بیگ بنگ: یکی از مهمترین رویدادها در تاریخ کرۀ زمین پیدایش حیوانات بود. وجود فسیل هایی از جنین حیوانات، کهن ترین اجداد حیوانی ما را چیزی حدود کمی بیش از نیم میلیارد سال پیش تخمین می زند. هر چند فسیل ها بسیار نادر هستند اما به طور ثابتی فسیل های جدیدی مربوط به گذشته های دورتر کشف می شوند.

به گزارش بیگ بنگ، اما علاوه بر فسیل ها یک راه دیگر برای تخمین عمر درخت زندگی حیوانات استفاده از روشی به نام ساعت مولکولیست که در اوایل دهۀ 60 میلادی معرفی شد و با استفاده از نرخ تغییرات در اطلاعات ژنتیکی به تخمین عمر گونه های مختلف حیوانی می پردازد. مطالعات اولیه ساعت مولکولی با این فرض که جهش های ژنتیکی با نرخ ثابتی در طول نسل ها انباشته می شود نتیجه گیری می کردند که کهن ترین اجداد حیوانات احتمالا حدود 1/5 میلیارد سال پیش می زیسته اند که این تخمین سه برابر طولانی تر از کهن ترین شواهد فسیلی به دست آمده از حیات حیوانی می باشد.

این نتایج منجر به منازعات علمی داغی در این زمینه شد که تنها زمانی آرام شد که نسل جدیدی از روش های ساعت مولکولی در دهه گذشته ابداع شد. این روشهای نوین که “ساعت مولکولی آرام شده” نام دارند واقع گرایانه تر از روش های پیشین بودند که فرض می کردند نرخ جهش های ژنتیکی در طول زمان ثابت است. روش های ساعت مولکولی آرام شده باعث نزدیک شدن تخمینهای مولکولی و سن فسیل های یافت شده گشت و نشان داد که احتمالا اجداد حیوانی ما کهن تر از 850 میلیون سال پیش نمی باشند.

اما تیمی از دانشمندان آمریکایی با استفاده از یک روش اصلاح شده به نام RelTime مجددا منشا حیوانات را چیزی حدود 1/2 میلیارد سال پیش تخمین زدند که باعث احیا شدن مجدد مباحثات علمی در این باره شد. محققان بریتانیایی، متحیر از نتایج تیم آمریکایی تصمیم گرفتند نگاه دقیقتری به روش RelTime داشته باشند و متوجه شدند این روش توانایی آرام کردن ساعت مولکولی را ندارد. نکته ای که باعث جلب توجه این دانشمندان به این روش شد اختلاف شدیدی بود که تخمین با استفاده از این روش با مجموعه ی گسترده ای از تحقیقات داشت که توسط گروه های تحقیقاتی مختلف و با استفاده ار داده ها و روش هایی متفاوت انجام شده بود و همگی متفق القول بودند که بسیار نامحتمل است که حیات حیوانی بیش از 850 میلیون سال عمر داشته باشد.

دانشمندان عموما از روش های بیزی برای آرام کردن ساعت استفاده می کنند. روش های بیزی که با فرض گرفتن ابزار ریاضیاتی مربوط به اقتصاد تنوع نرخ جهش ها را مدلسازی می کند ( همانطور که مدلسازی های اقتصادی تغییرات اتفاقی در نوسانات نرخ سهام در طول زمان را در نظر می گیرند.) با آرام کردن ساعت مولکولی اقدام به تخمین زمان انشقاق گونه ها می کنند. البته باید توجه داشت که RelTime یک روش بیزی نیست و در آرام کردن ساعت مولکولی شکست خورده است و در واقع از همان مشکلات روشهای ابتدایی ساعت مولکولی رنج می برد.

این محققان به وضوح نشان دادند که ایدۀ کهن تر بودن اجداد حیوانی ما که پیشنهاد می کند زندگی حیوانی دو یا سه برابر کهن تر از قدیمی ترین فسیل های حیوانی یافت شده هستند نادرست بوده و تنها زمانی این تخمینهای نادرست پدیدار می شود که نرخ تغییرات جهش های ژنتیکی به طور نادرستی تخمین زده شده باشد. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Genome Biology and Evolution منتشر شده است.

دکتر مصطفی رحمانی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencedaily.com