چرا حیوانات مرتباً به خرچنگ تبدیل می شوند؟، عکس - آی تی گپ

پوسته صاف و گرد و دمی که زیر بدن پنهان شده؛ این همان چیزی است که خرچنگ به آن شکل دیده می گردد و حداقل ازنظر تکاملی، اوج عملکرد به نظر می رسد.

به گزارش لایوساینس، طرح بدن خرچنگ مانند حداقل پنج بار در میان سخت پوستان راسته ده انتها به طور جداگانه تکامل پیدا نموده است. این گروه شامل خرچنگ، شاه میگو و میگو می گردد. درواقع، این اتفاق آنقدر اتفاق افتاده است که نامی برای آن وجود دارد: خرچنگ شدن (carcinization). اما چرا در طول تکامل بارها بدن شبیه بدن خرچنگ تکامل پیدا نموده است؟ دانشمندان با اطمینان نمی دانند، اما ایده های فراوانی دراین باره دارند.

خرچنگ شدن نمونه ای از پدیده تکامل همگرا است. تکامل همگرا زمانی اتفاق می افتد که گروه های مختلف به طور مستقل صفات یکسانی را تکامل می دهند. به همین علت است که هم خفاش ها و هم پرندگان بال دارند. اما به طرز جالبی، طرح بدن شبیه خرچنگ بارها در میان حیوانات بسیار نزدیک ظاهر شده است. خاویر لوک، پژوهشگر گروه جانورشناسی دانشگاه کمبریج به لایوساینس گفت: این واقعیت که این پدیده در چنین مقیاس قابل توجهی اتفاق می افتد، نشانگر این موضوع است که تکامل انعطاف پذیر و پویا است.

سخت پوستان بارها از طرح بدن استوانه ای با دم بزرگ (معینه میگو یا شاه میگو) به ظاهری صاف تر، گردتر و خرچنگ شکل تر تبدیل شده اند. نتیجه این است که بسیاری از سخت پوستان شبیه خرچنگ، مانند شاه خرچنگ در واقع حتی خرچنگ نیستند. آن ها طرح بدنی خرچنگ مانند را به دست آورده اند، اما به گروه نزدیکی از سخت پوستان به نام خرچنگ های کاذب تعلق دارند.

وقتی صفتی در حیوانی ظاهر می گردد و در طول نسل ها باقی می ماند، نشانه آن است که آن صفت برای گونه سودمند است. این اصل اساسی انتخاب طبیعی است. حیوانات با فرم خرچنگ به میزان های مختلفی ظاهر می شوند و در زیستگاه های متنوعی از کوهستان گرفته تا اعماق دریا زندگی می نمایند. جوانا ولف، پژوهشگر زیست شناسی تکاملی در دانشگاه هاروارد می گوید: تنوع آن ها معین مزیت مشترک این طرح بدنی را سخت می نماید.

ولف و همکارانش در سال 2021 در مجله BioEssays چندین احتمال را ذکر نموده اند. برای مثال، دم جمع شده خرچنگ ها درمقایسه با دم برجسته شاه میگو می تواند میزان گوشت آسیب پذیر دردسترس شکارچیان را کاهش دهد. پوسته صاف و گرد می تواند به خرچنگ ها یاری کند نسبت به شاه میگو که بدن استوانه ای شکل دارد، چابک تر حرکت نمایند.

اما به گفته ولف، برای آزمایش این فرضیه ها به پژوهش های بیشتری احتیاج است. او سعی دارد از داده های ژنتیکی برای درک بهتر ارتباط میان سخت پوستان ده پای مختلف استفاده کند تا به طور دقیق تر معین کند چه زمانی تبارهای مختلف جانوران دارای شکل بدنی خرچنگ تکامل پیدا نموده اند و بعلاوه عوامل مؤثر بر خرچنگ شدن را شناسایی کند.

شرح احتمالی دیگری نیز وجود دارد: به گفته ولف، شاید داشتن بدن خرچنگ مانند لزوماً مفید نباشد و این ممکن است پیامد ویژگی دیگری باشند. برای مثال، طرح بدنی خرچنگ ممکن است نه به خاطر شکل پوسته یا دم، بلکه به خاطر امکاناتی که برای قسمت های دیگر بدن فراهم می نماید، سودمند باشد.

برای مثال دم بزرگ شاه میگو می تواند به حرکت حیوان در آب یاری کند و به او یاری کند طعمه خود را خرد کند؛ اما درعین حال می تواند به عنوان مانعی عمل نموده و ویژگی های دیگر را محدود کند. شکل بدن خرچنگ ممکن است انعطاف پذیری بیشتری برای حیوانات فراهم کند تا پاهای آن ها به جز راه رفتن نقش های تخصصی دیگری داشته باشد و به خرچنگ ها اجازه دهد به راحتی با زیستگاه های تازه سازگار شوند. پاهای بعضی از خرچنگ ها برای کاوش رسوبات کف دریا یا پارو زدن در آب سازگاری پیدا نموده است. لوک می گوید: فکر می کنیم طرح بدن خرچنگ به علت تطبیق پذیری حیواناتی که دارای این نوع طرح بدنی هستند، چندین بار به طور مستقل تکامل یافته است. این ویژگی به آن ها اجازه می دهد به مکان هایی بروند که سخت پوستان دیگر توانایی رفتن به آن جا را نداشته اند.

البته در طول تکامل، چندین بار نیز طرح بدنی خرچنگ مانند از بین رفته است. لوک شرح می دهد: خرچنگ ها انعطاف پذیر و تطابق پذیر هستند و می توانند حرکات مختلفی را انجام دهند. ولف خرچنگ ها و سخت پوستان دیگر را مانند سازه های لگو درنظر می گیرد: آن ها اجزای مختلفی دارند که می توان بدون تغییرِ ویژگی های دیگر، آن ها را عوض کرد. بنابراین، صاف شدن بدن استوانه ای یا برعکس استوانه ای شدن بدن صاف نسبتاً ساده است.

اما خوب یا بد، انسان ها به این راحتی به خرچنگ تبدیل نمی شوند: به گفته ولف، بدن ما مانند آن ها حالت قطعه قطعه ندارد. سخت پوستان از قبل واحدهای سازنده مناسب برای دستیابی به طرح بدنی خرچنگ را دارند.

227227