جیرجیرکها برای نمردن مجبورند آواز نخوانند!

خبرآنلاین: در سال ۲۰۰۳/۱۳۸۲ مارلین زوک به جزیره کاوآی در هاوایی سفر کرد و چیزی عجیب را شنید: یا شاید بهتر است بگوییم، عجیب این بود که چیزی نشنید. یک سکوت بی‌پایان. بدون هیچ صدای جیر جیری. سکوت جیرجیرک‌ها.

به گزارش نشنال جئوگرافیک، زوک از سال ۱۹۹۱/۱۳۷۰ تاکنون در کاوآی روی جیرجیرک‌ها تحقیق می‌کند، در آن سال‌ها این حشرات هم پرسروصدا بودند و هم فراوان. اما بعد از آن هر بار که او به انجا برمی‌گشت صداهای کم و کمتری از انها می‌شنید. در سال ۲۰۰۱/۱۳۸۰ او تنها صدای یک جیرجیرک نر را شنید و در نهایت در سال ۲۰۰۳/۱۳۸۲ سکوت مطلق در آنجا حاکم شد.

جیرجیرک‌ها ناپدید نشده بودند. شبها وقتی زوک برای پیاده روی بیرون می‌رفت، انبوهی از این حشرات را در زیر نور لامپ مشاهده می‌کرد. در واقع تعداد انها از قبل هم بیشتر بود. تنها صدایشان قطع شده بود و علت وقتی معلوم شد که آنها را کالبدشکافی کرد.

جیرجیرک‌های نر با دو ساختار روی پشت بال‌های خود (رگی با چندین دندانه با فواصل مساوی از هم و یک گرده برامده) سر و صدا ایجاد می‌کنند. زمانی که جیرجیرک آنها را به یکدیگر می‌مالد، اثرش همانند مالیدن ناخن روی دندانه‌های یک شانه است و صدایی مثل ترررررررپ ایجاد می‌کند. اما درهمه جیرجیرک‌های ساکت کاوایی، این سوهان روی بال‌هایشان در زاویه عجیبی رشد یافته بود و سطح بال‌هایشان عملا صاف شده بود.


این تغییر مانع از نواخته شدن آهنگ‌هایی می‌شود که تا پیش از این برای جلب توجه جنس مخالف می‌نواختند، اما زندگی آنها را نجات داده است. در دهه ۱۹۹۰/۱۳۷۰ ، گروه تحقیقاتی زوک کشف کرد که جیرجیرک‌ها مورد هجمه یک حشره انگلی قرار گرفته‌اند که لاروهایش را داخل بدن آنها پنهان می‌کند و زندگی جیرجیرک را به مخاطره می‌اندازند. این انگل‌ها جیرجیرک‌ها را با گوش دادن به اوازهایشان می‌یافتند، و مهارت چشمگیری در این شکار داشتند. در اوایل دهه ۱۹۹۰/۱۳۷۰ انها یک سوم از جیرجیرک‌های نر را آلوده کرده بودند. در سال ۲۰۰۲/۱۳۸۱ جمعیت جیرجیرک‌ها به طرز چشمگیری کاهش یافت و زوک فکر می‌کرد که این پایان کار جیرجیرک‌ها است

اما جیرجیرک‌های نر ساکت از هجوم این حشرات انگلی در امان ماندند. در همان حال که نسل به نسل متولد شده و پراکنده می‌شدند، جهش روی بال‌هایشان انجام می‌گرفت. در سال ۲۰۰۳ جمعیت جیرجیرک‌ها به حالت اولیه بازگشت. و در کمتر از بیست نسل، تقریبا همه انها از اواز خواندن بازماندند. این جیرجیرک‌ها یک مثال از تکامل سریع هستند.

چند سال پس از آن محققان دریافتند که دقیقا چنین چیزی در جزیره مجاور در اواهو هم اتفاق افتاده است. در سال ۲۰۰۵/۱۳۸۴ برای اولین بار آنها چهار جیرجیرک نر با بال صاف را در این جزیره پیدا کردند. و در سال ۲۰۰۷/۱۳۸۶ نیمی از جیرجیرک‌های نر این جزیره بال صاف داشتند.

دانشمندان در ابتدا فکر می‌کردند که این جهش ابتدا در کاوایی رخ داد و سپس به اواهو گسترش یافت. این فکر منطقی به نظر می‌رسید: با توجه به فاصله ۱۰۰ کیلومتری بین این دو جزیره ، این ایده به نظر ممکن می‌رسید؛ حتی قایق‌ها یا بادهای قوی هم می‌توانستند جیرجیرک‌های بال صاف را به جزیره اواهو حمل کنند. وقتی اولین جیرجیرک به جزیره رسید، با جیرجیرک‌های محلی در آمیخته و جهش نجات بخش بال او در نسل‌های بعد فراگیر می‌شد. اما این چیزی نبود که در آنجا اتفاق افتاد.

سونیا پاسکول از دانشگاه سنت اندروز، در پژوهشی جدید دریافته که این مرحله از تکامل شنوده پنداری در واقع مثالی است از همگرایی. دو جمعیت از از جیرجیرک‌ها که توسط انگل استراق سمع کننده مشابه مورد تهدید قرار گرفتند، به طور مستقل از همدیگر، هم زمان و در عرض تنها چند سال، بال‌هایشان به طرز مشابهی صاف شده و تکامل یافتند.

اولین مدرک پاسکول بال های جیرجیرک های ساکت جزیره کاوایی بود که به نطر می‌رسید با جیرجیرک‌های ساکت جزیره اواهو متفاوت است. شما می‌توانید این دو گروه را حتی با چشم غیر مسلح از همدیگر تشخیص دهید.

آزمایش‌های ژنتیک تفاوت‌های بیشتری را آشکار کرد. بال‌های صاف جیرجیرک‌ها در هر دو جزیره به خاطر جهش ژنی روی یک ژن در جایی روی کروموزوم ایکس بوجود آمده‌اند، اما هر دو جهش به طور کاملا مستقل از هم ایجاد شده‌اند.

محققان گروه پاسکول به دنبال نمایشگرهای ژنتیکی بودند که جهش صاف شدن بال‌ها را دربر بگیرند و ریشه مشترکی با هم داشته باشند. آنها بیششتر از ۷ هزار مورد از این نمایشگرها را پیدا کردند، اما تنها ۲۲ تا در هر دو جمعیت گروه مشترک بودند. این قویا نشان می‌دهد که دو جهش ژنتیکی صاف شدن بال به طور مستقل از یکدیگر صورت گرفته است. به نظر می‌رسد که آنها در گونه‌های متفاوتی از کروموزوم ایکس روی داده‌اند. حتی ممکن است در ژن‌های متفاوت و یا بخش‌های متفاوت از یک ژن روی داده باشند.

ناتاشا بیلی، سرپرست تحقیق جدید (که زوک نیز در آن حضور دارد) می‌گوید: «این کاملا هیجان بر انگیز است. مدرک محکمی وجود دارد که تکامل می‌تواند در چشم بر هم زدنی به وجود آید، اما بخش عمده آن از پژوهش‌های آزمایشگاهی می‌آید که در آن کنترل کردن شرایط خیلی ساده است. آنچه که درباره این جیرجیرک‌ها منحصر به فرد است، ظهور تقریبا همزمان این جهش‌ها در دو جزیره است».

اعضای گروه هنوز باید جهش‌ها یا ژن‌هایی را که سبب بال‌های صاف می‌شوند تعیین کنند. آیا دو جمعیت شرایط اغازین متفاوتی دارند، که در نهایت روی جهش‌هایی که آنها به دست می‌آورد تاثیر بگذارد؟ آیا نقطه تمرکز خاصی در ژنوم جیرجیرک وجود دارد، که در آن جهش‌های شکل دهنده بال به سادگی ظاهر شوند؟. و ایا جهش منجر به بال صاف هم به همین ترتیب رخ داده؟

زمان پاسخ این سوال‌ها را مشخص خواهد کرد. همان گونه که کشف زوک در مورد جیرجیرک‌های بی‌صدا یک مثال عالی از تکامل سریع را برای تحقیق در اختیارمان گذاشت، این کشف جدید هم یک فرصت بسیار خوب برای تحقیق راجع به تکامل همگرا در نخستین مراحل آن فراهم کرده است.

بیلی می‌گوید: «خیلی از پژوهش‌هایی که تکامل همگرا را ازمایش می‌کنند با این مشکل مواجه می‌شوند که ظهور جهش‌هایی که سبب سازگاری‌های مشابه در جمعیت‌های متفاوت می‌شوند، ممکن است در زمان‌های بسیار قبل از این اتفاق افتاده باشد. امری که اظهار نظر را در مورد اینکه بگوییم آیا ویژگی‌هایی با عملکردهای مشابه به طور مستقل از هم پدید آمده‌اند یا اینکه تبار مشترکی دارند، سخت کرده است». به گفته او دانشمندان اخیرا فهمیده‌اند که پرندگان بزرگی همانند شترمرغ‌ها که نمی‌توانند پرواز کنند، بدن‌های غول پیکرشان به طور مستقل از یکدیگر تکامل یافته است.

اما در جزیره‌های کاوایی و اواهو، زوک و همکارانش یک مثال از تکامل سریع که در زمان واقعی اتفاق افتاده است، یافته‌اند. بیلی می‌گوید: «این یک فرصت بسیار نادر است».