راه رفتن ما، میراث ماهیان ریه‌دار

ماهی‌هایی هستند که جست‌وخیزکنان، در حالی‌که بر باله‌های خود ایستاده‌اند، از آب بیرون می‌زنند و حین پیاده‌روی‌شان روی خشکی، از هوای آزاد آن تنفس می‌کنند. به‌گفته دانشمندان، از روی رفتار همین ماهی‌ها شاید بتوان گفت که راه رفتن، قبل از مهاجرت آبزیان به خشکی، در زیر آب در عمل به تکامل رسیده است.

می‌توان گفت اجداد کهن انسان‌ها و تمامی پستانداران، خزندگان، پرندگان، دوزیستان و سایر چهارپایان، در واقع ماهیانی هستند که در نهایت توانایی تنفس روی خشکی را به دست آورده‌اند. یکی از اندک‌گونه‌های بقایافته از این تیره‌های کهن خشکی‌زی، جانوران هوازی و کمیابی موسوم به “ماهی ریه‌دار” (Lungfish) هستند که امروزه در مناطقی از آفریقا، آمریکای جنوبی و استرالیا زندگی می‌کنند.

حال، دانشمندان متوجه شده‌اند که ماهی ریه‌دار آفریقایی (با نام علمی Protopterus annectens) می‌تواند به کمک باله‌های لاغرش، بدن خود را به تمامی از روی زمین بلند کند و به پیش بیندازد. این قابلیتی است که تا پیش از این، تصور می‌رفت از رفتارهای چهارپایان نخستین – که مدت‌ها پس از این ماهیان ظاهر شده بودند – پدید آمده باشد.

نیل شوبین (Neil Shubin)، پژوهشگری از دانشگاه شیکاگوست که می‌گوید: “رفتار این ماهی‌ها، نشانگر گام‌هایی‌ست که منشاء راه رفتن بوده‌اند. آنچه ما در ماهی ریه‌دار می‌بینیم، نمونه‌ای فوق‌العاده زیباست که به ما نشان داده چگونه راه رفتن روی دوپا در ماهیان آب‌زی، آسان و بی‌دردسر به الگوی راه رفتن در چارپایان منتهی شده است.” ماهی ریه‌دار مد نظرما، بدنی شبیه به مارماهی مجهز به یک جفت باله سست و بی‌دوام دارد. “اگر اسکلت این جاندار را به من نشان داده و با من شرط ببندید که راه می‌رفته یا نه، شرط می‌بستم که نمی‌توانسته راه برود.” این را شوبین می‌گوید و می‌افزاید: “باله‌هایشان به همه چیز شباهت دارد، الا اندامی برای راه رفتن.”

تاریخچه غنی حیات ماهیان ریه‌دار، این جانوران را به سوگلی‌های دیرینه‌شناسان بدل کرده و سال‌ها بوده که حکایات و شایعاتی هم مبنی بر اینکه رفتاری شبیه به راه رفتن را می‌شود در این ماهیان مشاهده کرد، در بین دانشمندان دهان‌به‌دهان می‌چرخیده است. پژوهشگران، با هدف کشف حقیقت احتمالی پنهان در پس این شایعات، دست به طراحی آکواریوم ویژه‌ای زدند که با کمکش قادر به تصویربرداری از حرکات این ماهی، از زاویه پایین و همچنین از طرفین بودند. فیلم‌های به‌دست‌آمده نشان از این می‌داد که ماهی ریه‌دار، اغلب از باله‌های پشتی‌اش برای خیز رفتن بهره می‌گیرد و همزمان از هر دو باله‌اش برای جهیدن استفاده می‌کند و برای راه رفتن هم حرکات باله‌ای‌اش را به تناوب تغییر می‌دهد.

هدر کینگ (Heather King)، زیست‌شناس فرگشتی دانشگاه شیکاگو می‌گوید که “چقدر جذاب و شگفت‌انگیز است که حتی با چنین باله‌های لاغری هم این ماهی ریه‌دار، نه‌تنها می‌تواند خود را به پیش براند، بلکه قادر به بلند کردن کامل بدنش [از کف ظرف] هم هست. اگر قرار باشد که صرفاً به اسکلت این ماهی بنگریم، هرگز حدس هم نخواهید زد که امکان نمایش چنین رفتاری را داشته باشد، علی‌الخصوص از آنجایی‌که این ماهی اصلاً پا ندارد.”

به‌رغم اینکه باله‌های جلویی ماهی دقیقاً شبیه به باله‌های عقبی‌اش است، اما برای جست و خیز و راه رفتن از آن‌ها بهره‌ای نمی‌گیرد. البته پژوهشگران شک دارند که واقعاً این‌گونه باشد، اما به‌گفته کینگ، “امکان دارد اگر باله‌های عقبی، تنها برای به پیش راندن ماهی کفایت کنند، نیازی به باله‌های جلویی احساس نشود”.

به‌گفته پژوهشگران، توانایی ماهی ریه‌دار برای حمایت از وزن بدنش روی چنین اندام ظریف و نازکی، احتمالاً به کمک شناور کردن خود از طریق انباشت ریه‌ها با هوا امکان‌پذیر می‌شود. شوبین می‌گوید: “این نمونه به ما نشان می‌دهد در محیط آب که دیگر نبایستی تمامی وزن بدن را تحمل کرد، چه گزینه‌هایی برای سهولت در حرکت پیش روی‌تان است.”

ممکن است این کشف، مسیر فرگشتی ویژه‌ای را که دانشمندان گمان می‌کردند حیات از طریق آن از آب به خشکی راه پیدا کرده است را دچار دگرگونی‌هایی کند. کینگ مدعی است اغلب مراحل لازم برای وفق دادن خود با محیط خشکی، می‌توانسته میلیون‌ها سال پیش از اینکه چارپایان صاحب پاهای خود شوند و عزم خشکی کنند، رخ داده باشد.

این یافته‌ها ممکن است حتی ما را به تجدید نظر در خصوص ماهیت رد پاهای تقریباً ۳۸۰ میلیون‌ساله‌ای رهنمون شود که اخیراً پیدا شده است. رد پاهایی که می‌توانسته اصلاً توسط گونه‌هایی از ماهیان ایجاد شده باشد. کینگ، شوبین و همکاران‌شان، یافته‌های خود را دیروز در نسخه آنلاین نشریه علمی Proceedings of National Academy of Science انتشار دادند.

© / ترجمه: احسان سنایی / رادیوزمانه

از ما حمایت کنید تا سایت بسته نشود

با توجه به افزایش قیمت دلار، هزینه تمدید هاست سایت و هاست دانلود به شدت بالا رفته. برای ادامه فعالیت سایت نیاز به کمک‌های مالی داریم. در صورتی که کمک‌ها نتواند ۵۰٪ هزینه تمدید را پوشش دهد، مجبور به پایان فعالیت تا آخر مهرماه می‌شویم. کل هزینه نگهداری سایت برای امسال حدود 1 میلیون تومان می‌شود.

می‌خواهم کمک کنم

برو به صفحه اول سایت