دوستی ۶۰ میلیون ساله مورچه ها و گیاهان

مورچه ها را می توان در تعداد زیادی تقریباً در تمام مناطق و زیستگاه های جهان یافت. اما چگونه آنها به پرجمعیت ترین و متنوع ترین گونه حشرات روی کره زمین تبدیل شدند؟ دانشمندان ممکن است پاسخی برای این سوال داشته باشند که به گیاهان مربوط می شود.

به گزارش سیناپرس، حدود ۶۰ میلیون سال پیش مورچه ها عمدتاً ساکنان جنگل ها بودند که لانه های خود را در زیر زمین می ساختند. اما مورچه مدرن به بیش از ۱۴۰۰۰ گونه متنوع تقسیم شده است که برخی از آنها اکنون در ساواناها، علفزارها و بیابان ها زندگی می کنند. در واقع مورچه ها را می توان در هر قاره ای به جز قطب جنوب یافت.

مطالعات قبلی نشان داده‌ است که تنوع مورچه ‌ها با ظهور گل‌دانگان یعنی گیاهانی که گل تولید می ‌کنند و میوه‌ می ‌آورند، همزمان بوده است. با این حال، آنچه کمتر مشخص شده نقشی است که گیاهان گلدار در تکامل مورچه ها ایفا کردند و اینکه چگونه به تعداد مورچه هایی که امروز می بینیم که تخمین زده می شود بیش از چهار کوادریلیون باشد، رسیدیم.

اکنون، محققان موزه فیلد در شیکاگو و دانشگاه‌های کرنل و استنفورد به فسیل‌ها، دی ان ای و داده‌های آب و هوایی برای کشف چگونگی پیوند مورچه‌ها و گیاهان، از نظر تکاملی، نگاه کرده ‌اند.

متیو نلسن (Matthew Nelsen) سرپرست تیم تحقیق، می ‌گوید: وقتی امروز به سراسر جهان نگاه می ‌کنید، می ‌توانید مورچه‌ها را در تقریباً هر قاره ‌ای ببینید که تمام این زیستگاه ‌های مختلف را اشغال کرده ‌اند. برخی از مورچه‌ ها در زیر زمین و برخی در سایبان درختان زندگی می‌ کنند و ما در این مطالعه در تلاشیم تا بفهمیم چگونه آنها توانستند از یک نیای مشترک به همه این فضاهای مختلف برسند.

برای مدل‌سازی تکامل مورچه، محققان آب و هوایی را که ۱۴۳۵ گونه مورچه مدرن در آن زندگی می‌ کنند مقایسه کرده و بازسازی‌های با مقیاس زمانی شجره ‌نامه مورچه‌ها را بر اساس اطلاعات ژنتیکی و فسیل‌های مورچه‌های حفظ شده اضافه کردند. در ادامه محققان اطلاعات مشابهی در مورد گیاهان به دست آوردند و سپس این دو را با هم مقایسه کردند.

یافته ‌ها نشان می ‌دهد که اکثر مورچه‌ های اولیه زیستگاه‌های جنگلی را تا دوره پالئوژن میانی تا اواخر (۶۶ تا ۲۳ میلیون سال پیش) تا نئوژن اولیه (۲۳ میلیون سال پیش تاکنون) اشغال کرده ‌اند. در آن زمان بود که آنها تحت تأثیر تکامل گیاهان جنگلی شروع به تنوع کردند.

نلسن می‌ گوید: در این زمان، برخی از گیاهان در این جنگل‌ها تکامل یافتند تا بخار آب بیشتری را از طریق سوراخ‌های ریز برگ‌های خود بازدم کنند. بنابراین آنها کل مکان را بسیار مرطوب‌تر کرده و  محیط بیشتر شبیه یک جنگل بارانی شد.

برای فرار از رطوبت، برخی از مورچه ها لانه های خود را از زیر زمین به درختان منتقل کردند. محققان معتقدند که وقتی آنژیوسپرم‌های جنگلی به آرامی به سمت بیرون گسترش می یابند تا در مناطق بازتر و خشک‌تر ساکن شوند، برخی از مورچه‌ها نیز به دنبال آن‌ها می روند.

نلسن توضیح می دهد: دانشمندان دیگر نشان داده‌ اند که گیاهان در این زیستگاه‌های خشک روش‌های تکامل ‌یافته ‌ای برای تهیه غذا برای مورچه‌ ها هستند از جمله مواردی مانند الائوزوم‌ها که مانند زائده‌های گوشتی روی دانه‌ها هستند.

در این راستا یک رابطه سودمند متقابل ایجاد شد. مورچه‌ها از غذایی که دانه‌ های گیاه تهیه می ‌کردند لذت برده و مورچه‌ هایی که دانه ‌های گیاهان را بیشتر پخش می‌ کردند.

به گزارش سیناپرس، نلسن در خاتمه گفت: این مطالعه نقش مهمی را که گیاهان در شکل‌دهی اکوسیستم بازی می ‌کنند نشان می ‌دهد. تغییرات در جوامع گیاهی مانند تغییراتی که ما به عنوان پیامد تغییرات آب و هوایی تاریخی و مدرن به وجود آمده، می تواند بر حیوانات و سایر موجودات متکی بر این گیاهان تأثیر بگذارد.

شرح کامل این مطالعه در مجله Evolution Letters منتشر شده است.

مترجم: سامیه خسروی زاده

No tags for this post.