علت تنوع زیاد مارها - وبلاگ فرافایلی

به گزارش وبلاگ فرافایلی، تهران (پانا) - پس از انقراض دایناسورها، تنوع مارها به شدت افزایش پیدا کرد و پژوهشگران مدل های جدیدی برای توضیح علت این پدیده ارائه داده اند.

به گزارش زومیت، وقتی دایناسورها منقرض شدند، فضای خالی بزرگی در تقریبا تمامی اکوسیستم های زمین برجای گذاشتند و موجودات دیگر فرصت شکوفایی پیدا کردند. طبق مدل های تازه، مدت کوتاهی پس از برخورد سیارک یعنی حدود 66 میلیون سال پیش، خزندگان بازمانده به سرعت به فضاهای بدون رقیب خزیدند. دوران تسلط دایناسورها به انتها رسیده و زمان انفجار جمعیت پرندگان، پستانداران و خزندگان بدون پا فرا رسیده بود.

پژوهشگران در مقاله تازهی در این زمینه می نویسند افزایش تنوع پستانداران در عصر سنوزوئیک (نوزیستی) چنان چشمگیر بود که معمولا به این دوران عصر پستانداران گفته می شود. البته با توجه به اینکه تعداد گونه های مارها تقریبا با تعداد گونه های پستانداران برابری می کند، ممکن است بتوان عصر سِنوزوئیک را عصر مارها نامید.

امروزه نزدیک به 4 هزار گونه مختلف مار وجود دارد. اینکه این تنوع بزرگ از کجا آمده و چه زمانی و چرا ایجاد شده، پرسش هایی است که دانشمندان هنوز در حال تلاش برای یافتن پاسخ آن ها هستند.

مارها در سوابق فسیلی بسیار نادر هستند و مارهایی که امروزه زنده هستند، محتاط و پنهان کار هستند و این امر جمع آوری داده ها را سخت می سازد. از نظر تاریخی نیز مارها نسبت به موجودات خونگرم کمتر مورد توجه دانشمندان قرار گرفته اند. متأسفانه کمبود اطلاعات به این معنا است که مدل های ما از تکامل مارها با عدم قطعیت زیادی همراه است. مدل تازه در تلاش است شکاف های موجود در دانش را تا جای ممکن در نظر بگیرد. این مدل داده های منتشرشده از 882 گونه مار زنده را با محتویات معده نمونه های حفظ شده موزه مقایسه می کند.

این اولین باری است که داده های معده در تجزیه و تحلیل تکاملی مارها گنجانده شده و هنوز راه زیادی برای پیمودن باقی است (داده ها شامل کمتر از یک چهارم تمام نمونه های مارهای توصیف شده است)؛ اما یافته ها نشان می دهد که در صورت مهیا شدن فرصت اکولوژیکی، تبارهای جانوری سریعاً انشعاب پیدا می کنند و گوناگون می شوند. نتیجه این امر، انفجاری از تنوع است که با اشباع شدن آشیان های اکولوژیک، به تدریج کند می شود.

بر اساس مدل تازه، به نظر می رسد مارهای اجدادی حتی پیش از انقراض دایناسورها، درزمینه رژیم غذایی، بسیار تخصصی بودند. درواقع تازهترین جد مشترک تمام مارهای زنده امروزه به احتمال زیاد از بی مهرگانی نظیر حشرات تغذیه می کرد. پس از اینکه برخورد سیارک بسیاری از دایناسورهای غیر پرنده را نابود کرد، انشعاب پیدا کردن مارها و آزمایش طعم های تازه آغاز شد. مدل تازه نشان می دهد بیشتر مارهایی که امروز زنده هستند، در دوره زمانی نسبتا کوتاهی از یک جد مارمولک خوار منشأ گرفته اند؛ اما زمان بندی دقیق این رویداد مورد بحث است.

طبق پیش بینی پژوهش تازه، مارها درست پس از رویداد انقراض دایناسورها از نظر تنوع توسعه زیادی پیدا کردند؛ اما مدل های دیگر نشان می دهند افزایش قابل توجه در تنوع مارها میلیون ها سال بعد و در جریان رویداد انقراض کوچک تری در دوره ائوسن رخ داد. نیک لانگریچ، زیست شناس تکاملی که او نیز مدتی پیش مدل هایی در رابطه با این موضوع پیشنهاد کرده است، می گوید:

از هر نظر که به آن نگاه کنید، افزایش تنوع مارها پس از برخورد سیارک رخ می دهد. سؤالی که وجود دارد این است که آیا این موضوع بلافاصله پس از برخورد سیارک (طبق پیشنهاد آن ها) رخ داد یا میلیون ها سال بعد و پس از انقراض دوم. در هر صورت، تنوع آن ها تازه است؛ اما اینکه چه تعدادی از گونه ها زنده ماندند و اینکه کدام گونه ها منشعب شدند و موارد دیگر، احتمالا در مطالعات آینده معین خواهد شد.

به نظر می رسد مارها ترفندهای خاصی دارند که می توانند خود را تقریبا به هر موقعیت اکولوژیکی سازگار کنند. حتی در شرایطی که برخی مارها ازنظر رژیم غذایی به شدت تخصصی شده اند، به طور کلی می توانند رژیم های غذایی مختلفی داشته باشند. برای مثال، برخی از مارهای امروزی برای طعمه ای که شکار می کنند، به زهر خاصی نیاز دارند؛ درحالی که برخی دیگر برای بلعیدن قربانیان خود به دندان ها و آرواره های خاصی نیاز دارند.

البته تنوع در رژیم غذایی اندکی پس از انقراض دایناسورها توسعه پیدا کرده باشد یا میلیون ها سال بعد، به نظر می رسد مارهای باستانی این توانایی را داشتند که رفتارهای شکار خود را با انعطاف پذیری بالایی تغییر بدهند. برای مثال و طبق مدل های تازه، در دوران ائوسن، زمانی که پستانداران کوچک در حال شکوفا شدن بودند، اجداد اخیر افعی ها، مارهای بوآ و پیتون ها برای خوردن جوندگان تخصص بالایی پیدا کرده بودند؛ البته بر اساس مجموعه فسیل محدود ما نمی توان با اطمینان معین کرد که آیا این مورد قدیمی ترین نمونه از خوردن جوندگان در میان مارها است. مایکل گراندلر، بوم شناس تکاملی از دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس توضیح می دهد:

انفجار بزرگی از افزایش تنوع رژیم غذایی مارها را پس از انقراض دایناسورها پیدا کردیم و همچنین دریافتیم که وقتی مارها به مکان های تازهی وارد می شوند، اغلب افزایش تنوع مشابهی در زمینه رژیم های غذایی تجربه می کنند.

برای مثال، قمچه ماران بزرگ ترین خانواده مارهای امروزی هستند، شامل بومسلنگ، مارهای شلاقی و مار درختی قهوه ای و در همه قاره ها به جز جنوبگان یافت می شوند. مدل تازه نشان می دهد پس از توسعه اولیه این خانواده در اوایل دوره سنوزوئیک، توسعه اعضای آن در آمریکای شمالی و جنوبی ادامه پیدا کرد و انفجارهای تکامل سازشی بیشتری در پی داشت. به عنوان مثال، جمعیتی از قمچه ماران در گالاپاگوس، نحوه شکار ماهی در ساحل را یاد گرفتند که رفتار بسیار تخصصی است و در دیگر خویشاوندان نزدیک آن مشاهده نشده. شاید اتخاذ رفتارهای شکار خاص مانند این مورد در نهایت موجب تکامل رژیم های غذایی مخصوص هر زیستگاه در تبار مارها شده باشد.

این مسئله جالب است؛ زیرا غالبا فرض می شود جانورانی که ازنظر رژیم غذایی عمومی عمل می کنند، در مقابله با تغییر شرایط اکولوژیکی بهتر عمل می کنند؛ درحالی که گروه های تخصصی از نظر کارهایی که برای بقای خود می توانند انجام بدهند، با محدودیت بیشتری رو به رو هستند. گراندلر می گوید:

آشکار است که تخصصی شدن ضرری ندارد. بینشی که از تجزیه و تحلیل تمام این مشاهدات رژیم غذایی به دست می آید، این است که حتی گونه هایی که تخصصی عمل می کنند، گاهی اوقات منشعب می شوند و تنوع پیدا می کنند. شاید منابع کمیاب تنوع اکولوژیکی همان چیزی باشد که به مارها اجازه می دهد در بلندمدت نوآوری را ادامه بدهند.