چگونه زرافه ها چنين گردن هاى بزرگی را پرورش دادند؟

10
3265

بیگ بنگ: وقتى به حيواناتى با سازگارى خيلى بالا فكر مى كنيم، بى شك نام زرافه به ذهنمان خطور مى كند. همراه ديگر سازگارى هاى حيوانات مانند دندان هاى گربه ى دندان خنجرى و زور و قدرت ميگوى دهان پا، زرافه يكى از بارزترين مشخصه هاى تكاملى را دارد؛ گردنش.

giraffeبه گزارش بیگ بنگ، بسيارى از دانشمندان بر روى اين حيوان تحقيق كرده اند كه همه ى آنها در تلاش اند به علت تكامل اين گردن پى ببرند. نظريه اى مشهور ولى نادرست از لامارك، دانشمندى كه فرضيه هايش را قبل از داروين مطرح كرده بود، حاكى از آن است كه زرافه ها با كش آمدن به سمت شاخه هاى درختان، به تدريج چنين گردن هاى بزرگى را پرورش دادند. زرافه ها با انجام مكرر اين كار، نه تنها گردن خود را بلندتر كردند، بلكه سپس اين رشد (گردن هاى دراز) را به بچه هاى خود انتقال دادند.

هنگامى كه كتاب “خاستگاه گونه ها”ى داروين انتشار يافت، عقايد زمانه دگرگون شد. نظريه ى پذيرفته شده درباره ى تكامل زرافه اين است كه زرافه هايى كه بلندترين گردن ها را داشتند، ژن هايشان را با “انتخاب طبيعى” منتقل كردند و ميليون ها سال طول كشيد تا ما اين حيوان را به آن صورتى كه امروز هست ببينيم. دو عامل ساده زرافه ها را به سمت دراز كردن گردنشان كشاند؛ نياز به غذا و نياز به زاد و ولد. در حال حاضر، زرافه ها به مراتب بلندترين چرنده در زيست بوم خود هستند و به همين دليل، مى توانند به غذايى دست يابند كه هيچ حيوان ديگرى قادر به دستيابى به آن نيست.

lkulbdsz5t6emhiphucbاين برترى آشكار به ماده ها كمك كرده تا نرهايى را انتخاب كنند كه گردن هاى بلندتر و محكم ترى دارند. نرها در نبردهايى با زدن گردن هايشان به يكديگر، زور و قدرت را تعيين مى كنند. اغلب، اين نبردها مى تواند منجر به آسيب ديدگى جدى يا حتى مرگ شود. چنين خطرهايى فقط منجر به پيروزى سالم ترين نرها شده است و بدين طريق، آنها “انتخاب” مى شدند كه ژن هاى خود را منتقل كنند. اين انتخاب، همراه با عوامل ديگر سبب شده اين حيوانات گردن هايى داشته باشند كه طولشان مى تواند به  ١/٨ متر و وزنشان به حدود ٢٧٠ كيلوگرم برسد.

تاريخچه ى تكامل زرافه ما را به حدود ٥٠ ميليون سال قبل باز مى گرداند. حيوانى شبيه به آنتلوپ به دو گونه تكامل يافت كه تا امروز باقى مانده اند. بسيارى از اين حيوانات در سراسر اوراسيا و آفريقا پرسه مى زدند تا اينكه منقرض شدند يا به حيواناتى تكامل يافتند كه امروزه آنها را مى بينيم. اعضاى باقى مانده از خانواده ى “زرافگان”، اُكاپى (زرافه گردن كوتاه) و زرافه هستند كه هر دوى آنها در آفريقا زندگى مى كنند. بسيارى ديگر از اجداد منقرض شده ى زرافه وجود داشتند و فسيل هايشان باقى مانده است.

دانشمندان با استفاده از اين فسيل ها توانستند از چگونگى تكامل گردن زرافه ها از نظر كالبدشناختى سر در بياورند. با وجود داشتن چنين گردن هاى بزرگى، در واقع تعداد مهره هاى گردن زرافه ها به اندازه ى انسان است. تنها ٧ مهره در گردن پستانداران وجود دارد و اين بدان معناست كه گردن زرافه مهره هايى دارد كه طول هر كدام حدود ١ فوت است! در حقيقت به جاى اضافه شدن استخوان هاى بيشتر به ساختار بدن زرافه ها، تنها مهره هاى گردنشان بلندتر شده است. اين افزايش طول، مسئول دراز شدن گردن است. اگر مهره ى گردن زرافه ى امروزى را با اجداد منقرض شده اش مقايسه كنيم، مى توانيم بفهميم كه كى و كجا اين افزايش طول آغاز شد.

giraffe-vertebraeاین تصویر، مهره های گردن بسیاری از گونه های مختلف را با مهره های گردن زرافه مقایسه می کند

يك پژوهش اخير از “مليدا دانوويتز” و تيمش در موسسه دانشكده ى تكنولوژى طب استخوان درمانى نيويورك به دقت به بررسى نمونه هاى فسيل اجداد زرافه پرداخت (با تمركز ويژه بر مهره ى گردن و جمجمه ى اين حيوانات). با كمال تعجب، اين تنها مهره ها نبودند كه در حال دراز شدن بودند، بلكه جمجمه ها نيز درازتر مى شدند. يك خانواده ى جديد كه احتمالا از اجداد زرافه بوده اند، “Prodremotherium” ناميده شدند كه قبل از پيدايش زرافگان زندگى مى كردند. اين خانواده خصوصياتى بسيار شبيه به زرافگان و نيز يكى از اجداد شناخته شده ى زرافه ها يعنى “Canthumeryx” داشتند. هر دوى اين خانواده هاى اجدادى آغاز هاى افزايش بيش از حد طول گردن را كه در زرافه های امروزى ديده مى شود در خود داشتند.

اين مقاله كه در نشريه ى “Royal Society Open Science” منتشر شد، در طول ١٥ ميليون سالى كه زرافگان مى زيستند و در طى ٥٠ ميليون سال تكامل اجدادى گردن هاى دراز، به طور مفصل ابعاد مختلف هر مهره ى گردن كه در اين بازه زمانى رشد كرده را مورد بحث و بررسى قرار داده است. بسيار گونه ها و خانواده ها قبل از زرافگان وجود داشتند كه همه ى آنها افزايش طول يكى از گردن يا جمجمه را از خود نشان دادند. بيشتر دانشمندان هم عقيده اند كه گرچه غير منتظره است اما جمجمه در واقع اولين بخش خانواده ى زرافه بود كه شروع به دراز شدن كرد.

تعيين زمان دقيق شروع اين فرايند كار دشوارى است چرا كه فسيل ها به ندرت يافت مى شوند، اما در طى دوره ى زمانى نسبتا كوتاه ١٥ ميليون سال گردنى به اندازه ى يك انسان كامل رشد كرد. اين حيوانات شگفت آور و تاريخچه ى تكاملشان نه تنها مى تواند به ما كمك كند که درباره ى آنها و رفتارشان بيشتر بفهميم، بلكه كمك مى كند درك كنيم چگونه در صورت اعمال فشارهاى مناسب، تكامل یا فرگشت مى تواند هر حيوانى را به سرعت تغيير دهد.

ترجمه از: مجتبى فياضى/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: evolution-institute.org



ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.

10 دیدگاه‌ها

  1. دوستان من درمورد فرگشت فقط توی سایت ها و منابع اینترنتی مطالعه کردم با خوندن این مطلب چندتا سوال برام پیش اومد
    ببخشید اگه سوالم آماتوره
    سوالم اینه که اگه این جانداران میتونستن به مرور تغییر کنن چطور توی اون چند میلیون سال تغذیه خودشون یا محل زندگی رو تغییر ندادن؟این که براشون ساده تر بود
    مگه میدونستن قراره در آینده گردنشون درازتر بشه و ریسک انقراض رو پذیرفتن به زیستگاه دیگه نرفتن

  2. با این استدلال پس باید اسب ها و گورخر ها و سایر حیوانات تا حالا منقرض میشدن
    چون موفق نشدن گردنشون رو دراز کنن تا به غذا دسترسی پیدا کنن و تولید مثل کنن!
    توی این مسایل فقط میشه فرضیه ارائه داد. علم انسان هنوز درمورد خیلی از مسائل زمان حال که میشه توی آزمایشگاه دید و محاسبه کرد هم ناتوانه…

    • استاد !!! اسب و گور خر شاخه و برگ خوار نیستند بلکه از گیاهانی که بر روی زمین رشد میکند تغذیه میکنند و نیازی به گردن خیلی دراز و منقرض شدن شان نبوده چون به قدر کافی گیاه جلوی پایشان بوده و هست .

      • درسته
        ولی زرافه ها هم میتونستن درطول زمان تغذیه شون رو تغییر بدن علف بخورن چون دسترسی به شاخه ها نداشتن
        دانشمندا فقط به دراز شدن گردن توجه میکنن، از طرفی باید پاهای زرافه به مرور کوتاه میشد چون برای آب خوردن مجبوره به طرف پایین به خودش فشار بیاره!
        درکل من شخصا مخالف این نظریه هستم.بنظرم زرافه از اول همین بوده با گردن پاهای دراز، فیل هم همینطور با خرطوم و گوش. و غیره…
        فسیل های پیدا شده که تفاوت دارن به دلیل تنوع خیلی زیاد گونه های موجودات زمینه.

        • دوست گرامی گفتید که “از نظر من زرافه از اول همین بوده با گردن و پاهای دراز ”
          شواهد فسیلی خلاف این رو نشون میدن ونظر شخصی افراد در علم هیچ اهمیتی نداره.
          با کشفیات فسیلی معلوم شده که اجداد زرافه ها گردن بسیار کوتاهی داشتند ( همانند زرافه گردن کوتاه امروزی یا Okapi ) و اتفاقا توی سال 2015 یک فسیل دیگه از فرگشت زرافه ها پیدا شد که از نظر طول گردن حدواسط اجداد اولیه و زرافه امروزی بود. ( Samotherium major )
          این فسیل تنها یک مورد کوچک بود . شواهد فسیلی به خوبی سیر فرگشت جانداران رو نشون میدن 🙂
          با آرزوی موفقیت.

    • دوست گرامی ، این محیط زندگی جاندارانه که تعیین میکنه چه ویژگی ای در جانداران فرگشت پیدا کنه.
      اجداد زرافه ها که گردن کوتاهی داشتند در محیطی زندگی میکردند که توی اون بنابر تغییرات اقلیمی محیط ، گردن دراز تر یک سازگاری محسوب میشده و به مرور زمان با انتخاب طبیعی گردن زرافه به این اندازه رسید.
      اما اسب ها و گور خر ها و… در محیط های دیگه ای زندگی میکردند که گردن دراز براشون هیچ مزیتی نداشته و فقط هزینه زیادی به همراه داشته ( چون تغییرات اقلیمی این محیط با محیط زندگی زرافه ها تفاوت داشته )
      برای مثال طی فرگشت اسب ها محیط زندگیشون بنابر شواهد زمین شناختی در حال تبدیل از جنگل به علفزار بوده و اجداد اسب ها هم با توجه به همین تغییرات در مسیر فرگشتی خودشون قرار گرفتند ( که در فسیل ها این فرگشت قابل مشاهده است ) .این مضحکه که ادعا کنیم اسب هایی که میخواستن در علفزار زندگی کنند باید گردن درازی پیدا میکردند!!!!
      توصیه میکنم اطلاعات خودتتون رو بالا ببرید . موفق باشید.

    • باید توجه داشت که در دوره تکامل زرافه ها، علف زارها تا حدودی خشک بودند، از این رو زرافه ها به منظور بقا مجبور به تغییر رژیم غذایی و انتخاب برگ درختان به عنوان غذا شدند. دراین راستا براساس انتخاب طبیعی نسلی از زرافه ها بقا پیدا می کرد که به راحتی به این غذا دسترسی داشت به عبارتی هرچه گردن زرافه بلند تر بود دسترسی به غذای برای او اسان تر، در نتیچه نسل نخبه، زرافه ای بود با گردن دراز. از این رو این زرافه در تنازع برای بقا توانست به نسل خود ادامه دهد.
      در مورد گور خر و سایر حیوانات باید توجه داشت که دوران تکامل این حیوانات مصادف بود با وجود علف زارهای بزرگ و درنتیجه گردن دراز برتری محسوب نمی شد.