3 دقیقه
تصور کنید پستانداری بسیار کوچک را ببینید که نزدیک دهانه یک آتشفشان در رشته کوه آند با سرعت میدود؛ جایی که میزان اکسیژن نصف سطح دریاست و بادش شبیه باز شدن درِ یک فریزر است. تا یک دهه پیش چنین صحنهای غیرممکن به نظر میرسید. با این حال پژوهشگران موفق شدهاند فیلوتیس واکاروم، یعنی موش برگ گوش آندی، را در حال زندگی و فعالیت در ارتفاعات بالاتر از ۶,۷۰۰ متر، حدود ۲۲,۰۰۰ فوت، ثبت کنند؛ ارتفاعی بالاتر از زیستگاه هر پستاندار شناخته شده دیگر.
این کشف زیستشناسان را وادار کرد در یک فرض قدیمی و سرسختانه بازنگری کنند: اینکه سقف زندگی پستانداران حدود ۵,۵۰۰ متر است. این موشها تنها با یک ترفند زنده نمیمانند. تکامل، بدن آنها را از چند مسیر به هم پیوسته بازطراحی کرده است تا بتوانند خود را گرم نگه دارند، اکسیژن بیشتری از محیط بگیرند و حتی با رژیم غذایی حاصل از چشماندازی تقریبا برهوت کنار بیایند.
گروههای میدانی که در امتداد بخش غربی کوههای آند کار میکردند، از سطح دریا تا پایگاههای نزدیک قله در ارتفاع بیش از ۶,۷۰۰ متر، از این موشها نمونهبرداری کردند. سپس در آزمایشگاه، شرایط سخت ارتفاعات بسیار بالا، یعنی اکسیژن کم و سرمای استخوانسوز، بازسازی شد و عملکرد موشهای ارتفاعات و موشهای مناطق کمارتفاع مورد بررسی قرار گرفت. تفاوت چشمگیر بود. موشهای ارتفاعات بالا نسبت به خویشاوندان کمارتفاع خود، مدت بسیار بیشتری و با کارایی بالاتر گرما تولید کردند. در آن بالا، تلاشهای کوتاهمدت کافی نیست. استقامت، عامل اصلی بقاست.
راز این توانایی از سطح سلولی آغاز میشود. رشتههای عضلانی این موشها بهطور فشردهای پر از میتوکندری هستند؛ اندامکهایی که غذا را به انرژی قابل استفاده تبدیل میکنند. به عضلات یک دونده ماراتن فکر کنید، نه عضلات یک دونده سرعت. این غنای میتوکندریایی به حیوان امکان میدهد فعالیت آهسته و هوازی لازم برای تولید گرما را ادامه دهد، بیآنکه بر اثر کمبود اکسیژن از پا بیفتد.
سوختوساز چربی، بخش دیگری از این معماست. این موشها هنگام مواجهه با سرما ترجیحا چربی میسوزانند؛ سوختی فشرده و سرشار از انرژی. چربی هم از عضلاتی که با لرزیدن گرما تولید میکنند پشتیبانی میکند و هم به بافتهای تخصصی تولیدکننده گرما که بدون حرکت کار میکنند نیرو میدهد. به همین دلیل، این جانوران در برابر یخبندانهایی که موجودی کمسازگارتر را از حرکت بازمیدارد، زمان بیشتری برای مقاومت دارند.
در قلهها غذا کمیاب است. خبری از علفزارهای سرسبز نیست؛ فقط گلسنگهایی روی سنگها، دانههایی که باد با خود آورده و گاهی حشرهای که همراه جریان هوا به آنجا رسیده است. تحلیلهای ژنتیکی از تغییرات تکاملی در مسیرهای سوختوساز و ژنهای مرتبط با خنثیسازی ترکیبات گیاهی خبر میدهند. این موضوع نشان میدهد این موشها میتوانند مواد مغذی را از منابع غذایی نامعمول استخراج کنند و رژیمهایی را تحمل کنند که ممکن است برای جانوران دیگر سمی باشد.
در مجموع، یافتههای منتشرشده در نشریه ساینس نشان میدهد بقا در ارتفاعات بسیار زیاد به یک جهش ژنتیکی یا یک اصلاح کالبدی درخشان محدود نیست. انتخاب طبیعی، دستگاه تنفسی را تنظیم کرده، انرژیزایی عضلات را بازآرایی کرده، نوع سوخت مصرفی بدن را تغییر داده و شیمی گوارش را دقیقتر ساخته است. تکامل، کل ارگانیسم را برای رویارویی با مجموعهای خشن از چالشها بازسازی کرده است.
این پژوهش درس گستردهتری هم دارد. با تغییر اقلیم و دگرگونی زیستگاهها، جانوران همزمان با فشارهای متعددی روبهرو خواهند شد: تغییر در وضعیت اکسیژن، شبکههای غذایی تازه، دگرگونی دسترسی به آب و رقیبان یا شکارچیان جدید. موش برگ گوش آندی نشان میدهد سازگاری تکاملی میتواند چندوجهی و شگفتانگیز باشد. چه تعداد از مرزهایی که ما ثابت و قطعی میدانیم، ممکن است در نهایت قابل جابهجایی باشند؟
.avif)
نظر بگذارید
نظرات (3)
جالب که سازگاری چندوجهیه نه یک تغییر واحد. با تغییر اقلیم باید نگران باشیم، خیلی از مرزها ظاهرا قابل جابجایی شدن.
درسته جذابه ولی این دادهها کافی ان؟ ممکنه نمونهها مهاجر باشن یا آلودگی ژنتیکی داشته باشن؟ روش نمونهبرداری رو واضحتر بگید
واقعاً باورکردنی نیست! یه موش کوچیک بالای ۶۷۰۰ متر؟ تکامل گاهی مثل جادو میمونه، هم حیرت انگیز هم وحشی... یعنی چطور اینقدر مقاوم شده؟