Fossil

นักวิทยาศาสตร์อังกฤษเจอฟอสซิลที่หายไปของ ชาร์ลส์ ดาร์วิน ในตู้เก็บของ

วันหนึ่งในเดือนเมษายนของปีที่แล้ว (ปี 2011) ขณะที่ ดร. Howard Falcon-Lang แห่ง University of London กำลังสำรวจหาตัวอย่างฟอสซิลในห้องเก็บตัวอย่างของสำนักงานใหญ่ของ British Geological Survey (BGS) สายตาของเขาได้เหลือบไปเห็นตู้ลิ้นชักเก่าแก่อันหนึ่ง บนตู้มีป้ายเขียนไว้ว่าเป็น "ฟอสซิลพืชที่ไม่ได้ลงทะเบียน" (unregistered fossil plants)

ด้วยความสนใจ Howard Falcon-Lang จึงลองเปิดตู้ดู สิ่งที่เขาพบคือสไลด์ของฟอสซิลพืชจำนวน 314 แผ่น สไลด์บางอันยาวถึง 15 ซม. (สไลด์ในที่นี้คือสไลด์กระจกใสที่ไว้ใช้วางชิ้นตัวอย่างที่ตัดเป็นแผ่นบางๆ เพื่อส่องดูใต้กล้องจุลทรรศน์) เมื่อสังเกตดูที่ป้ายฉลากของสไลด์แต่ละอันอย่างละเอียด ชื่อเจ้าของฟอสซิลเกือบจะทำให้ขากรรไกรของ Howard Falcon-Lang ค้างด้วยความตกใจ

"C. Darwin Esq." คือชื่อผู้เก็บตัวอย่างที่ปรากฏอยู่บนสไลด์หลายอันในสไลด์กองนั้น ชื่อนี้เป็นใครไปไม่ได้เลยนอกจาก ชาร์ลส์ ดาร์วิน (Charles Darwin) บิดาแห่งวิชาวิวัฒนาการนั่นเอง

อาร์คีออพเทอริกซ์มีขนปีกสีดำ

จากการศึกษาเม็ดสีในขนนกด้วยเทคนิคใหม่ๆ นักวิทยาศาสตร์คาดว่านกดึกดำบรรพ์ Archaeopteryx (ที่ถูกถอดออกถอดเข้าจากการเป็นนกอยู่ตลอดเวลา) น่าจะมีขนสีดำคลุมร่างกาย

ทีมวิจัยที่นำโดย Ryan Carney แห่ง Brown University ได้วิเคราะห์การเรียงตัวของโครงสร้างรงควัตถุที่เรียกว่า melanosome ในฟอสซิลขนนกที่คาดกันว่าเป็นขนคลุมปีก (covert) ของ Archaeopteryx ด้วยวิธีที่พัฒนาขึ้นมาในปี 2008 โดยนักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยเยลล์ซึ่งใช้กล้องจุลกรรศน์แบบส่องกราด (scanning electron microscopy) และการหักเหของรังสีเอ๊กซ์ แล้วเอาโครงสร้างไปเปรียบเทียบกับสีของนกที่ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน

ผลที่ได้ออกมาค่อนข้างเป็นที่แน่ใจว่าขนนั้นเป็นสีดำ แม้ว่านี่จะเป็นแค่ผลจากการวิเคราะห์ขนคลุมปีกแค่ชิ้นเดียว แต่ Ryan Carney ก็เชื่อว่า melanosome ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ให้สีดำน่าจะเกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการการบินของนกในยุคแรกๆ ไม่มากก็น้อย

ผลงานวิจัยนี้นำเสนอในงานประชุมประจำปีของ the Society of Vertebrate Paleontology ครั้งที่ 71 ณ ลาสเวกัส รัฐเนวาดา สหรัฐอเมริกา

ที่มา - New Scientist

หลักฐานฟันฟันธง "ไดโนเสาร์อพยพตามฤดูกาล"

นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานมานานแล้วว่าเมื่อเกิดภาวะแห้งแล้งขาดแคลนอาหาร ไดโนเสาร์จะอพยพไปหาแหล่งอาหารใหม่ งานวิจัยฟอสซิลล่าสุดก็ยืนยันความเชื่อนี้ และยังแนะอีกด้วยว่าไดโนเสาร์น่าจะมีการอพยพตามฤดูกาลประจำทุกปี

ทีมวิจัยที่นำโดย Henry Fricke แห่ง Colorado College ได้วิเคราะห์ชั้นเคลือบฟัน (enamel) ของ Camarasaurus ซึ่งเป็นซอโรพอดที่อาศัยอยู่ในทวีปอเมริกาเหนือในยุคจูราสสิกตอนปลาย ฟันเหล่านี้มีอายุ 145-160 ล้านปี ขุดค้นพบในที่ราบแอ่งกระทะ Morrison ในรัฐไวโอมิงและยูทาห์

ผลจากการวิเคราะห์ฟัน 32 ซี่ นักวิจัยสังเกตว่าฟันแต่ละซี่มีอัตราส่วนของไอโซโทป Oxygen-18 ต่อ Oxygen-16 ไม่เท่ากัน บางซึ่ก็มีอัตราส่วนไอโซโทปตรงกับชั้นหินโดยรอบ บางซี่ก็มีอัตราส่วน O-18 ต่อ O-16 ต่ำกว่าอย่างเห็นได้ชัด

เป็นที่รู้กันดีอยู่แล้วว่าพื้นที่ราบสูงที่อยู่ถัดไปทางทิศตะวันตกของแอ่ง Morrison มีไอโซโทป O-18 น้อยกว่าพื้นที่ราบลุ่มแอ่งกระทะ เนื่องจาก O-18 มีน้ำหนักมากกว่า โมเลกุลของน้ำที่มี O-18 เลยตกลงมาเป็นฝนมากกว่าในตอนที่เมฆค่อยๆ ลอยขึ้นตามความลาดเอียงของภูมิประเทศ

นักวิจัยจึงสรุปว่า ในเวลาที่ราบแอ่งกระทะเกิดความแห้งแล้ง Camarasaurus จะเดินทางอพยพเป็นระยะทางกว่า 300 กิโลเมตรไปหาอาหารและแหล่งน้ำกินทางทิศตะวันตก พอความแห้งแล้งผ่านพ้นไป Camarasaurus ก็อพยพกลับบ้าน ฟันที่พบว่ามี O-18 ต่ำกว่าชั้นหินรอบๆ ก็น่าจะเป็นฟันของไดโนเสาร์ตัวที่ตายหลังจากที่กลับมาจากการอพยพไม่นาน เพราะแร่ธาตุในเคลือบฟันไดโนเสาร์จะแปรผันตามอาหารและน้ำที่มันกินเข้าไป

นอกจากนี้เมื่อนักวิจัยเจาะดูแต่ละชั้นของเคลือบฟันของ Camarasaurus ตัวหนึ่ง ก็พบว่าชั้นเคลือบฟันที่เก่ากว่ามีไอโซโทป O-18 สูงกว่าชั้นเคลือบฟันที่เพิ่งสร้างใหม่ และเนื่องจากเคลือบฟันของไดโนเสาร์พวกนี้จะเจริญขึ้นมาครอบอันเก่าเรื่อยๆ ในระยะเวลาประมาณ 5-6 เดือน ทำให้นักวิจัยสันนิษฐานได้ว่าไดโนเสาร์พวกนี้คงจะอพยพกันเป็นประจำตามฤดูกาลทุกปี

นี่เป็นหลักฐานแรกๆ เลยที่สามารถยืนยันได้ว่าไดโนเสาร์มีการอพยพตามฤดูกาล แถมยังเป็นการอพยพตามแนวตะวันออก-ตะวันตกด้วย ไม่ใช่แค่อพยพขึ้นเหนือ-ล่องใต้

นักวิทยาศาสตร์คาดว่าไดโนเสาร์กินพืชอย่าง Camarasaurus คงอพยพพร้อมกันเป็นฝูงใหญ่คล้ายกับฝูง wildebeest มิฉะนั้นมันคงถูกผู้ล่าจับกินเรียงตัวจนหมด อย่างไรก็ตาม Henry Fricke คิดว่าควรจะวิเคราะห์ฟอสซิลฟันของไดโนเสาร์กินเนื้อในยุคเดียวกัน เช่น Allosaurus ด้วยเพื่อความมั่นใจ

ที่มา - Nature News, New Scientist

ตำแหน่ง "นกตัวแรก" อาจต้องเปลี่ยนมือ?

นับตั้งแต่การค้นพบฟอสซิลชิ้นประวัติศาสตร์ในปี 1861 ชื่อของ Archaeopteryx ก็ได้รับการกล่าวถึงในตำแหน่งของ "บรรพบุรุษนกตัวแรก" มาตลอด (ขนาดชื่อวิทยาศาสตร์ของมันเองก็ยังแปลว่า "ปีกอันเก่าแก่" เลย) เพราะมันมีลักษณะที่กึ่งๆ กลางๆ ระหว่างนกกับสัตว์เลื้อยคลาน เช่น มีขนแบบนก, ขาหน้ามีสามนิ้ว, กระดูกอกแบบของนก แต่กลับมีฟันและมีกงเล็บที่ขาหน้าแบบพวกสัตว์เลื้อยคลาน เป็นต้น แต่หลังๆ มานี้ พอนักวิทยาศาสตร์ค้นพบฟอสซิลของไดโนเสาร์อีกหลายตัวที่มีลักษณะดังกล่าวและมีอายุมากกว่า Archaeopteryx (อายุ Archaeopteryx อยู่ที่ประมาณ 150 ล้านปี) หลายคนก็เริ่มกระอักกระอ่วนใจที่จะเรียก Archaeopteryx ว่าเป็นนกตัวแรก

ทีมวิจัยที่นำโดย Xing Xu แห่ง Institute of Vertebrate Palaeontology and Palaeoanthropology ในปักกิ่ง คิดว่าพวกเขาเจอหลักฐานชิ้นสำคัญที่ยืนยันว่า Archaeopteryx ไม่ใช่นกตัวแรกแน่ๆ เพราะ Archaeopteryx ไม่ใช่นก แต่เป็นไดโนเสาร์

สถิติไดโนเสาร์ที่ตัวเล็กที่สุดอาจได้เจ้าของใหม่

เท่าที่เจอหลักฐานฟอสซิลในปัจจุบัน ไดโนเสาร์ที่ตัวเล็กที่สุด คือ Anchiornis ซึ่งมีความยาวลำตัวประมาณ 34 เซนติเมตร แต่ว่าเมื่อเร็วๆ นี้ ทีมวิจัยที่นำโดย Darren Naish แห่ง University of Portsmouth ได้ขุดพบฟอสซิลกระดูกคอไดโนเสาร์ชิ้นหนึ่งทางตอนใต้ของประเทศอังกฤษ แม้ว่าจะยังไม่มีการตั้งชื่ออย่างเป็นทางการ แต่ก็มีความเป็นไปได้ว่าเจ้าของกระดูกคอชิ้นนี้มีขนาดตัวเล็กกว่า Anchiornis เสียอีก

กระดูกคอดังกล่าวมีอายุประมาณ 100-145 ล้านปี เป็นกระดูกของไดโนเสาร์ตัวเต็มวัยพวก maniraptoran ซึ่งเป็นกลุ่มไดโนเสาร์ที่มีขนและรูปร่างแบบนก จากการประเมินด้วยแบบจำลองและอัตราความยาวลำคอกับลำตัว นักวิจัยคาดว่าไดโนเสาร์ตัวเจ้าของกระดูกคอจะต้องมีความยาวลำตัวอยู่ในช่วง 33-50 เซนติเมตร

ข้อมูลจากกระดูกคอเพียงชิ้นเดียวคงจะเชื่อถืออะไรไม่ได้มาก คงต้องรอต่อไปว่านักวิทยาศาสตร์จะเจอซากฟอสซิลส่วนอื่นๆ ของไดโนเสาร์ชนิดนี้เพิ่มเติมหรือไม่

ที่มา - Live Science

มดยักษ์ตัวเท่านกฮัมมิงเบิร์ด

ทีมนักวิจัยร่วมของสหรัฐอเมริกาและแคนาดาค้นพบซากฟอสซิลของมดยักษ์ที่มีความยาวลำตัวถึง 5 เซนติเมตรในรัฐไวโอมิง ประเทศสหรัฐอเมริกา

มดยักษ์ตัวเท่านกฮัมมิงเบิร์ดนี้มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Titanomyrma lubei ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ก็เคยพบปีกของมดขนาดยักษ์ในทวีปอเมริกาเหนือมาแล้ว แต่นี่เป็นครั้งแรกที่มีการพบซากฟอสซิลสมบูรณ์ทั้งตัวในสหรัฐอเมริกา

สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์สงสัยคือ ในทวีปยุโรปก็เคยมีการรายงานค้นพบมดยักษ์ที่มีรูปร่างๆ คล้าย Titanomyrma lubei เหมือนกัน แถมซากฟอสซิลก็มีอายุอยู่ในช่วงเดียวกันด้วย (ประมาณ 56 ล้านปีที่แล้ว ถึง 34 ล้านปีที่แล้ว อยู่ในช่วงยุค Eocene)

ฟอสซิลแมงมุมที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยเจอมา

ศ. Paul Selden แห่งมหาวิทยาลัยแคนซัส ได้รายงานการค้นพบซากฟอสซิลของแมงมุมที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยขุดพบกันมา ซากฟอสซิลนี้ถูกค้นพบในเขตมองโกเลียชั้นใน คาดกันว่ามีอายุประมาณ 165 ล้านปี

แมงมุมตัวนี้มีชื่อว่า Nephila jurassica อยู่ในวงศ์ Nephilidae ซึ่งเป็นวงศ์เดียวกับแมงมุม Golden Orb Weavers ในปัจจุบัน มันมีขนาดลำตัวยาวประมาณ 5 เซนติเมตร และความยาวขาขณะกางสุดประมาณ 15 เซนติเมตร

แม้ว่านี่จะเป็นฟอสซิลแมงมุมที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยพบกันมา แต่ก็ยังมีขนาดเล็กกว่าแมงมุมขนาดใหญ่ที่สุดที่ยังมีชีวิตในปัจจุบันอยู่ดี แมงมุม Goliath bird-eater (Theraphosa blondi) และแมงมุม giant huntsman (Heteropoda maxima) ครองตำแหน่งเจ้าสถิติร่วมกันด้วยความยาวขาขณะกางสุด 30 เซนติเมตร

เป็นเรื่องน่าแปลกที่เรายังไม่เจอฟอสซิลแมงมุมที่มีขนาดใหญ่กว่าแมงมุมในปัจจุบัน ทั้งที่นักชีววิทยาคาดการณ์ไว้ว่า สมัยนั้นความเข้มข้นของออกซิเจนในบรรยากาศน่าจะสูงกว่าปัจจุบัน สัตว์ที่มีระบบการหายใจที่พึ่งเพียงการแพร่ของก๊าซ เช่น แมลงและแมง ฯลฯ ก็ควรสามารถมีร่างกายขนาดใหญ่โตได้ ต่างจากในยุคปัจจุบันที่ขนาดลำตัวถูกจำกัดด้วยอัตราการแลกเปลี่ยนก๊าซ เราเคยพบฟอสซิลแมลงปอที่มีความยาวปีกทั้งสองคู่ถึงหนึ่งเมตรและฟอสซิลตะขาบตัวยาว 2.5 เมตร แต่ไม่มีใครรู้เลยว่าทำไมเราถึงไม่เจอฟอสซิลแมงมุมยักษ์ตัวเท่าคนบ้าง?

ที่มา - New Scientist, The Telegraph

เหวอ! ฟอสซิลที่เก่าแก่ที่สุดในโลกกลายเป็นแค่ก้อนหินธรรมดา

ประมาณสองทศวรรษที่แล้ว นักชีววิทยาได้ค้นพบโครงสร้างคล้ายสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน (cyanobacteria) ใน Apex Chert ก้อนหินที่ชายฝั่งตะวันตกของออสเตรเลีย ตั้งแต่นั้นมารูปโครงสร้างที่ว่าก็กลายเป็นรูปภาพที่อยู่ในตำราชีววิทยาเกือบทุกเล่มและสารคดีต่างๆ มากมายในฐานะของ "ฟอสซิลสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินที่เก่าแก่ที่สุดในโลก" คาดกันว่ามันมีอายุประมาณ 3.5 พันล้านปี สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินในนั้นจะต้องเป็นสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกๆ ที่สังเคราะห์ด้วยแสงและทำให้อากาศของโลกเต็มไปด้วยก๊าซออกซิเจนอย่างในทุกวันนี้

  • หมายเหตุ: สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน ไม่ใช่สาหร่าย แต่เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีมาตั้งแต่ยุคต้นๆ ของวิวัฒนาการบนโลกนี้ สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินเป็นพวก Prokaryote เหมือนกับแบคทีเรีย

ข้างล่างคือรูปในตำนานที่นักชีววิทยาและนักศึกษาชีววิทยาทุกคนในโลกต้องเคยเห็น (โดยเฉพาะรูป A อันซ้ายบนสุด)

ฟอสซิลสัตว์ขาปล้องที่เก่าแก่ที่สุดในโลก

สัตว์ขาปล้อง (Arthropods) เป็นกลุ่มที่ครองสัดส่วนในอาณาจักรสัตว์มากที่สุด เกินกว่า 3 ใน 4 ของสัตว์ในโลกนี้เป็นสัตว์ขาปล้อง เช่น แมลง แมงมุม กุ้ง ปู เป็นต้น นักวิทยาศาสตร์ประเมินกันมาตั้งนานแล้วว่า "กระดูกภายนอกลำตัว" (exoskeleton) ของสัตว์ขาปล้องน่าจะกำเนิดขึ้นมาในช่วง Cambrian Explosion เมื่อประมาณ 540 ล้านปีที่แล้ว (Cambrian Explosion เป็นช่วงที่สิ่งมีชีวิตแตกแขนงวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วราวกับดอกไม้ไฟระเบิด ไฟลัมส่วนใหญ่ในอาณาจักรสัตว์เกิดขึ้นในช่วงนี้) โดยวิวัฒนาการมาจาก Lobopodia แต่ก็ยังไม่เคยมีใครสามารถหาหลักฐานสิ่งมีชีวิตตัวแรกที่มี exoskeleton มายืนยันได้

จนกระทั่งการค้นพบซากฟอสซิลของสัตว์ประหลาดรูปร่างคล้ายต้นแคกตัสในปี 2006 ในบริเวณ Jianshan มณฑลยูนนาน ทางตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศจีน ทีมนักวิจัยที่นำโดย Jianni Liu ผู้ซึ่งมีตำแหน่งควบสองมหาวิทยาลัยคือ Northwest University ของจีนและ Freie University ในเยอรมนี ได้วิเคราะห์ซากฟอสซิลสัตว์ประหลาดนี้จำนวน 33 ชิ้น (มีสมบูรณ์ 3 ชิ้น และซากที่ไม่ค่อยจะสมบูรณ์นัก 30 ชิ้น) พบว่า เจ้า "ต้นแคกตัสเดินได้" หรือชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Diania cactiformis ตัวนี้แหละคือชิ้นส่วนที่ขาดหายไปของวิวัฒนาการสัตว์ขาปล้อง

Diania cactiformis (คำว่า "Dian" มาจากชื่อมณฑลยูนนาน ส่วน "cactiformis" แปลว่ามีรูปร่างเหมือนต้นแคกตัส) มีความยาวลำตัว 6 ซม. ร่างกายเป็นปล้องนุ่มๆ ยาวต่อกัน 9 ปล้อง มีรยางค์ขา 10 คู่ ขาแต่ละข้างปกคลุมด้วยแผ่นแข็งเป็นข้อๆ และมีหนามเรียงตลอดความยาว Diania cactiformis น่าจะมีชีวิตอยู่เมื่อประมาณ 520 ล้านปีที่แล้ว

เด็ก 9 ขวบค้นพบฟอสซิลฟันไดโนเสาร์ที่เก่าแก่ที่สุดในญี่ปุ่น

เด็กชาย โชกิ ทานากะ (Shoki Tanaka) อายุ 9 ปี นักเรียนประถมในเขตเทศบาลซาซายามะ (Sasayama) ค้นพบซากฟอสซิลชิ้นส่วนฟันในชั้นหินทรายที่เรียกว่า Sasayama Group ชั้นหินนี้อยู่ทางภาคตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศญี่ปุ่นมีอายุ 110 ล้านปี

ฟันที่ค้นพบมีขนาดยาว 5.7 มม. กว้าง 3.7 มม. และหนา 2 มม. นักวิทยาศาสตร์คาดว่าฟันนี้เป็นของไดโนเสาร์กินพืชประเภทไดโนเสาร์เกราะขนาดลำตัวยาว 3-6 เมตร และสันนิษฐานว่าฟันนี้น่าจะเป็นฟันที่สึกหลุดร่วงออกมาเอง เพราะมีรอยบิ่นอยู่ตรงขอบและด้านบนของฟัน

ฟอสซิลฟันนี้จะถูกจัดแสดงในพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติและกิจกรรมมนุษย์ (Museum of Nature and Human Activities) ณ เมืองเฮียวโก ประเทศญี่ปุ่น

ที่มา - Mainichi Daily News via New Scientist

Syndicate content