مارها پا داشتند!
به گزارش کادایف، مارهای امروزی حاصل بیشتر از ۱۰۰ میلیون سال تکامل هستند. اما این که این خزندگان دقیقاً از چه جانورانی بوجود آمده اند و چه زمانی پاهای خویش را از دست داده اند، هنوز یکی از معماهای بزرگ زیست شناسی تکاملی است. کشف فسیل های جدید و استفاده از فناوری های مدرن حالا به دانشمندان کمک می نماید تصویر دقیق تری از مسیر تکامل مارها، از اولین گونه های پادار تا مارهای امروزی، ترسیم کنند.
تینا مزدکی_مارها امروز در شکل ها و اندازه های خیلی متفاوتی روی زمین زندگی می کنند، از مارهای خیلی کوچک گرفته تا گونه های غول پیکر، از مارهای سمی و مارهایی که طعمه را با فشار می کشند تا گونه هایی که در زمین حفره ایجاد می کنند یا در آب شنا می کنند. با توجه به این تنوع چشم گیر، حدودا همه آنها یک خاصیت مشترک دارند و آن هم این است که پا ندارند.
اما این خزندگان همیشه چنین ظاهری نداشته اند. شواهد فسیلی نشان داده است داستان تکامل مارها خیلی پیچیده تر از چیزی است که ظاهر امروزی آنها نشان داده است. دانشمندان در تلاش اند با کنار هم گذاشتن فسیل ها، اطلاعات ژنتیکی و فناوری های جدید، مشخص کنند اولین مارها چه شکلی بودند، از چه گروهی تکامل پیدا کردند و چرا در نهایت اندام های حرکتی خودرا از دست دادند.
تکامل مارها حداقل بالاتر از ۱۰۰ میلیون سال قدمت دارد. سابقه فسیلی مارها به سبب شکل ظریف بدن آنها ناقص و پراکنده است. برخی دانشمندان احتمال می دهند مارهای اولیه به منظور زندگی در محیط های باریک و زیرزمینی سازگار شده بودند. فسیل های جدید به بازسازی مراحل اولیه تکامل مارها کمک می کنند. از دست دادن پاها احتمالا یک اتفاق ناگهانی نبوده و طی میلیونها سال رخداده است. مارهای امروزی حاصل مسیرهای تکاملی متفاوتی هستند و در زیستگاه های متعدد زندگی می کنند. نخستین مارها چه طور به وجود آمدند؟ پاسخ قطعی به این پرسش هنوز در دسترس نیست. رکورد فسیلی مارها، مانند بدن خود این جانوران، باریک و پراکنده است و این موضوع پیدا کردن حلقه های گمشده تکامل آنها را دشوار کرده است.
مارک تولیس، زیست شناس تکاملی در دانشگاه آریزونای شمالی، یکی از سناریوهای احتمالی را مطرح کرده است. بر طبق این دیدگاه، در دوره ای که دایناسورها روی زمین زندگی می کردند، پستانداران کوچک زیادی در حفره ها و لانه های زیرزمینی پناه می گرفتند. چنین محیطی می توانست یک فرصت زیستی جدید برای خزندگان باریک اندام ایجاد نماید.
مارهای اولیه ممکن بود بتوانند وارد فضاهای باریک محل زندگی پستانداران شوند و از آنها تغذیه کنند. در چنین شرایطی، داشتن بدنی باریک و منعطف می توانست یک مزیت تکاملی مهم باشد. البته این سناریو هنوز یک فرضیه است و نمی توان با اطمینان گفت اولین مارها دقیقاً به این شکل زندگی می کردند.
دانشمندان گمان می کنند که مارها با خزندگان آبزی منقرض شده ای به نام «موساسورها» نیای مشترکی دارند. چرا مارها پاهای خودرا از دست دادند؟ یکی از جذاب ترین پرسش ها درباره ی تکامل مارها این است که چرا جانوری که اجدادش اندام حرکتی داشتند، در نهایت به خزنده ای بدون پا تبدیل شد. پاسخ احتمالا در سازگاری با محیط زندگی نهفته است.
اگر اجداد اولیه مارها در محیط های زیرزمینی یا فضاهای باریک زندگی می کردند، بدن کشیده و بدون پا می توانست حرکت در این محیط ها را آسان تر کند. پاهای کوچک ممکن بود در چنین شرایطی نه تنها مزیت زیادی نداشته باشند، بلکه مانعی برای حرکت در فضاهای تنگ باشند.
با گذشت نسل های خیلی زیاد، انتخاب طبیعی می توانست کم کم خاصیت هایی را تقویت کند که حرکت مارها را بدون استفاده از پا آسان تر می کرد. اما این مورد به معنای آن نیست که همه مارها دقیقاً از یک مسیر یکسان عبور کرده اند. تنوع خیلی زیاد مارهای امروزی نشان داده است که تکامل آنها تحت تأثیر محیط های مختلف، شیوه تغذیه و سبک زندگی قرار گرفته است.
فسیل ها چه چیزی درباره ی اجداد مارها می گویند؟ برای فهم تاریخچه تکامل مارها، فسیل ها اهمیت زیادی دارند. مشکل اینجاست که بدن مارها ساختاری ظریف و کشیده دارد و این موضوع سبب شده بقایای فسیلی کامل از مراحل اولیه تکامل آنها خیلی کمیاب باشد. به همین دلیل، هر فسیل جدید می تواند اطلاعات مهمی درباره ی شکل بدن، نحوه حرکت و رابطه میان مارهای اولیه و خزندگان دیگر ارایه کند.
بررسی استخوان های باقیمانده در فسیل ها به دانشمندان اجازه می دهد خاصیت هایی مانند اندازه بدن، شکل جمجمه، ساختار ستون مهره ها و وجود یا نبود اندام های حرکتی را با یکدیگر مقایسه کنند. این مقایسه ها می تواند نشان دهد که حذف پاها در چه مرحله ای از تکامل اتفاق افتاده و مارهای اولیه چه تفاوتی با گونه های امروزی داشته اند.
مارهای اولیه احتمالا شبیه مارهای امروزی نبودند یکی از تصورات رایج این است که اولین مارها احتمالا حدودا شبیه مارهای امروزی بوده اند، اما شواهد علمی چنین تصویر ساده ای را تأیید نمی نماید. در طول تکامل، مارها شکل های متفاوتی پیدا کرده اند. برخی گونه ها به زندگی روی زمین سازگار شده اند، بعضی در آب زندگی می کنند و گروهی نیز به حفاری و زندگی زیرزمینی روی آورده اند.
حتی از نظر اندازه نیز تفاوت زیادی میان گونه های مختلف وجود دارد. این تنوع نشان داده است که «مار بودن» یک شکل ثابت و از پیش تعیین شده نیست، بلکه نتیجه میلیونها سال سازگاری با محیط های مختلف است.
تکامل مارها فقط داستان حذف پاها نیست وقتی درباره ی تکامل مارها صحبت می نماییم، معمولا اولین چیزی که به ذهن می رسد از بین رفتن پاهاست، اما تغییرات تکاملی این جانوران خیلی گسترده تر بوده است. ساختار جمجمه، ستون مهره ها، ماهیچه ها و شیوه حرکت نیز در طول میلیونها سال تغییر کرده اند. بدن مارهای امروزی بگونه ای سازمان یافته است که بتوانند بدون اندام های حرکتی خارجی حرکت کنند.
برخی مارها با حرکت موجی بدن روی زمین جابه جا می شوند، تعدادی از شیوه های متفاوتی برای حرکت در محیط های شنی استفاده می نمایند و گونه های آبزی نیز بدن خودرا برای شنا به کار می گیرند. بدین سبب حذف پاها را باید تنها یکی از مراحل یک پروسه خیلی طولانی تر دانست.
تکنولوژی جدید چه طور راز تکامل مارها را آشکار می کند؟ دانشمندان امروز برای مطالعه تکامل مارها تنها به فسیل های قابل مشاهده با چشم یا مقایسه استخوان ها متکی نیستند. فناوری های تصویربرداری پیشرفته، تحلیل های کامپیوتری و شیوه های جدید مطالعه چارچوب های فسیلی به محققان اجازه می دهند جزییات بیشتری را از بقایای خیلی قدیمی استخراج کنند.
همزمان، مقایسه ژنوم مارهای امروزی با سایر خزندگان نیز می تواند اطلاعاتی درباره ی رابطه تکاملی آنها ارائه نماید. ترکیب این داده ها با فسیل های جدید به دانشمندان کمک می نماید درخت تکاملی مارها را با جزییات بیشتری بازسازی کنند.
هنوز یک معمای بزرگ باقیمانده است با وجود پیشرفت های علمی، هنوز پاسخ همه پرسش ها درباره ی منشاء مارها معلوم نیست. دانشمندان بازهم درباره ی این که اولین مارها دقیقاً چه زمانی و در کجا ظاهر شدند و نزدیک ترین خویشاوندان آنها چه جانورانی بودند، درحال بررسی هستند.
کمبود فسیل های کامل از دوره های کلیدی تکامل نیز سبب شده برخی قسمت های این تاریخ بالاتر از ۱۰۰ میلیون ساله بازهم مبهم باقی بماند. با این وجود، هر فسیل تازه و هر تکنولوژی جدید می تواند قسمتی از داستان خزنده ای را روشن کند که در طول میلیونها سال، از اجدادی دارای اندام های حرکتی به یکی از موفق ترین گروههای خزندگان بدون پا روی زمین تبدیل شد.
منبع: livescience
بطور خلاصه، دانشمندان گمان می کنند که مارها با خزندگان آبزی منقرض شده ای به نام موساسورها نیای مشترکی دارند. برخی گونه ها به زندگی روی زمین سازگار شده اند، بعضی در آب زندگی می کنند و گروهی نیز به حفاری و زندگی زیرزمینی روی آورده اند. دانشمندان بازهم درباره ی ی اینکه نخستین مارها دقیقاً چه زمانی و در کجا ظاهر شدند و نزدیک ترین خویشاوندان آنها چه جانورانی بودند، در حال بررسی هستند.
منبع: kadaif.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب