بقلم ويل دنهام
واشنطن (رويترز) – منذ ظهورها لأول مرة في عصر الديناصورات، كتبت الثعابين قصة نجاح تطورية، حيث انزلقت إلى كل موطن على وجه الأرض تقريبا، من المحيطات إلى قمم الأشجار. يشرح بحث جديد كيف حصلت هذه الزواحف التي لا أطراف لها والتي تطورت من السحالي ذات الأربع أرجل على مكانة رمزية في المنافسة.
أنشأ العلماء شجرة تطورية شاملة للثعابين والسحالي مدعومة بالبيانات الجينومية التي تغطي ما يقرب من 1000 نوع، أثناء مراجعة السجل الحفري وتجميع البيانات حول النظام الغذائي للثعابين، وتشريح الجمجمة، وعلم الأحياء الإنجابي، والنطاق الجغرافي.
ووجدوا أن الثعابين شهدت موجة من الابتكار في وقت مبكر من تاريخها وتطورت بمعدل ربما أسرع بثلاث إلى خمس مرات من أبناء عمومتها السحالي.
وقال دانييل رابوسكي، عالم الأحياء التطورية بجامعة ميشيغان: “يبدو الأمر كما لو أن السحالي تتجول عبر الزمن على الدراجة التطورية أو العربة الصغيرة، والثعابين هي سيارة لامبورغيني V12. السحالي تستقل حافلة المدينة. والثعابين في القطار التطوري السريع”. كبير مؤلفي الدراسة التي نشرت يوم الخميس في مجلة ساينس.
نشأت الثعابين منذ حوالي 120 مليون سنة. كان للثعابين المبكرة أطراف أثرية، حيث عاش أقدم ثعبان بلا أطراف تمامًا منذ حوالي 85 مليون سنة، وفقًا لعالم الأحياء التطوري بجامعة جورج واشنطن والمؤلف المشارك في الدراسة ر. ألكسندر بيرون.
ووجدت الدراسة أن الثعابين المبكرة غيرت تشريحها بطرق مهمة، لتصبح في الغالب حيوانات مفترسة متخصصة للغاية. أصبحت جماجمهم مرنة للغاية لالتقاط الفريسة وابتلاعها بشكل أفضل. لقد اكتسبوا نظامًا مثيرًا للإعجاب لاكتشاف الفريسة، حيث أصبحت حاسة الشم أو الإدراك الكيميائي لديهم متطورة. طور البعض القدرة على رؤية الأشعة تحت الحمراء – وهي في الأساس أجهزة استشعار للحرارة. وأصبح بعضها سامًا.
وقام الباحثون بتجميع مجموعة كبيرة من البيانات حول النظام الغذائي للثعابين والسحالي، بما في ذلك معلومات قيمة عن محتويات معدة العينات الميتة من مجموعات المتاحف.
“تأكل السحالي بشكل عام الحشرات والعناكب وأشياء من هذا القبيل. وأحيانًا النباتات. والثعابين متخصصة جدًا في التغذية وتأكل بشكل عام الحيوانات الفقارية أو اللافقاريات الغريبة التي يصعب أكلها. عندما تأكل الثعابين اللافقاريات، فإنها غالبًا ما تأكل أشياء خطيرة مثل السامة.” وقال رابوسكي: “المئويات والعقارب أو القواقع أو الرخويات اللزجة الضارة”.
أصبحت مجموعات مختلفة من السحالي مع مرور الوقت بلا أطراف، لكنها لم تشهد أبدًا نفس الازدهار التطوري مثل الثعابين.
“تختلف الثعابين كثيرًا عن السحالي الأخرى التي تفتقر إلى الأرجل. معظم هذه السحالي تحفر جحورها في الرمال أو التربة، أو ربما تزحف في العشب. تقوم الثعابين بكل شيء بدءًا من الغوص العميق في الشعاب المرجانية في المحيط وحتى التسلق بسرعة فائقة على الأشجار، قال رابوسكي: “كل شيء بينهما”.
وقال بايرون إن موجة من الابتكار التطوري للثعابين حدثت منذ حوالي 90 إلى 110 مليون سنة، ومرة أخرى في أوقات مختلفة بعد اصطدام الكويكب قبل 66 مليون سنة والذي قضى على الديناصورات.
“لدي شعور بأنه نظرًا لأن الثعابين كانت جيدة جدًا في الابتكار – في تطوير سمات جديدة بسرعة – فقد تمكنت من الاستفادة من الفرص البيئية التي أتيحت لها، مثل عندما أدى الانقراض الجماعي قبل 66 مليون سنة إلى القضاء على الكثير من الأنواع الأخرى “، قال رابوسكي.
أصغر الثعابين الحية هي الثعابين الخيطية، حيث يبلغ طولها حوالي 4 بوصات (10 سم). الأطول هو الثعبان الشبكي، حيث يبلغ طوله حوالي 20 قدمًا (6 أمتار). أكبر ثعبان منقرض معروف هو تيتانوبوا، حيث يبلغ طوله حوالي 43 قدمًا (13 مترًا).
وقال باسكال تايتل، عالم الأحياء التطوري بجامعة ستوني بروك والمؤلف الرئيسي للدراسة: “قد تعتقد أن الثعبان هو ثعبان. لكن الثعابين الشجرية تبدو مختلفة تمامًا عن الثعابين المائية والأنواع التي تختبئ وما إلى ذلك”.
إن التنوع البيئي لأنواع الثعابين الموجودة البالغ عددها 3900 نوع هائل.
ثعابين البحر مجدافية الذيل تفترس بيض السمك المستخرج من شقوق الشعاب المرجانية. تمتلك بعض ثعابين الأشجار فكوكًا متخصصة لاستخراج القواقع من أصدافها، واستخدام مواد كيميائية خاصة “لإزالة الوحل” منها. يصطاد بعض البواء الخفافيش التي تجثم في الكهوف. تتخصص بعض الثعابين في أكل بيض الضفادع أو ديدان الأرض أو بيض الطيور. البعض يفترس الثعابين الأخرى.
بعض الناس يخافون ويكرهون الثعابين. ليس هؤلاء الباحثين.
وقال بايرون: “كل شيء عنها رائع، بدءًا من الطريقة التي تتحرك بها إلى الطريقة التي تتفاعل بها مع بقية أنظمتها البيئية”. “إنها جميلة ورشيقة وغير ضارة في الغالب.”
(تقرير بقلم ويل دونهام، تحرير روزالبا أوبراين)