יונקים‏ > ‏

התפתחות יונקים עם חמצן האוויר

התפתחות יונקים עם חמצן האוויר  \  אהוד קלפון

 

לפני 250 מיליון שנה, כדור הארץ היה עדיין מורכב מיבשה אחת בשם "פנגיאה" (Pangea) ואוקיינוס אחד בשם  "פאנתלסה". הדינוזאורים חיו אז ביבשה, באגמים, בתוך ביצות ומעטים גם באוויר (ארכיאופטריקס). באותה תקופה של היורה היה ריכוז החמצן באטמוספרה רק 10%  שהספיק לדינוזאורים וליצורים פחות מפותחים להתקיים.

לפני 180 מיליון שנה התבקעה היבשת האחת (היושבת על פלטות שונות) לשניים: החלק הצפוני נקרא "לוראסיה" (שהיום הוא כולל את אסיה, אירופה וצפון אמריקה), והחלק הדרומי הנקרא "יבשת גונדוואנה" (כולל היום את אפריקה, דרום אמריקה, הודו, אוסטרליה, ואנטארקטיקה). לפני 130 מיליון שנה התפרקו שתי היבשות היחידות ליבשות נוספות  שהלכו והתרחקו  זו מזו.
יבשת אסיה - אירופה התרחקה מיבשת מצפון אמריקה וביניהן נוצר האוקיינוס האטלנטי שהתרחב במהלך מיליוני השנים והעמיק. יבשת אפריקה עם חצי האי ערב נפרדה מאסיה שמצפון, נפרדה מיבשת דרום אמריקה שבמערב, מיבשת הודו בדרום מזרח, ומאנטארקטיקה ואוסטרליה בדרום. הודו התנתקה מאוסטרליה ומאפריקה, ואנטארקטיקה התנתקה מדרום אמריקה, מאוסטרליה ומדרום אפריקה.

החוקרים תמימי דעים לגבי נדידת היבשות שהחלה בתקופת היורה ונמשכת גם בימינו. לפני 50 מיליון שנה האוקיינוס האטלנטי התרחב וכלל חופים ארוכים שאפשרו לכמויות גדולות של חומרים אורגניים ופחמימנים להגיע מהיבשה אל המים ולשקוע בתחתית האוקיינוס.

תהליך זה של סילוק פחמימנים לים במקום להגיע אל האוויר, היה משמעותי בהורדת תרכובות הפחמן באוויר ובעליית ריכוז החמצן באטמוספרה על ידי התרבות הפיטופלנקטון במי האוקיינוס.  על פי החוקרים שעסקו במדידות החמצן באוויר בתקופות גיאולוגיות שונות, עליית החמצן באטמוספרה של כדור הארץ, אפשרה את הופעת היונקים שמזינים את עובריהם דרך השלייה ברחם. מכאן שעליית ריכוז החמצן באוויר עזר להתפתחות השליה אצל היונקים המאפשרת העברת חמצן מהאם לעובר. בסוף תקופת היורא חיו (כנראה) יונקים קטנים שהיו חבויים במחילות בקרקע.
מאז עליית ריכוז החמצן באוויר, היונקים התרבו, גדלו והתפתחו לגובה. כלי הדם הצפופים בשליה מעבירים כמות גדולה של חמצן אל רקמות העובר המאפשרים לו להתפתח בצורה שונה מבעלי חיים שקדמו להם שהיו חסרי שליה. החוקרים טוענים שלפני 50 מיליון שנה היה הרכב האטמוספרה דומה לזה של היום, הכוללת 21% חמצן , 78% חנקן ועוד אחוז אחד של גזים נוספים כגון פחמן דו חמצני ועוד.
מכאן שריכוז החמצן שעלה בהתמדה מ10%  בתקופת היורה עד ל21% לפני 50 מיליון שנה, הביא להתפשטות היונקים בכל היבשות.
היונקים שחיו במחילות והיו בגודל של מכרסמים קטנים, התחילו להופיע בכדור הארץ עוד לפני שהדינוזאורים נכחדו ונעלמו (לפני 65 מיליון שנה). נמצאו מאובנים של יונקים גדולים שחיו לפני 50 מיליון שנה (מיד עם העלמות הדינוזאורים), כאשר פסקה תנודת ריכוז החמצן באוויר. החוקרים הגיעו למסקנה שגם המוח של היונקים גדל והתפתח (כמו התפתחות השליה) בעקבות עליית אחוז החמצן באוויר. גם המוח (כמו השליה), זקוק לאספקה גדולה של חמצן המגיע עם זרם הדם לנימים הצפופים.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                               

 

 

 

                                                            

                      


Comments