کرمان رصد - زومیت / فعالیت‌های انسانی به روش های مختلف مسیر تکامل گونه‌ها را تغییر می‌دهد و باعث بروز سازگاری‌های فیزیولوژیک و رفتاری غیرمنتظره در آن‌ها می‌شود.
ما انسان‌ها به سرعت دنیایی را که بسیاری از گونه‌های حیوانی در آن زندگی می‌کنند، تغییر می‌دهیم. انسان‌ها مناطق وحشی را به شهرها تبدیل می‌کنند، اکوسیستم‌ها را با وارد کردن گونه‌های مهاجم تغییر می‌دهند، کره زمین را به طرق مختلف آلوده می‌کنند و باعث تغییرات اقلیمی می‌شوند. اما در پاسخ، برخی حیوانات طی فرایندی که برخی آن را «انتخاب غیرطبیعی» نامیده‌اند، با سرعت شگفت‌انگیزی تکامل می‌یابند. درنتیجه‌ی فرایند یادشده حیوانات ویژگی‌هایی را حفظ می‌کند که در محیط‌های تغییر یافته توسط انسان جدیداً سودمند شده‌اند.
بازار ![]()
چنین تکاملی می‌تواند شانس بقا را افزایش دهد، اما ممکن است پیامدهایی نیز داشته باشد و وقتی ویژگی خاصی بهبود می‌یابد، ممکن است سایر ویژگی‌های مهم تحت‌تأثیر قرار گیرند. این سازگاری‌های حیوانی می‌تواند تأثیرات پیش‌بینی‌ناپذیر بر اکوسیستم گسترده‌تر داشته باشد. مجله‌ی اسمیتسونیان در مقاله‌ای جدید، برخی از عجیب‌ترین نمونه‌های تکامل حیوانات و نحوه تأثیر احتمالی آن تغییرات بر محیط زیست را بررسی کرده است.
مارمولک‌های شهری: تکامل پاها و پنجه‌های مناسب برای ساختمان‌ها
مارمولک‌های آنول تاجدار پورتوریکویی معمولاً هم در مناطق شهری و هم در جنگل‌های این منطقه دیده می‌شوند..
شهرهای پورتوریکو محیطی کاملاً متفاوت از جنگل‌هایی هستند که مارمولک‌های آنول (anole) معمولاً در آن زندگی می‌کنند و این مارمولک‌های کوچک برای زندگی در محیط شهری سازگاری‌های تکاملی چشمگیری داشته‌اند.
مارمولک‌های شهری پاهای بلندتری رشد می‌دهند تا بتوانند سریع در فضاهای باز که در معرض شکارچیان هستند، حرکت کنند. آن‌ها دارای بالشتک‌های بزرگ روی پنجه‌ها هستند که شامل ساختارهای میکروسکوپی به نام تیغک است که به آن‌ها اجازه می‌دهد به سطوح صافی مانند دیوارها، بتن و شیشه بچسبند.
کریستین وینچل، زیست‌شناس دانشگاه نیویورک، می‌گوید 400 گونه مارمولک آنول در روند تکامل خود تاریخچه‌ای طولانی از سازگاری با محیط داشته‌اند و این سازگارهایی به‌ویژه در طول اندام‌ها و بالشتک‌های پنجه بیشتر نمایان است. هدف این تغییرات آن بوده است که هر گونه بتواند در بخش مشخصی از جنگل زندگی کند و با آن بخش بهتر سازگار شود. او اضافه می‌کند همان‌طور که این ویژگی‌ها در زمان‌های طولانی تغییر کرده‌اند، طبیعی است که در زمان‌های کوتاه‌تر هم بتوانند تغییر کنند. نتیجه این تغییرات سریع این است که مارمولک‌ها می‌توانند در محیط‌های شهری هم خود را تطبیق دهند و از آن به شکل کارآمدتر استفاده کنند.
مارمولک‌های شهری همچنین می‌توانند گرمای بیشتری نسبت به مارمولک‌های روستایی تحمل کنند (حدود یک درجه سانتیگراد بیشتر). همین توانایی باعث می‌شود بتوانند در محیط‌های شهری که آسفالت و فلز می‌توانند بدن آن‌ها را تحت فشار قرار دهند، زندگی کنند. وینچل می‌نویسد: «گرچه یک درجه سانتیگراد زیاد به‌نظر نمی‌رسد، حتی تفاوت کوچکی در دما هم برای مارمولک‌ها مهم است. اگر بتوانند این کمی گرما را تحمل کنند، می‌توانند در وسط روز فعال بمانند، اما اگر نتوانند، مجبورند به سایه پناه ببرند تا خنک شوند. وقتی فعال می‌مانند، دسترسی بیشتری به غذا و جفت پیدا می‌کنند.»
وینچل می‌گوید سازگاری‌های فیزیکی و ژنتیکی مشابهی در جمعیت‌های ژنتیکی متمایز در نقاط مختلف جزیره طی 20 تا 30 سال گذشته مشاهده شده است. می‌توان گفت وقتی شرایط محیطی یکسان (مثل فشارهای شهری) وجود دارد، گونه‌های متفاوت به شکل مشابهی تطبیق پیدا می‌کنند. به این پدیده سازگاری موازی می‌گویند یعنی تغییرات مشابهی که بارها و بارها در پاسخ به شرایط محیطی یکسان رخ می‌دهد.
وینچل فکر می‌کند احتمالاً ویژگی‌های دیگری مانند رنگ بدن، شکل پنجه‌ها، شکل دم و نحوه تخم‌گذاری نیز در پاسخ به زندگی در شهر تغییر کرده‌اند. او می‌گوید زیستگاه شهری آن‌قدر متفاوت است که تقریباً هر جنبه‌ای از رفتار، ارتباط، فیزیولوژی و شکل بدن مارمولک‌ها می‌تواند برای سازگاری با این محیط تغییر کند.
دانشمندان از زمان مطالعه پرندگان داروین می‌دانند تغذیه بر تکامل تأثیر می‌گذارد. فنچ‌های داروین دارای منقارهای متفاوتی بودند که با نوع غذایی که می‌خوردند، سازگار شده بود.
انسان‌ها با روش‌های مختلف غذای حیوانات را تغییر می‌دهند. یکی از این روش‌ها این است که به آن‌ها غذا می‌دهند. این کار می‌تواند باعث شود بدن یا ساختار حیوان تغییر کند. در نمونه‌ای وقتی سنجاب‌های قرمز برای مدتی مدتی فقط بادام‌زمینی خوردند، شکل جمجمه و فکشان تغییر کرد.
سنجاب‌های قرمز بریتانیا در قالب جمعیت‌های پراکنده‌ای زندگی می‌کنند که نسل‌هاست از هم جدا هستند و به منابع غذایی متفاوت دسترسی دارند. کارگران برای حمایت از جمعیت‌های منطقه فرمبی نزدیک لیورپول، در دهه‌های 1990 و 2000 سالانه به آن‌ها بادام زمینی می‌دادند.
فیل کاکس، زیست‌شناس جوندگان در دانشگاه کالج لندن و نویسنده همکار مطالعه‌ای در این زمینه، می‌گویداین کار درحال تغییر ساختار بدن این سنجاب‌ها بود. این سنجاب‌ها نسبت به سنجاب‌های قرمز دیگر، عضلات فک کوچک‌تر و ضعیف‌تری داشتند و گاز گرفتنشان هم کم‌قدرت‌تر بود. کاکس معتقد است این تغییر به این دلیل رخ داده بود که برخلاف میوه کاج یا فندق‌های سختی که سنجاب‌های دیگر می‌خورند، بادام‌زمینی به راحتی باز می‌شود.
وقتی دیگر به سنجاب‌ها بادام‌زمینی داده نشد، شکل جمجمه‌شان کم‌کم به حالت قبل برگشت. کاکس می‌گوید: «این جا بود که فهمیدیم این واقعاً یک اثر رژیمی است.» او اضافه می‌کند که جوندگان (مثل سنجاب‌ها) می‌توانند سریع تغییر و تکامل پیدا کنند. این تغییرات ممکن است در طول زندگی سنجاب و از طریق فرآیندی به نام مدل‌سازی استخوان رخ دهد که در آن با کاهش استفاده از عضلات، حجم استخوان کاهش می‌یابد. اما اگر چنین چیزی رخ دهد، این تغییر مفید خودش می‌تواند مورد انتخاب طبیعی قرار بگیرد و احتمالاً به یک سازگاری تکاملی تبدیل شود.
کشتی‌های ماهیگیری و کوچک شدن ماهی کاد
فشار صید روی ماهی‌های کاد، ترکیب جمعیت این ماهی‌ها را تغییر داده است.
اندازه اهمیت دارد، اما تلاش برای صید ماهی‌های بزرگ باعث تغییرات ژنتیکی در ماهی کاد یا روغن‌ماهی شد. اریک پالکوواک، اکولوژیست و زیست‌شناس تکاملی دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز، می‌گوید ماهیگیران معمولاً انگیزه مالی برای هدف‌گیری و صید بزرگ‌ترین ماهی‌ها دارند. این امر فشار انتخابی مستقیمی علیه اندازه بزرگ ایجاد می‌کند و چون ماهی‌ها با افزایش سن بزرگ می‌شوند، این فشار علیه سن بالا نیز عمل می‌کند. با صید بسیاری از ماهی‌های بزرگ و پیر، افراد کوچک‌تر با ویژگی‌هایی که به آن‌ها امکان تولیدمثل زودتر را می‌دهد، بخش عمده جمعیت را تشکیل دادند.
تلاش برای صید ماهی‌های بزرگ باعث فشار انتخابی علیه اندازه و سن بالا در ماهی‌ها می‌شود
تحلیل ژنتیکی روغن ماهی‌ها در اقیانوس اطلس نشان داد صید بی‌رویه در قرن بیستم باعث شد روغن‌ماهی‌ها ظرف چند دهه تغییرات ژنتیکی پیدا کنند. پالکوواک می‌گوی این تغییرات نه تنها ویژگی‌ها یا اندازه را تغییر می‌دهند، بلکه نقش اکولوژیکی این گونه‌ها را هم تغییر می‌دهند که تأثیرات گسترده‌ای بر کل اکوسیستم دارد. روغن‌ماهی‌های کوچک‌تر طعمه‌های کوچک‌تری می‌خورند و نمی‌توانند همان نقش اکولوژیکی که ماهی‌های بزرگ و شکارچی داشتند ایفا کنند و این باعث تغییر شبکه غذایی اقیانوس می‌شود.
تغییر همزمان انگل‌های مگس‌های مهاجم و جیرجیرک‌ها
جیرجیرک‌های اقیانوس آرام بومی استرالیا هستند و صدها سال پیش به هاوایی رسیدند.
وقتی انسان‌ها گونه‌های غیربومی را وارد منطقه‌ای می‌کنند، تأثیرات تکاملی آن می‌تواند در اکوسیستم گسترش یابد.
هاوایی صحنه بازی موش و گربه تکاملی بین دو گونه مهاجم و سازگار است. رابین تینگه‌تلا، زیست‌شناس دانشگاه دنور می‌گوید جیرجیرک‌های اقیانوسیه که بومی استرالیا هستند، حدود 700 تا 1600 سال پیش از طریق جزایر اقیانوس آرام و احتمالاً در قایق‌های کاوشگران پولینزی وارد هاوایی شدند. ماجرا از آنجا آغاز شد که مگس‌های انگل حدود 35 سال پیش از آمریکای شمالی وارد هاوایی شدند و از جیرجیرک‌ها به‌عنوان میزبان لاروهای خود استفاده کردند.
در هاوایی، جیرجیرک‌های اقیانوسیه برای مقابله با مگس‌های انگل مهاجم، آواز خود را تغییر دادند
جیرجیرک‌ها برای بقا مجبور به سازگاری شدند و با تغییر در صدای آوازهای خود پاسخ دادند. این تغییر باعث شد کمتر مورد حمله مگس‌های انگلی قرار بگیرند، اما همچنان توانستند ماده‌ها را جذب کنند و با موفقیت تولیدمثل کنند.
تحقیقات بعدی نشان می‌دهد مگس‌ها نیز در حال تکامل هستند و شنوایی حساس‌تری در محدوده وسیع‌تر صداها توسعه می‌دهند تا بتوانند آوازهای جدید و تغییر یافته جیرجیرک‌ها را شناسایی کنند. تینگه‌تلا می‌گوید: «این داستانی کلاسیک از تکامل همزمان است که نشان می‌دهد گونه‌های مهاجم چگونه می‌توانند باعث موجی از سازگاری‌های جالب و غیرقابل پیش‌بینی در گونه‌های بومی شوند.»
شب‌پره‌ها: سازگاری با آلودگی هوا و نور مصنوعی
زمین پر از آلودگی ناشی از فعالیت‌های انسانی است و آلاینده‌ها باعث تکامل گونه‌ها می‌شوند. شب‌پره فلفلی نمونه‌ای مشهور است که نشان می‌دهد چگونه تکامل رخ می‌دهد. در زمان انقلاب صنعتی، آلودگی هوا باعث شد تغییراتی در این شب‌پره‌ها مشاهده شود.
در آغاز، شب‌پره‌های سفید بهتر می‌توانستند روی تنه سفید درختان استتار کنند، اما با افزایش آلودگی، شب‌پره‌های سیاه راحت‌تر با محیط تاریک سازگار شدند و توسط پرندگان کمتر شکار شدند.
آلودگی نوری در محیط شهری باعث شده شب‌پره‌ها بال‌های کوچک‌تری داشته باشند و کمتر به نور جذب شوند
تا سال 2012، به دلیل بهبود کیفیت هوا که از دهه 1970 شروع شد، این روند معکوس شد و گونه سفید دوباره کمتر روی پوست روشن درختان دیده می‌شد.
در حالی که هوای اروپا تمیزتر شده است، آلودگی نوری به‌طور قابل توجهی افزایش یافته است. شب‌پره‌ها به نور جذب می‌شوند و این می‌تواند در جفت‌یابی و تغذیه آن‌ها اختلال ایجاد کند یا آن‌ها را در معرض شکارچیان خطرناک قرار دهد. اما ممکن است شب‌پره‌های شهری در حال تکامل برای اجتناب از این خطر باشند.
پژوهش‌ها نشان داده است شب‌پره‌های شهری 30 درصد کمتر در تله‌های نوری گرفتار می‌شوند. تحقیقات اورورت وان ده اسکوت، زیست‌شناس دانشگاه کاتولیک لوون در بلژیک، نشان داد شب‌پره‌های شهری بال‌های کوچک‌تری دارند. ممکن است این تغییر باعث شود پرواز آن‌ها به گونه‌ای متفاوت شود که کمتر به نور واکنش نشان دهند و در نتیجه شانس زنده ماندنشان افزایش یابد.
اما سازگاری‌های نظیر مواردی که توصیف شد، ممکن است هزینه‌هایی مانند کاهش دسترسی به غذا یا جفت به همراه داشته باشد. پالکوواکز می‌گوید تغییرات تکاملی سریع می‌تواند پیامدهای منفی برای گونه‌ها و کل اکوسیستم‌ها داشته باشد. اما جنبه مثبت این است که برخی موجودات توانایی انعطاف‌پذیری و سازگاری با دنیای تحت تسلط انسان‌ها را نشان می‌دهند. او می‌افزاید: «اگر گونه‌ها توانایی تکامل نداشتند، شاهد انقراض‌های بسیار بیشتری بودیم.»