دراسة تكشف كيفية وصول الإغوانا إلى فيجي قبل 34 مليون سنة

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- منذ حوالي 34 مليون سنة، شرع أسلاف الإغوانا الحديثة في واحدة من أطول الرحلات عبر المياه التي قام بها أي نوع من الفقاريات البرية غير البشرية التي تعيش على اليابسة.
أظهرت دراسة جديدة أن هذه الرحلة الملحمية بدأت من الساحل الغربي لأمريكا الشمالية، حيث قطعت سحالي الإغوانا مسافة نحو 8 آلاف كيلومتر، أي ما يعادل خمس مساحة محيط الأرض، عبر المحيط الهادئ، قبل أن تصل في النهاية إلى فيجي.
باستخدام الأدلة الجينية، يقترح الباحثون أن الإغوانا قامت بهذه الرحلة الاستثنائية عن طريق الطفو على نباتات عائمة، ربما تتكونّ من أشجار أو نباتات مُقتلعة.
ذكر المؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور سايمون سكاربيتا، وهو الأستاذ المساعد في جامعة سان فرانسيسكو، أنه لطالما دار جدل بين العلماء حول كيفية وصول الإغوانا إلى فيجي. حيث أشارت نظريات سابقة إلى أن نوعًا من الإغوانا المنقرضة قد عبر المحيط من الأمريكتين على طوافات نباتية من دون تحديد إطار زمني واضح، بينما اقترحت نظريات أخرى أن السحالي هاجرت عبر اليابسة من آسيا أو أستراليا.
وقد أجرى سكاربيتا هذا البحث خلال زمالة ما بعد الدكتوراه الممولة من المؤسسة الوطنية للعلوم في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، وكذلك في منصبه الحالي.
تساعد هذه النتائج، التي نُشرت بدورية "Proceedings of the National Academy of Sciences"، في إلقاء الضوء على هذا اللغز القديم حول كيفية وصول هذه الزواحف إلى تلك الجزر النائية.
وأراد سكاربيتا وفريقه اختبار كل من نظريتي التجديف عبر المياه واليابسة، بالإضافة إلى فرضيات أخرى بشأن الأصل البيوجغرافي للسحالي أي الإيغوانا الفيجية، بما في ذلك التشتت عبر القارة القطبية الجنوبية أو عبر جسر بيرينغ البري.
وأضاف سكاربيتا أن فهم هذا النوع من التشتت عبر المياه قد يقدم رؤى جديدة حول كيفية استعمار الأنواع الأخرى للمناطق المعزولة مع مرور الوقت.
أظهرت الإيغوانا بالفعل قدرتها على البقاء أثناء السفر لمسافات طويلة عبر المحيط، وفقًا لدراسة أُجريت خلال أكتوبر/ تشرين الأول في عام 1998.
في عام 1995، ظهرت ما لا يقل عن 15 سحلية إيغوانا خضراء على شواطئ أنغويلا في منطقة الكاريبي، على طوافات مصنوعة من الأشجار المقلوعة.
وخلص الباحثون إلى أن هذه السحالي ربما قامت بالطفو على بُعد حوالي 322 كيلومترًا من غوادلوب عقب أحد الأعاصير.
أشار سكاربيتا إلى أن هذا النوع من التجديف عبر المياه يُوصف غالبًا بالتشتت "الذي يشبه اليانصيب"، وهو حدث نادر يسمح للأنواع بالاستعمار في منطقة يصعب الوصول إليها. ويمكن للأحداث الجوية الكبرى، مثل الأعاصير أو الفيضانات، أن تقتلع النباتات وتحمل الحيوانات معها.
وبهدف تحديد الوقت الذي وصلت فيه الإيغوانا إلى فيجي، قام الباحثون بتحليل جينات 14 نوعًا حيًا من الإيغوانا. ووجد الفريق أن أقرب قريب حي لسحالي الإيغوانا الفيجية هو نوع Dipsosaurus، أي نوع من سحالي الصحراء الأصلية في جنوب غرب الولايات المتحدة وشمال غرب المكسيك.
أوضح سكاربيتا أن هذه الأدلة الأحفورية تدعم الفكرة القائلة إن هذه الإيغوانا نشأت في أمريكا الشمالية، حيث لم يتم العثور على أحافير للسحالي الصحراوية في أي مكان آخر بالعالم.
وأشارت التحليلات أيضًا إلى أن الإيغوانا الفيجية انحرفت عن أسلافها الأمريكيين لفترة تتراوح بين 34 مليون و30 مليون سنة مضت، واستقرت تقريبًا في الوقت ذاته الذي حدثت فيه التكوينات البركانية لأرخبيل فيجي.
يتحدى هذا الجدول الزمني النظريات السابقة التي تفترض أن الإغوانا قد قامت برحلة معقدة عبر اليابسة من أمريكا الجنوبية عبر القارة القطبية الجنوبية، وهو ما كان سيحدث في وقت لاحق في التاريخ، حسبما ذكره الدكتور جيمي ماكغواير، وهو أستاذ البيولوجيا التكاملية في جامعة كاليفورنيا، والمؤلف المشارك للدراسة.
وقال الدكتور شين كامبل-ستاتون، وهو أستاذ مساعد في علم البيئة وعلم الأحياء التطوري في جامعة برينستون، والذي لم يكن مشاركًا في الدراسة: "في التحليلات الفيلوجينية، هناك دائمًا درجة من عدم اليقين عند محاولة التنبؤ بتوقيت أحداث التباين بين الأنواع".
وأضاف: "في هذه الحالة، كان المؤلفون يتحلون بدقة كبيرة في جمع أنواع مختلفة من البيانات الجينية واستخدام نماذج مختلفة لاختبار فرضيتهم، حيث وجدوا أن غالبية النتائج تتفق إلى حد كبير".
تجاهلته فوضع سحلية إغوانا في فمه.. مصورة ترصد موقفًا "نادرًا" مع أسد بحر طريف
بينما قد يبدو أن الرحلة التي قد تستغرق شهورًا عبر المحيط الهادئ مستحيلة، فإن الإغوانا مجهزة بشكل مدهش لمثل هذه الرحلات القاسية.
وقال سكاربيتا: "إذا كان عليك اختيار مجموعة من الفقاريات التي يمكنها البقاء على قيد الحياة عبر العوم لآلاف الكيلومترات من المحيط المفتوح، فإن الإغوانا هي خيار رائع"، لافتًا إلى أن العديد من أنواع الإغوانا، خاصة تلك التي تعيش في البيئات الصحراوية، يمكنها تحمل الحرارة الشديدة، والجوع، والجفاف.
وشرح ماكغواير قائلًا: "كونها حيوانات ذات دم بارد يعني أنها لا تستنفد الكثير من مواردها الغذائية أو احتياطياتها من الدهون للحفاظ على درجة حرارة جسم مرتفعة"، في إشارة إلى معدل الأيض لدى الحيوانات التي تتمتع بدم بارد.
أضاف ماكغواير: "يمكن للحيوانات ذات الدم البارد أن تكون أكثر كفاءة في هذا الصدد بنحو 25 مرة مقارنة بالحيوانات التي تتمتع بدم دافئ، لذا فإنها لا تحتاج إلى تناول الكثير من الطعام ولا تحتاج إلى تناوله بشكل متكرر".
أشارت بعض التقديرات إلى أن رحلة عبر البحر من أمريكا الشمالية إلى فيجي ربما استغرقت بين أربعة و12 شهرًا.
مع ذلك، لفتت عمليات المحاكاة الأحدث إلى أن الرحلة ربما استغرقت ما بين شهرين ونصف وأربعة أشهر.
رغم التحديات الأساسية للبقاء على قيد الحياة، من المحتمل أن نقص الغذاء لم يكن من بين التحديات الكبرى. وإذا لزم الأمر، قد تكون الزواحف العاشبة قادرة على إطعام نفسها من الحشائش العائمة التي ترافقها.
يأمل العلماء من خلال دراسة أحداث التشتت، أن يتمكنوا من التنبؤ بالأنواع التي يمكنها البقاء على قيد الحياة في رحلات طويلة عبر البحر، ما يوفر رؤى جديدة حول كيفية انتشار الحيوانات عبر مناطق الكرة الأرضية.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

CNN عربية

منذ يوم واحد

• CNN عربية

هل نعيش في منازل من الفطريات يومًا ما؟ هذا ما يقوله العلماء

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN)-- قد يبدو العيش في منزل مصنوع من الفطريات والبكتيريا من وحي الخيال العلمي، ولكن أصبح الباحثون أقرب إلى تحقيق ذلك.قام فريق بحثي في ​​ولاية مونتانا الأمريكية بزراعة تشابكات كثيفة وإسفنجية من خيوط الـ"ميسيليوم"، وهي بنية شبيهة بالجذور تربط شبكات الفطريات تحت الأرض، كإطار لإنشاء مادة بناء حية ذاتية الإصلاح. لا تزال القدرة على إنشاء هياكل متينة وقادرة على تحمل الأوزان الثقيلة باستخدام مواد حية بعيدة المنال لسنوات عديدة. مع ذلك، وجدت المؤلفة الرئيسية للدراسة المنشورة بتاريخ 16 أبريل/نيسان في مجلة "Cell Reports Physical Science"، تشيلسي هيفيران، أنّ هذا الاكتشاف يمثل خطوة مهمة نحو العثور على بديل مستدام للإسمنت، أي المادة الرابطة في الخرسانة.يُصنع أكثر من 4 مليارات طن متري (4.4 مليار طن) من الإسمنت سنويًا، ما يساهم بنحو 8% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، وفقًا لمؤسسة " Chatham House" البحثية في ​​مدينة لندن البريطانية. قالت هيفيران، وهي أستاذة مُساعِدة في الهندسة الميكانيكية والصناعية بجامعة ولاية مونتانا-بوزمان: "تساءلنا: ماذا لو استطعنا القيام بذلك بطريقة مختلفة باستخدام عِلم الأحياء"؟ أدخل مؤلفو الدراسة بكتيريا قادرة على إنتاج كربونات الكالسيوم، وهو المركب الكيميائي ذاته الموجود في المرجان، وقشور البيض، والحجر الجيري، إلى الخيوط الفطرية، التي عملت كدعامات هيكلية.من خلال عملية تُسمى التمعدن الحيوي، حوّلت كربونات الكالسيوم الخيوط اللزجة والمرنة إلى بنية صلبة تشبه العظام. جرّب الفريق ترك الفطر، الذي يُدعى "Neurospora crassa"، يتمعدن حيويًا من تلقاء نفسه، ولكنهم وجدوا أن قتله، ومن ثمّ إضافة الميكروبات ساهم في الحصول على مادة أكثر صلابة في وقتٍ أقل. أنشأت البكتيريا، التي تُدعى "Sporosarcina pasteurii"، شبكات بلورية من كربونات الكالسيوم حول الخيوط الفطرية بعد استقلابها لمادة الـ"يوريا"، وهي بمثابة غذاء للبكتيريا. وبينما تُعتبر مواد البناء الأخرى المُتمعدِنة حيويًا "حية" لبضعة أيام فحسب، أكّدت هيفيران أن فريقها تمكن من إبقاء الميكروبات نشطة لمدة أربعة أسابيع على الأقل، وقد تمتد هذه الفترة إلى أشهر أو حتى سنوات. رأى أفيناش مانجولا-باسافانا، وهو مهندس بيولوجي لم يشارك في الدراسة، أنّ هناك حاجة إلى القيام بالمزيد من الاختبارات للعثور على مادة بناء حية قادرة على استبدال الإسمنت، قبل استخدام هذه المادة في صناعة المنازل، أو الأسوار، أو غيرها من أغراض البناء.وشرح مانجولا-باسافانا، وهو كبير الباحثين العلميين في جامعة "نورث إيسترن" بأمريكا: "يُجرى هذا النوع من التجارب على نطاقٍ ضيق.. وهو لا يعكس بالضرورة خصائص المادة عند استخدامها بكميات كبيرة". كما أضاف: "ليست الصلابة هي ما يهم الأشخاص عندما يتعلق الأمر بمواد البناء، بل القوة، والقدرة على تحمل الأثقال". بينما لا تضاهي قوة ومتانة مواد البناء الحية مميزات الخرسانة بعد، لا تزال هيفيران تعتقد أنّ الـ"ميسيليوم" يشكل قاعدة واعدة. بفضل مرونة هذه المادة، يُمكن تشكيل المادة اللزجة لتشمل قنواتٍ تشبه الأوعية الدموية داخل العوارض، أو الطوب، أو الجدران. كما هو الحال مع الأوعية الدموية في جسم الإنسان، تحتاج خلايا مواد البناء الحية إلى هياكل قادرة على توصيل العناصر الغذائية للبقاء على قيد الحياة. وأشار مانجولا-باسافانا إلى أنّ إضافة هذه الهياكل إلى تصميم مواد البناء قد يُضعفها، ما يُمثل تحديًا للدراسات المستقبلية.، مضيفًا: "أعتقد أنّها قد تكون مفيدةً في المستقبل للمباني المكونة من طابق واحد، والهياكل الأصغر حجمًا. إنّه أمرٌ ممكن للغاية. قد نشهد ذلك خلال فترة تترواح بين 5 و10 سنوات". وأضافت هيفيران أنّ الفطريات تُشكل أيضًا خطرًا تنفسيًا محتملاً. رُغم أن قتل الـ"ميسيليوم" يُقلل من قدرتها على إنتاج مسببات الحساسية، إلا أنّه ينبغي إجراء المزيد من الأبحاث قبل اعتبار الهياكل التي تُصنع منها هذه المادة آمنةً للسكن. مادة مخاطية على المواد البلاستيكية الدقيقة تُسهم بتكاثر بكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية يُعتبر فريق هيفيران واحد من فِرَق عديدة في أمريكا لاستكشاف إمكانيات مادة الـ"ميسيليوم"، التي استُخدمت بالفعل لصنع مواد أخرى أكثر ليونة في مجال التغليف والعزل.أكدت هيفيران أنّ العديد من الجهات الحكومية أبدت اهتمامًا بالفعل بحالات الاستخدام المحتملة لمواد البناء الحية، وقالت: "هناك العديد من الشروط التي يجب وضعها في الاعتبار حتى يستفيد المنزل العادي من هذا المشروع من حيث التكلفة". وأوضحت: "لكن بالنسبة للمجتمع، قد يكون الأمر أرخص بكثير عند بناء بنية تحتية لأفراد يحتاجون إليها بشدة، أو إذا كنت تحاول تشييد بنية تحتية في الفضاء، فقد يكون هذا أسهل بكثير من نقل الإسمنت والخرسانة إلى هناك. الاحتمالات مثيرة حقًا بالنسبة لي". اكتشاف فطر يحول عناكب الكهوف إلى "زومبي"

CNN عربية

١٢-٠٥-٢٠٢٥

• CNN عربية

بضغطة زر واحدة.. طائرة تهبط وحدها ومراسل CNN يجرّبها بنفسه

مراسل CNN لشؤون الطيران والطيار المعتمد، بيت مونتين، يهبط بطائرة بضغطة زر واحدة، بفضل نظام ثوري جديد يُركّب حاليًا على متن بعض الطائرات الخاصة، ويجيب عن السؤال القديم: ماذا يحدث إذا أصبح الطيار عاجزًا عن الطيران؟ يُعرف هذا النظام باسم "الهبوط التلقائي للعودة الآمنة"، وهو مصمم لإنقاذ الركاب الذين لا يملكون أي خبرة في الطيران، في حال عجز الطيار، وهو أمر يحدث على متن الطائرات الخاصة أكثر مما يتخيله البعض. قد يهمّك أيضًا.. تصميم طائرة من الماضي قد يغيّر الطريقة التي نسافر بها مستقبلًا قراءة المزيد ابتكارات طائرات

CNN عربية

٠٤-٠٥-٢٠٢٥

• CNN عربية

أحفورة قديمة تكشف عن أصول تطور ثدييات غريبة تبيض ولا أسنان لها

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- أصبحت قصة اثنين من أغرب الحيوانات على كوكب الأرض أكثر غرابة بقليل، وذلك بفضل أدلة كشفتها عينة أحفورية وحيدة، يقول العلماء الآن إنها تمثل سلفًا منقرضًا منذ زمن بعيد. قد تؤدي هذه الأبحاث الجديدة إلى قلب المفاهيم المعروفة حول تطور أكثر الثدييات بدائية على قيد الحياة اليوم. يتواجد خلد الماء والنضناض (آكل النمل الشائك) في أستراليا وغينيا الجديدة، ويُطلق عليهما اسم "وحيدات المسلك"، وهما فريدان من نوعهما لكونهما الثدييات الوحيدة التي تضع البيض. ويتميّز خلد الماء البرمائي بمنقار وأقدام ذات أغشية بين الأصابع مثل البطة، وذيل يشبه ذيل القندس. ويقضي هذا الكائن يقضي معظم وقته في البحث عن الطعام في الماء. أمّا النضناض، فيعيش على اليابسة بالكامل، ويغطيه وبر شوكي حاد، كما أن أرجله الخلفية تتجه إلى الوراء وتثير الغبار أثناء حفره في الأرض. ولا يملك أكلاهما أي أسنان، ورغم أنهما يفرزان الحليب، إلا أنّهما لا يمتلكان حلمات، بل يفرزان الحليب عبر جلدهما ليلعقه الصغار. وقال أستاذ لدى قسم العلوم التشريحية وعلم الأعصاب في جامعة لويفيل بولاية كنتاكي الأمريكية والمتخصص في دراسة تطور الثدييات المبكرة، الدكتور غييرمو روجيه: "تتمتع هذه الكائنات الصغيرة بالكثير من الجوانب الغريبة". وأضاف روجيه: "إنها إحدى المجموعات التي تُعرِّف الثدييات. الثدييات التي عاشت في زمن الديناصورات كانت، على الأرجح، أقرب بيولوجيًا إلى الكائنات أحادية المسلك منها إلى الحصان، أو الكلب، أو القط، أو حتى الإنسان". لذلك، قال إنّ أحاديات المسلك تُتيح لنا فرصةً للاطلاع على أصول الثدييات على الأرض. النظر داخل أحفورة قديمة كشفت دراسة جديدة نُشِرت الإثنين في مجلة " Proceedings of the National Academy of Sciences" المزيد من الجوانب عن هذا الأمر. وقاد البحث عالمة الحفريات، سوزان هاند، وهي أستاذة فخرية في كلية العلوم البيولوجية والأرضية والبيئية في جامعة "نيو ساوث ويلز" بأستراليا. وهو يكشف عن البنية الداخلية للعينة الأحفورية الوحيدة المعروفة لكائن "Kryoryctes cadburyi"، السلف المعروف الوحيد للكائنات أحادية المسلك، والذي عاش قبل أكثر من 100 مليون عام. اكتُشِفت هذه الأحفورة، وهي لعظمة العضد (أي عظم الذراع العلوي)، في عام 1993 في "Dinosaur Cove" جنوب شرق أستراليا. ومن الخارج، بدت العينة أشبه بعظمة تنتمي إلى النضناض البري أكثر من خلد الماء الذي يفضل الحياة في الماء. لكن وجد العلماء شيئًا مختلفًا عند النظر داخلها. وقالت الدكتورة لورا ويلسون، الأستاذة المشاركة في الجامعة الوطنية الأسترالية، والمؤلفة المشاركة في الدراسة: "من خلال استخدام تقنيات التصوير ثلاثي الأبعاد المتقدمة، تمكنّا من إظهار خصائص لم تكن مرئية من قبل لهذه العظمة القديمة، وقد كشفت هذه الخصائص عن قصة غير متوقعة تمامًا". وجد الفريق أن الحفرية كانت تحتوي داخليًا على سمات تشبه خلد الماء شبه المائي، مثل جدار عظمي أكثر سماكة، وتجويف مركزي أصغر. معًا، تجعل هذه الصفات العظام أثقل، وهو أمر مفيد للحيوانات المائية لأنه يقلل من الطفو، ما يُسهِّل الغوص تحت الماء بحثًا عن الطعام. وعلى النقيض من ذلك، فإن النضناض، الذي يعيش بالكامل على اليابسة، يمتلك عظامًا أرق وأخف وزنًا بكثير. وتدعم هذه النتيجة الفرضية الشائعة، وإن لم تثبت بعد، بأن كائن "Kryoryctes" هو سلف مشترك لكل من خلد الماء والنضناض، وأنه ربما عاش جزئيًا على الأقل في الماء خلال زمن الديناصورات. وأفادت هاند: "تشير دراستنا إلى أن أسلوب الحياة البرمائي لخلد الماء الحديث يعود أصله إلى ما لا يقل عن 100 مليون سنة، في حين أن النضناض عاد إلى نمط الحياة الأرضية الكامل في وقت لاحق بكثير". "تلمع مثل الذهب".. الكشف عن أحفورة نادرة أذهلت العلماء بسبب لونها العجيب