لقد تجاوزت الدلافين ودلافين أوكرا النقطة التطورية المتمثلة في اللاعودة للعيش على الأرض مرة أخرى
توصلت دراسة جديدة إلى أن فرص تطور الثدييات المائية – مثل حيتان الأوركا والدلافين والحيتان – للعيش على الأرض مرة أخرى تكاد تكون معدومة. اكتشف الباحثون أن التكيفات التي سمحت لهذه الحيوانات بالعيش في الماء قد تجاوزت عتبة تطورية تشير إلى نقطة اللاعودة إلى الحياة الأرضية.
منذ ما بين 350 مليون و 400 مليون سنة ، زحف أول سمكة خارج الماء إلى اليابسة. كانت لهذه الفقاريات المحرجة بدايات الأطراف التي سمحت لها بالتدحرج حولها ، وتطورت الأجيال اللاحقة لتصبح الأنواع رباعية الأرجل التي نراها اليوم.
رباعيات الأرجل هي فقاريات لها أربعة أطراف وأصابع مميزة – وهي مجموعة تضم البرمائيات والزواحف والثدييات. بينما بقيت معظم الثدييات على الأرض ، عاد بعضها (منذ حوالي 250 مليون سنة) إلى الماء ، وطوروا تكيفات سمحت لهم بالاستفادة من هذه الموائل.
حدث الانتقال إلى الأرض مرة واحدة فقط ، ومع ذلك ، فقد حدث الانتقال مرة أخرى إلى الماء مرارًا وتكرارًا – مما دفع الباحثين إلى التساؤل عما إذا كانت الثدييات المائية يمكنها إعادة التكيف مع الحياة الأرضية ، وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فلماذا؟
في الدراسة الجديدة التي نشرت في 12 يوليو في المجلة وقائع الجمعية الملكية ب، درس الباحثون أكثر من 5600 نوع من الثدييات للتحقيق في هذا السؤال. ووجدوا أن الانتقال من الأرض إلى الماء من المحتمل أن يكون “لا رجوع فيه”.
متعلق ب: هل التطور يتراجع من أي وقت مضى؟
طرح عالم الحفريات البلجيكي لويس دولو فكرة أن التطور لا يمكن عكسه لأول مرة في القرن التاسع عشر. ينص المبدأ ، المعروف باسم قانون دولو ، على أنه بمجرد فقدان سمة معقدة في سلالة بمرور الوقت ، فمن غير المرجح أن تظهر مرة أخرى في الأجيال اللاحقة.
لاختبار هذه الفكرة في الثدييات ، قسم الباحثون آلاف الأنواع إلى أربع فئات: الأنواع الأرضية بالكامل ، تلك التي لديها بعض التكيفات المائية ولكنها لا تزال متحركة على الأرض ، والأنواع ذات الحركة المحدودة على الأرض ، والمجموعات المائية تمامًا ، مثل الحيتان.
فحص نموذج الباحثين العلاقات التطورية بين الأنواع ذات الفروع التي تشير إلى أصل مشترك. من خلال مقارنة السمات بين هذه الأنواع ، ابتكر الباحثون نماذج تقدر احتمالية تطور سمات معينة.
“كان من بين النقاط الرئيسية لعملنا تضمين التدرج الكامل للتكيفات من الأشكال الأرضية بالكامل إلى الأشكال المائية بالكامل ، واختبار ما إذا كانت هذه التكيفات لا رجوع فيها” ، كما قال مؤلف الدراسة الرئيسي برونا فارينا، طالب دكتوراه في جامعة فريبورغ في سويسرا ، قال لـ Live Science.
وجد الفريق أن هناك عتبة بين الأنواع شبه المائية والأنواع المائية بالكامل ، وبمجرد تجاوز هذه العتبة ، تصبح التكيفات المائية لا رجعة فيها. ارتبط الانتقال إلى البيئات المائية بتغيرات متعددة ، بما في ذلك زيادة كتلة الجسم التي ساعدتهم على الاحتفاظ بالحرارة في البيئات الباردة واتباع نظام غذائي آكل اللحوم لدعم عمليات الأيض المتزايدة. أخبر برونا Live Science أن مثل هذه التغييرات قد تجعل من الصعب التنافس ضد أشكال الحياة الأرضية.
“وجدنا أنه من الممكن الانتقال من أرضي بالكامل إلى شبه مائي في [small steps]، ولكن هناك عتبة لا رجوع فيها لبعض التكيفات المائية ، “قال فارينا. لذلك ، فإن فرصة عودة الحيوانات المائية ، مثل الحيتان والدلافين ، إلى الأرض تكاد تكون معدومة.
“بينما يظهر قانون دولو بشكل منتظم في دراسات التطور الكبير من هذا النوع ، تمكن المؤلفون من دحض الأسطورة القائلة بأن التحولات من البحر إلى الأرض ليست بعيدة الاحتمال تمامًا ،” فيراج شارماقال الباحث في علم الجينوم المقارن في جامعة ليمريك ، والذي لم يشارك في الدراسة ، لموقع Live Science.
وأضاف أن الورقة تركز فقط على الثدييات ، لذلك يمكن للتحقيقات المستقبلية أن تنظر فيما إذا كانت نفس اللاعكاسات تنطبق أيضًا على سلالات أخرى من رباعيات الأرجل.
