8 دقیقه
یک حشرهشناس مستقر در کمبریج هفت گونهٔ پیشتر ناشناخته از برگجهندگانِ شبیه قورباغه را در جنگلهای کوهستانی اوگاندا شناسایی کرده است که دانستههای ما از تنوع زیستی یک گروه حشرهای کممطالعه را گسترش میدهد. این کشف نشان میدهد که کار میدانی هدفمند و تحلیلهای دقیق مورفولوژیک هنوز هم در مناطق ظاهراً خوب مورد بررسی قرارگرفته میتواند گونههای جدیدی را آشکار سازد و بر اهمیت مطالعات تاکسونومیِ کلاسیک در بهروزرسانی فهرستهای تنوع زیستی تأکید میکند.
یافتن گونههای تازه بهویژه در گروههایی مانند برگجهندگان (leafhoppers) که اغلب بهدلیل اندازهٔ کوچک و شبزی یا گرایش به زیستگاههای پوشیده کمتر دیده میشوند، اهمیت زیادی برای درک الگوهای توزیع گونهها، روابط تکاملی و مدیریت زیستگاهها دارد. شناساییهای جدید میتوانند بهعنوان شاخصهایی برای وضعیت زیستمحیطی عمل کنند و اطلاعات پایهای را برای برنامهریزی حفاظتی در مناطق کوهستانی گرمسیری فراهم سازند.
Fieldwork in Kibale: how the new species were collected
دکتر آلوین هلدن از دانشگاه انگلیا راسکین (Anglia Ruskin University) هنگام نمونهبرداری در ارتفاعات بالای 1500 متر در پارک ملی کیباله (Kibale National Park) در اوگاندا، هفت گونهٔ جدید از جنس برگجهندهٔ Batracomorphus را کشف کرد. نمونهبرداری در این ارتفاعاتِ کوهستانی انجام شد، جایی که ترکیب پوشش گیاهی متراکم و ساختار عمودی جنگل، زیستگاههای متنوعی برای حشرات فراهم میآورد.
در طول کار میدانی، از تلههای نوری که در شب در تاج درختان و لایهٔ زیرین جنگل نصب میشدند استفاده شد؛ این روش استانداردی برای مطالعهٔ حشرات شبزی و گرگروبی (crepuscular) است که در طول روز بهسختی دیده میشوند. تلهٔ نور میتواند گونههایی را هدفگذاری کند که به نور واکنش نشان میدهند و نمونهبرداری از ارتفاعات مختلف در تاج و زیرتاج، امکان مقایسهٔ ترکیب جامعه را فراهم میسازد.
این برگجهندگان در حالت ظاهری به لحاظ شمایل بدن شباهتهایی به قورباغهها دارند: بدنهای سبزرنگ، چشمهای بزرگ و پاهای خلفی دراز که در کنار شکم تا شدهاند و آمادهٔ جهش هستند. نام جنس Batracomorphus در زبان یونانی بهصورت تحتاللفظی به معنی «شکلِ قورباغه» است، که هم به ظاهر و هم به حالت پرشگونهٔ این حشرات اشاره دارد. تا پیش از کار دکتر هلدن، تنها حدود 375 گونهٔ Batracomorphus در سطح جهان توصیف شده بودند و از سال 1981 رکورد جدیدی برای این جنس در قارهٔ آفریقا منتشر نشده بود.
نمونهبرداری در زیستگاههای کوهستانی مانند کیباله اغلب چالشهای لجستیکی و فنی خاص خود را دارد: دسترسی به نقاط ارتفاعی، نصب تجهیزات در تاج درختان، مدیریت برق برای تلههای نوری و حفظ نمونهها در شرایط رطوبت بالا. تلاشهای مستمر میدانی و هماهنگی میان محققان محلی و بینالمللی در موفقیت چنین مطالعاتی نقش اساسی دارند.
دکتر آلوین هلدن از دانشگاه انگلیا راسکین در حال انجام کار میدانی در پارک ملی کیباله در اوگاندا. Credit: Anglia Ruskin University
Why careful anatomy matters: identifying sibling species
از نظر بصری، بسیاری از گونههای Batracomorphus برای چشم غیرمتخصص تقریباً یکسان بهنظر میرسند؛ بنابراین تمایز میان گونههای خواهر (sibling species) یا گونههای رمزآلود (cryptic species) نیازمند بررسیهای دقیقتر است. پژوهش دکتر هلدن بر کار خستگیناپذیر آزمایشگاهی تکیه داشت تا ویژگیهای مورفولوژیک ظریف، بهویژه ساختمانهای تناسلی را مورد بررسی قرار دهد. در بسیاری از حشرات و بهویژه برگجهندگان، اعضای تولیدمثلی ساختارهایی گونهگون دارند که برای تشخیص دقیق گونهها بسیار قابلاطمیناناند.
این ساختارها بهطور معمول سختشده (sclerotized) و در افراد یک گونه نسبتاً پایدار هستند، بنابراین مانع از تولیدمثل موفق با اقوام نزدیک میشوند؛ مکانیسمی که اغلب آن را بهعنوان سیستم «قفل و کلید» توصیف میکنند، جایی که اجزای نر و ماده باید با هم تطابق دقیقی داشته باشند تا با هم جفت شوند. به همین دلیل است که تاکسونومیستها هنگام توصیف گونههای رمزآلود، بهشدت بر مورفولوژی اندامهای تناسلی تمرکز میکنند.
مطالعات تشریحی معمولاً شامل جداسازی، پاکسازی و بررسی اندامها زیر میکروسکوپ نوری یا میکروسکوپ الکترونی است. توصیف دقیق زوایا، زوائد، صفحهها و سایر مشخصههای میکروسکوپی به محققان امکان میدهد حد و مرزهای گونهها را با قاطعیت بیشتری تعیین کنند. این روشها، همراه با دادههای توصیفی، تصاویر و کلیدهای تشخیصی، پایهٔ ثبت علمی گونههای جدید را تشکیل میدهند.
اهمیت چنین کارهای مورفولوژیک تنها به توصیف گونهها محدود نمیشود؛ آنها همچنین مبنایی برای مطالعات تکاملی، فیلوژنتیک و زیستشناسی تولیدمثل فراهم میکنند. هنگامی که تفاوتهای ساختاری میان گونهها بهخوبی تعریف شوند، میتوان از آنها برای بازسازی روابط تکاملی در درون جنسها و خانوادهها استفاده کرد و پیبرد که چه عوامل زیستمحیطی یا تاریخی ممکن است باعث جدایی خطهای تکوینی شده باشند.
Batracomorphus ruthae – یکی از هفت گونهٔ جدید برگجهنده که توسط دکتر آلوین هلدن از دانشگاه انگلیا راسکین کشف شده است. Credit: Dr. Alvin Helden, Anglia Ruskin University
Ecological role and wider significance
برگجهندگان (leafhoppers) بهعنوان گیاهخوارانی که از شیرهٔ گیاهی تغذیه میکنند شناخته میشوند و در برخی شرایط میتوانند آفات کشاورزی باشند؛ اما در اکوسیستمهای طبیعی نقشهای مهمی ایفا میکنند. آنها منبع غذایی برای پرندگان، عنکبوتها و حشرات شکارچی محسوب میشوند و تنوع و فراوانی آنها میتواند نشانگر سلامت جوامع گیاهی باشد. ثبت گونههای جدید، دادههای پایهای تنوع زیستی را تقویت میکند که محافظان محیطزیست و اکولوژیستها برای اولویتبندی زیستگاهها جهت حفاظت به آنها تکیه میکنند.
علاوه بر پیامدهای اکولوژیک، این کشف برای دکتر هلدن بهطور شخصی نیز معنیدار است. چندین گونهٔ جدید نامهایی گرفتهاند که از توصیفهای یونانیِ مربوط به شکلشان یا مکان یافتشدن الهام گرفته شدهاند و یک گونه بهنام Batracomorphus ruthae به یاد مادر او، روت، نامگذاری شد؛ مادری که از علاقهٔ اولیهٔ او به علم پشتیبانی کرده و نخستین میکروسکوپ را به او هدیه داده بود.
انتشار رسمی این توصیفات در ژورنال Zootaxa یک خلأ دانشی را برای Batracomorphusهای آفریقایی پر میکند و بر ارزش ترکیب مهارتهای تاکسونومی سنتی با کار میدانی مستمر تأکید میکند. با توجه به فشارهای پیوستهٔ تغییر اقلیم و تبدیل کاربری اراضی بر جنگلهای گرمسیری، ادامهٔ پیمایشها و توصیف گونهها برای ثبت و حفظ تنوع حشرات پیش از آنکه از دست برود، ضروری است.
برای برنامهریزان محیطزیستی و سیاستگذاران حفاظت، دادههای دقیق دربارهٔ گونهها و توزیع آنها امکان تدوین اقدامات حفاظتی مبتنی بر شواهد را فراهم میآورد؛ از جمله تعیین مناطق حساس که نیاز به حفاظت اولویتدار دارند یا طراحی شبکههای حفاظتی که پاسخگوی تنوع زیستی واقعی اکوسیستمها باشند. افزون بر این، شناخت بهتر تنوع گونهای میتواند به درک خدمات اکوسیستمی مانند کنترل طبیعی آفات یا چرخهٔ مواد مغذی کمک کند.
Batracomorphus pardos – یکی از هفت گونهٔ جدید برگجهنده که توسط دکتر آلوین هلدن کشف شد. Credit: Dr. Alvin Helden, Anglia Ruskin University
انتشار در Zootaxa نه تنها اسناد توصیفی را در اختیار جامعهٔ علمی قرار میدهد، بلکه نمونههای مرجع (type specimens) را به مجموعههای موزهای یا مؤسسات تحقیقاتی مرتبط هدایت میکند تا در دسترس سایر محققان برای مقایسه و کارهای بعدی باشد. این فرآیند شفافیت و قابلیت بازتولید نتایج علمی را تضمین کرده و امکان بررسیهای مولکولی، زیستجغرافیایی و بازبینیهای تاکسونومیک آینده را فراهم میآورد.
در نهایت، کشف این هفت گونهٔ جدید یادآور این نکته است که حتی در عصر دادهها و نقشهبرداری گسترده، طبیعت هنوز رازهای بسیاری در خود دارد. تلفیق روشهای سنتی تاکسونومی با ابزارهای مدرن مانند توالییابی DNA، روشهای آماری و سیستمهای اطلاعات جغرافیایی (GIS) میتواند در آینده شتاب بیشتر و دقت بالاتری به کشفیات جدید بدهد و به درک جامعتری از تنوع حشرات و نقش آنها در پایداری زیستکره کمک کند.
منبع: scitechdaily
نظرات
آسمانچرخ
کشف مهمه اما تیترش یه خورده محلی پسند؟ یعنی هنوز کلی کار لازمه، مخصوصا بررسیهای اکولوژیک و توزیع. امّا خب، خوشحالکنندهست
بیوانیکس
تو پروژه محلی خودمون هم برگجهندههای عجیبی دیدم، ولی اینقدر ریز بررسی نکردم. کارش واقعاً سخت، دمت گرم
رودایکس
وااای، هفت گونه جدید؟! طبیعت همیشه سورپرایز داره. کلی حس کنجکاوی بیدار شد، امیدوارم نمونهها خوب نگهداری شده باشن
ارسال نظر