آیکون خبر

خبر کامل

تکامل شگفت‌انگیز حیوانات در پاسخ به تغییرات محیطی ناشی از انسان

تکامل شگفت‌انگیز حیوانات در پاسخ به تغییرات محیطی ناشی از انسان

فعالیت‌های بی‌وقفه انسانی، از شهرسازی و آلودگی گرفته تا تغییرات اقلیمی و معرفی گونه‌های مهاجم، به سرعت در حال دگرگون کردن زیستگاه‌های طبیعی سیاره ما هستند. در واکنش به این تغییرات گسترده، برخی گونه‌های جانوری با سرعتی شگفت‌انگیز در حال تکامل هستند؛ فرآیندی که برخی آن را «انتخاب غیرطبیعی» می‌نامند. این سازگاری‌ها، اگرچه شانس بقا را افزایش می‌دهند، اما می‌توانند پیامدهای پیش‌بینی‌ناپذیری بر اکوسیستم‌های گسترده‌تر داشته باشند و تعادل ظریف طبیعت را بر هم زنند.

مارمولک‌های شهری: پاهای بلندتر و پنجه‌های چسبنده

مارمولک‌های آنول تاجدار پورتوریکویی معمولاً هم در مناطق شهری و هم در جنگل‌های این منطقه دیده می‌شوند.
مارمولک‌های آنول تاجدار پورتوریکویی معمولاً هم در مناطق شهری و هم در جنگل‌های این منطقه دیده می‌شوند.

مارمولک‌های آنول در شهرهای پورتوریکو، محیطی کاملاً متفاوت از جنگل‌های بومی‌شان، سازگاری‌های تکاملی چشمگیری از خود نشان داده‌اند. این مارمولک‌های کوچک شهری، پاهای بلندتری برای حرکت سریع در فضاهای باز و بالشتک‌های بزرگ‌تری روی پنجه‌های خود با ساختارهای میکروسکوپی به نام تیغک‌ توسعه داده‌اند که به آن‌ها امکان چسبیدن به سطوح صاف مانند دیوارها و شیشه را می‌دهد.

کریستین وینچل، زیست‌شناس دانشگاه نیویورک، توضیح می‌دهد که ۴۰۰ گونه مارمولک آنول تاریخچه‌ای طولانی از سازگاری با محیط دارند که به ویژه در طول اندام‌ها و بالشتک‌های پنجه مشهود است. این تغییرات سریع به مارمولک‌ها کمک می‌کند تا به طور کارآمدتری با محیط‌های شهری سازگار شوند.

علاوه بر تغییرات فیزیکی، مارمولک‌های شهری توانایی تحمل گرمای بیشتری (حدود یک درجه سانتی‌گراد بیشتر) نسبت به همتایان روستایی خود پیدا کرده‌اند. این ویژگی به آن‌ها اجازه می‌دهد در محیط‌های شهری با آسفالت و فلز داغ، فعال بمانند و دسترسی بیشتری به غذا و جفت داشته باشند.

وینچل اشاره می‌کند که سازگاری‌های فیزیکی و ژنتیکی مشابهی در جمعیت‌های متمایز در نقاط مختلف جزیره طی ۲۰ تا ۳۰ سال گذشته مشاهده شده است. این پدیده که «سازگاری موازی» نامیده می‌شود، نشان می‌دهد که گونه‌ها در پاسخ به شرایط محیطی یکسان (مانند فشارهای شهری) به شکل مشابهی تطبیق پیدا می‌کنند. او معتقد است که تقریباً هر جنبه‌ای از رفتار، ارتباط، فیزیولوژی و شکل بدن مارمولک‌ها می‌تواند برای سازگاری با زیستگاه شهری تغییر کند.

تغذیه انسانی و تغییر جمجمه سنجاب‌ها

یک سنجاب قرمز به دنبال غذا می‌گردد.
یک سنجاب قرمز به دنبال غذا می‌گردد.

تغذیه حیوانات توسط انسان‌ها می‌تواند تأثیرات تکاملی قابل توجهی بر ساختار بدن آن‌ها داشته باشد. نمونه‌ای از این پدیده در سنجاب‌های قرمز بریتانیا مشاهده شد.

انسان‌ها با تغذیه حیوانات می‌توانند شکل بدن و ساختار آن‌ها را تغییر دهند.

در دهه‌های ۱۹۹۰ و ۲۰۰۰، کارگران در منطقه فرمبی نزدیک لیورپول، سالانه به سنجاب‌های قرمز بادام زمینی می‌دادند. فیل کاکس، زیست‌شناس جوندگان در دانشگاه کالج لندن، دریافت که این سنجاب‌ها نسبت به سنجاب‌های دیگر، عضلات فک کوچک‌تر و ضعیف‌تری داشتند و قدرت گاز گرفتنشان کمتر بود. این تغییر به دلیل سهولت باز کردن بادام زمینی در مقایسه با میوه کاج یا فندق‌های سخت رخ داده بود.

پس از توقف تغذیه با بادام زمینی، شکل جمجمه سنجاب‌ها به تدریج به حالت قبل بازگشت. این نشان می‌دهد که جوندگان می‌توانند به سرعت تغییر و تکامل پیدا کنند و این تغییرات می‌توانند در طول زندگی حیوان از طریق مدل‌سازی استخوان رخ دهند و سپس تحت انتخاب طبیعی قرار گیرند.

صید بی‌رویه و کوچک شدن ماهی کاد

فشار صید روی ماهی‌های کاد، ترکیب جمعیت این ماهی‌ها را تغییر داده است.
فشار صید روی ماهی‌های کاد، ترکیب جمعیت این ماهی‌ها را تغییر داده است.

تلاش برای صید ماهی‌های بزرگ‌تر توسط ماهیگیران، منجر به تغییرات ژنتیکی در ماهی کاد (روغن‌ماهی) شده است. اریک پالکوواک، اکولوژیست و زیست‌شناس تکاملی دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز، توضیح می‌دهد که این فشار انتخابی مستقیم علیه اندازه بزرگ و سن بالا عمل می‌کند.

تلاش برای صید ماهی‌های بزرگ باعث فشار انتخابی علیه اندازه و سن بالا در ماهی‌ها می‌شود.

با صید گسترده ماهی‌های بزرگ و پیر، افراد کوچک‌تر با ویژگی‌هایی که به آن‌ها امکان تولیدمثل زودتر را می‌دهد، بخش عمده جمعیت را تشکیل داده‌اند. تحلیل ژنتیکی نشان می‌دهد که صید بی‌رویه در قرن بیستم باعث تغییرات ژنتیکی در روغن‌ماهی‌ها ظرف چند دهه شده است. این تغییرات نه تنها اندازه و ویژگی‌ها را دگرگون می‌کنند، بلکه نقش اکولوژیکی گونه را نیز تغییر می‌دهند. ماهی‌های کاد کوچک‌تر، طعمه‌های کوچک‌تری می‌خورند و نمی‌توانند نقش شکارچیان بزرگ را ایفا کنند، که این امر به نوبه خود شبکه غذایی اقیانوس را دستخوش تغییر می‌کند.

تکامل همزمان انگل‌ها و جیرجیرک‌ها در هاوایی

جیرجیرک‌های اقیانوس آرام بومی استرالیا هستند و صدها سال پیش به هاوایی رسیدند.
جیرجیرک‌های اقیانوس آرام بومی استرالیا هستند و صدها سال پیش به هاوایی رسیدند.

معرفی گونه‌های غیربومی توسط انسان می‌تواند تأثیرات تکاملی گسترده‌ای در اکوسیستم‌ها داشته باشد. هاوایی صحنه یک بازی تکاملی بین دو گونه مهاجم است: جیرجیرک‌های اقیانوسیه و مگس‌های انگل.

در هاوایی، جیرجیرک‌های اقیانوسیه برای مقابله با مگس‌های انگل مهاجم، آواز خود را تغییر دادند.

رابین تینگه‌تلا، زیست‌شناس دانشگاه دنور، می‌گوید جیرجیرک‌های اقیانوسیه حدود ۷۰۰ تا ۱۶۰۰ سال پیش وارد هاوایی شدند و مگس‌های انگل حدود ۳۵ سال پیش از آمریکای شمالی به این منطقه رسیدند و از جیرجیرک‌ها به عنوان میزبان لاروهای خود استفاده کردند. جیرجیرک‌ها برای بقا، صدای آوازهای خود را تغییر دادند تا کمتر مورد حمله مگس‌ها قرار گیرند، اما همچنان بتوانند جفت جذب کنند. تحقیقات بعدی نشان می‌دهد که مگس‌ها نیز در حال تکامل هستند و شنوایی حساس‌تری برای شناسایی آوازهای جدید جیرجیرک‌ها توسعه می‌دهند. تینگه‌تلا این پدیده را «تکامل همزمان» می‌نامد که نشان‌دهنده سازگاری‌های جالب و غیرقابل پیش‌بینی در گونه‌های بومی در پاسخ به گونه‌های مهاجم است.

شب‌پره‌ها: سازگاری با آلودگی هوا و نور مصنوعی

شب‌پره فلفلی سیاه
شب‌پره فلفلی سیاه

آلودگی ناشی از فعالیت‌های انسانی، از جمله آلودگی هوا و نور مصنوعی، باعث تکامل گونه‌ها می‌شود. شب‌پره فلفلی نمونه‌ای مشهور از این پدیده است.

در زمان انقلاب صنعتی، آلودگی هوا باعث شد شب‌پره‌های سیاه که راحت‌تر با محیط تاریک سازگار بودند، توسط پرندگان کمتر شکار شوند. اما با بهبود کیفیت هوا از دهه ۱۹۷۰، این روند معکوس شد و گونه سفید دوباره روی پوست روشن درختان کمتر دیده شد.

آلودگی نوری در محیط شهری باعث شده شب‌پره‌ها بال‌های کوچک‌تری داشته باشند و کمتر به نور جذب شوند.

با این حال، آلودگی نوری به طور قابل توجهی افزایش یافته است. شب‌پره‌ها به نور جذب می‌شوند که می‌تواند در جفت‌یابی و تغذیه آن‌ها اختلال ایجاد کند یا آن‌ها را در معرض شکارچیان قرار دهد. پژوهش‌ها نشان داده است که شب‌پره‌های شهری ۳۰ درصد کمتر در تله‌های نوری گرفتار می‌شوند و بال‌های کوچک‌تری دارند. این تغییر ممکن است باعث شود پرواز آن‌ها به گونه‌ای متفاوت شود که کمتر به نور واکنش نشان دهند و شانس بقایشان افزایش یابد.

پالکوواک تأکید می‌کند که تغییرات تکاملی سریع می‌تواند پیامدهای منفی برای گونه‌ها و کل اکوسیستم‌ها داشته باشد، اما در عین حال، توانایی انعطاف‌پذیری و سازگاری موجودات با دنیای تحت تسلط انسان‌ها را نیز نشان می‌دهد. او می‌افزاید: «اگر گونه‌ها توانایی تکامل نداشتند، شاهد انقراض‌های بسیار بیشتری بودیم.»

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗