شاهد زنده فرگشت: نبرد دو گونه مارمولک در فلوریدا، رمزگشایی از راز بقا!
معمولاً ما نتایج فرآیند تکامل (فرگشت) را در قالب تنوع زیستی یا فسیل‌ها مشاهده می‌کنیم، اما بندرت می‌توانیم خود این فرآیند را به طور مستقیم و در زمان واقعی ببینیم. اکنون، دانشمندان فرصتی بی‌سابقه یافته‌اند تا از نزدیک شاهد آشکار شدن تکامل باشند؛ زمانی که دو گونه مارمولک مشابه برای اولین بار با یکدیگر روبرو شدند و به سرعت برای اشغال جایگاه‌های زیستی متفاوت، سازگار شدند.
اخبار بازار ایران؛ مهرداد تیموری – محققان دانشگاه جورجیا تک (Georgia Tech) در حال مطالعه روی رفتار و بوم‌شناسی مارمولک‌های آنول قهوه‌ای کوبایی (Anolis sagrei) در باغ گیاه‌شناسی گرمسیری فیرچایلد (Fairchild Tropical Botanic Garden) در فلوریدا بودند که ناگهان گونه جدیدی در محیط ظاهر شد: مارمولک آنول کاکل‌دار پورتوریکویی (Anolis cristatellus).
اگرچه این دو گونه مارمولک از نظر ظاهری بسیار شبیه به یکدیگرند و جایگاه اکولوژیکی (زیست‌محیطی) تقریباً یکسانی دارند – یعنی در زیستگاه‌های مشابهی زندگی کرده و از غذاهای یکسان تغذیه می‌کنند – اما در واقع بیش از ۴۰ میلیون سال تکامل از یکدیگر فاصله دارند و به طور طبیعی در جزایر مختلف کارائیب زندگی می‌کردند. محققان به سرعت تشخیص دادند که این رویارویی ناگهانی، فرصتی طلایی برای مطالعه تکامل ناشی از رقابت بین گونه‌ها است.
«جیمز استرود» (James Stroud)، نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح می‌دهد: «وقتی دو گونه مشابه برای منابع یکسان، مانند غذا و قلمرو، رقابت می‌کنند، اغلب تفاوت‌هایی در آن‌ها تکامل می‌یابد که به آن‌ها اجازه می‌دهد در کنار هم زندگی کنند. بیشتر آنچه ما در مورد چگونگی تغییر حیوانات در پاسخ به این فرآیند می‌دانیم، از مطالعه الگوهایی می‌آید که مدت‌ها پیش تکامل یافته‌اند. این یک فرصت نادر بود که می‌توانستیم تکامل را همانطور که اتفاق می‌افتاد، تماشا کنیم.»
طی چند سال بعد، تیم تحقیقاتی به دقت تغییرات فیزیکی و رفتاری را در هر دو گونه مارمولک که در کنار یکدیگر زندگی می‌کردند، مشاهده کردند. این تغییرات با جمعیت‌های همین گونه‌ها که در محیط‌های تک‌گونه و بدون رقابت زندگی می‌کردند، مقایسه شد. نتایج شگفت‌انگیز بود: مارمولک‌های کاکل‌دار پورتوریکویی زمان بیشتری را در قسمت‌های بالایی و بلندتر درختان سپری می‌کردند و به طور متوسط در ارتفاع بالاتری نسبت به قبل دیده می‌شدند. در مقابل، مارمولک‌های آنول قهوه‌ای کوبایی سازگار شدند تا زمان بیشتری را روی زمین بگذرانند.
اما جالب‌ترین یافته این بود که مارمولک‌های آنول قهوه‌ای برای سازگاری با سبک زندگی جدید زمینی خود، دستخوش تغییرات فیزیکی شدند: پاهای آن‌ها شروع به بلندتر شدن کرد! پاهای بلندتر به آن‌ها امکان می‌داد تا سریع‌تر روی زمین حرکت کنند و این توانایی جدید به وضوح با نرخ بقای بالاتر آن‌ها پس از ورود گونه رقیب، مرتبط بود. استرود تایید می‌کند: «ما دریافتیم که مارمولک‌های قهوه‌ای با پاهای بلندتر پس از ظاهر شدن مارمولک‌های کاکل‌دار، بقای بیشتری داشتند. این کاملاً با تفاوت‌های فیزیکی که ما در جمعیت‌هایی می‌بینیم که این دو گونه برای چندین نسل در کنار هم زندگی کرده‌اند، مطابقت دارد.»
این مطالعه جذاب، به مجموعه‌ای رو به رشد از شواهد مستقیم و مشاهده‌ای تکامل در عمل می‌افزاید. مطالعات مشابه دیگری نیز پیش از این نشان داده بودند که چگونه گونه‌ها می‌توانند به سرعت در پاسخ به تغییرات محیطی، سازگار شوند؛ از جمله تغییر اندازه سر گکوها پس از ایزوله شدن جمعیت‌ها توسط سدسازی در برزیل، تکامل ماهی‌ها برای کاهش تحرک در آب‌های حفاظت‌شده، کوتاه‌تر شدن بال پرستوها برای فرار از تصادف با خودروها، و حتی تغییر رنگ قورباغه‌ها در منطقه ممنوعه چرنوبیل به سیاه برای محافظت در برابر تشعشعات.
مارمولک‌های فلوریدا، با نمایش زنده فرآیند سازگاری در برابر رقابت، نه تنها درک ما از تکامل را عمیق‌تر می‌کنند، بلکه می‌توانند به دانشمندان کمک کنند تا فشارهایی را که فعالیت‌های انسانی بر فرگشت وارد می‌کند، بهتر درک کرده و نحوه پاسخ احتمالی سایر گونه‌ها به تغییرات محیطی ناشی از انسان را پیش‌بینی نمایند. این تحقیق مهم در مجله علمی معتبر Nature Communications منتشر شده است.