอดภัยต่างหาก

จิงโจ้ : เมื่อสัตว์สัญลักษณ์อันเป็นที่รัก กลายมาเป็นสัตว์รบกวน

จิงโจ้คือสัตว์สัญลักษณ์อันเป็นที่รักของออสเตรเลีย ทว่ามีชาวออสเตรเลียจำนวนไม่น้อยมองว่า พวกมันก่อปัญหา เช่น กัดกินพืชผลทางการเกษตร และก่อให้เกิดอุบัติเหตุทางรถยนต์ ออสเตรเลียกำลังเผชิญกับการตัดสินใจอันยากลำบากในการจัดการกับสัตว์สัญลักษณ์จอมกระโดดชนิดนี้