شگفتی های دنیای پروانه ها در قاب شیشه ای

سیاوش صفاریان پور در چرخ هیجدهم اردیبهشت با علیرضا نادری، پروانه شناس درباره شگفتی های زندگی پروانه ها گفت‌وگو کرده است.

هفته پیش از مهمان برنامه که عنکبوت شناس بودند سوال کردیم اگر به خواستگاری بروند شغل خود را چه چیز عنوان میکنند: پاسخ دادند عنکبوت شناسی ، شما چطور؟

من هم در مراسم خواستگاری شغلم را گفتم. در واقع به قدری شغلم برایم جذاب است که ابایی از پروانه شناس بودن ندارم.

اگر بخواهید به فرزندتان راجع به نوع شغلتان توضیح بدهید دقیقا چه خواهید گفت؟

در بسیاری از کشورها پروانه شناس بودن یک تخصص کاملا جا افتاده است. یک پژوهشگر که بر روی پروانه ها و حشرات کار میکند میتواند حشره شناس یا پروانه شناس باشد.

از میان انواع واقسام گونه پروانه ها، پروانه مونارک بسیار جالب است . پروانه ای که روزانه 2 تا 4 کیلومتر پرواز میکند و 4800 کیلومتراز شمال به جنوب یا از جنوب به شمال و از مکزیک به کانادا می رود خیلی حیرت انگیز است . مونارک ها برای شما هم جالب توجه هستند؟

قطعا همین طور است. یکی از بزرگترین جاذبه های طبیعت ،مهاجرت پروانه های مونارک در آمریکا است . سالانه چند میلیون توریست از این پدیده بازدید میکنند و از این منظر درآمد بسیار هنگفتی عاید کشورهایی که در مسیر مهاجرت این پروانه هستند بخصوص کشور مکزیک میشود.

یعنی این مسافت طولانی را طی میکند تا به اقامتگاه زمستانه خود برسد؟

بله دقیقا.قبل از این که وارد بحث مهاجرت پروانه های مونارک شویم مبحث مهاجرت را کمی بازتر کنیم. درخصوص مهاجرت پروانه ها و حشرات باید گفت مهاجرت پدیده ای است که هنوز ابعاد آن شناخته شده نیست یکی از دلایل عمده مهاجرت کمبود غذا میتواند باشد .مهاجرت علل و انواع مختلفی دارد زمانی که در یک محدوده، غذا کم می شود طبیعتا چه انسان باشد یه موجود دیگر ، میخواهد به جایی برود که غذا یا هوای بهتری برایش وجود دارد .میتوانیم به عصر یخبندان برگردیم ریشه بسیاری از این مهاجرت ها به عصر یخبندان یا دوره های مختلفی از یخبندان بازمی گردد.

یعنی این عادتی است که از آن زمان باقی مانده است؟

بله. در زمانی که یخ های قطبی به طرف جنوب در منطقه آمریکای شمالی پیش روی کردند تقریبا تا دریاچه های پنج گانه آمریکای شمالی پیش آمدند. جایی که امروزه پروانه های مونارک در تابستان به سر میبرند. زمان پیش روی یخ ها،آب و هوای مناطق جنوبی تر گرم تر، بهتر و متعادل تر بودند . این باعث شد که پروانه ها به سمت جنوب حرکت کنند. با بازگشت یخ ها آب و هوای شمال رو به بهبودی گذاشت و این پروانه ها در مسیر رفت و برگشت قرار گرفتند. منتهی این فاصله ها کم بود شاید در حد چند صد متر .کم کم در طول هزاران سال این فاصله ها بالغ بر 4-5 هزار کیلومتر شد .جالب این است که این مهاجرت سالی دوبار اتفاق می افتد یعنی مونارک هایی که در جنوب کانادا هستند دوباره باز می گردند و به سمت منطقه مکزیک می روند.البته این مهاجرت فقط در این قسمتها اتفاق نمی افتد.چراکه  بخشی از این پروانه ها از کالیفرنیا مهاجرت میکنند و بخشی از کالیفرنیا به طرف ونکوور حرکت میکنند.

یعنی پراکندگی مونارک ها وسیع تر از آنچه معمولا تصور میشود است؟

بله .منتهی مقداری کوچک تر است و به اندازه جمعیتی که در جنوب مکزیک مهاجرت صورت میگیرد شناخته شده نیست.

برخی از این جمعیت ها به صورت پراکنده اتفاقی سر از اروپا و شمال آفریقا درمی آوردند یا روی اقیانوس در حال پرواز دیده شده اند.

آنهایی که در چنین مناطقی دیده میشوند مسیرشان را گم کرده اند. قبلا تصور بر این بود که فقط حشرات به کمک سیستم میدان مغناطیسی زمین، جهت هایشان را پیدا میکنند. معمولا به صورت شمالی- جنوبی مسیرها را در راستای نصف النهار میروند و برمی گردند .اخیرا شخصی به نام پروفسور الیشلیزرمن که در دانشگاه واشنگتن ،ریاضیدان هستند با مطالعاتی که روی آناتومی دقیق شاخک و چشم پروانه  انجام دادند به این نتیجه رسیدند اعصابی که در شاخک و چشم پروانه وجود دارد باهم و تواما مکانیزم ویژه ای را به وجود می آورند .این مکانیزم به این ترتیب است که چشم دقیقا جهت را نشان میدهد و شاخک روز و شب را بررسی میکند.در صورتی که شاخک های حشرات را قطع کنیم مرگ حشره را رقم زده ایم. درواقع اگر بال پروانه آسیب ببیند باز میتواند پرواز کند ولی وجود چشم و شاخک برایش موضوعی حیاتی است .در واقع شاخک غیر از آن که جهت یابی را انجام میدهد در یافتن آب ،غذا ، جفت و بقیه رفتارها تاثیر میگذارد.

برای جهت یابی، چشم و شاخک با هم سامانه ای را تشکیل میدهند؟

بله این دو با هم پردازش میشود و به کمک آن پروانه میتواند جهت را تشخیص بدهد که به طرف شمال یا جنوب حرکت کند.

عجیب است که چشم جهت را تشخیص میدهد و شاخک روز و شب را. مگر چشمان مرکب پروانه ها ساختار پیچیده ای ندارند که بتوانند روز و شب را تشخیص دهند؟

پروانه ها به کمک چشم ها خورشید را میبینند .قبلا ما این را میدانستیم که حشرات به وسیله خورشید جهت یابی میکنند. ولی این ساختاری که شاخک میتواند  با چشم ارتباط برقرارکند و در واقع شرق و غرب را تشخیص بدهد و روز و شب بعدا مشخص شد .با چنین ساختاری پروانه میتواند یک مسیر واحد و مشخص رو به صورت مستقیم دنبال بکند یعنی از مسیر منحرف نشود .

دوباره مرور میکنیم: پروانه مونارکی که در مکزیک متولد میشود در همانجا زندگی، جفت گیری و تخم گذاری میکند. حالا پروانه تازه نفسی که در مکزیک به دنیا می آید نسلی است که باید کوچ بکند؟

قبل از اینکه به این سوال پاسخ بدهم باید بگویم که پروانه مونارک در مناطق آمریکا ، از آمریکا شمالی تا جنوبی پراکنش دارد و در واقع گروهی از این مونارک ها هستند که اصلا مهاجرت نمی کنند . نوعی مونارک هست که به آن مونارک پاییزه یا تابستانه می گویند. تابستانه ها یک جور رفتار میکنند و آنهایی که پاییزه هستند یک جور دیگر . در فصل پاییز با کاهش تابش نور خورشید و تغییراتی که در مکانیزم شیمیایی گیاه میزبان به وجود می آید (یک درخت است به نام استبرق که از این خانواده در ایران هم هست ) رفتارهای تولید مثلی تغییر میکند .زمانی که تخم گذاری میکنند و نوزاد ها به وجود می آیند و تبدیل به پروانه میشوند اینها یک رفتار دیگری انجام میدهند و شروع میکنند به حرکت به طرف شمال.

یعنی از یک پدر و مادر یا از یک خانواده پروانه، دو جور موجود به وجود می آید؟

نخیر. در واقع میشود گفت دو جور سیستم وجود دارد .در تابستان یک جور و در بهار یک جور این اتفاق می افتد . در حدود شهریورماه پروانه های مونارک جایی در حدود دریاچه های پنج گانه بین مرز آمریکا و کانادا قرار دارند. از جنگل های شمال میشیگان هستند شروع به حرکت میکنند که حرکتشان تحت عوامل شیمیایی صورت میگیرد.

در آن تاریخ تمام پروانه ها به خاطر تغییرات شیمیایی گیاهی که از آن تغذیه میکنند ،کاهش طول روز و تغییرات دمایی مهاجرت میکنند . تمام این موارد باعث میشود هورمون های شیمیایی پروانه ها تغییر کند و به سوی جنوب حرکت کنند .این به صورت غریزی در ژنتیک پروانه ها هست.

یک بار دیگر مرور میکنیم برای اینکه سر خط قرار بگیریم .ما دو جور پروانه مونارک داریم حالا فصل فصلی است که شاید مناسب زندگی نباشد و ما میدانیم که پروانه های پدرو مادر بعد از طی دوره زندگیشون میمیرند. حالا ما با پروانه ای رو به رو هستیم که قرار است یک سفر 4-5 ماهه را انجام دهد به جنوب بیاید تا در شرایط آب و هوایی مطلوب تر قرار گیرد . گفتید که بر اساس واکنش شیمیایی و نقشه ژنتیکی که وجود دارد به پروانه فرمان کوچ داده میشود . این یعنی با پدرش متفاوت میباشد؟

از لحاظ ژنتیکی متفاوت نیستند هورمون هایی که در آن فصل در نوزاد های آنها به وجود می آید ودر واقع در فرزندان آنها به وجود آمده این تفاوت را ایجاد میکند.

خیلی حیرت انگیز است که فرمان سفر صادر میشود طبق خاصیتی که شما بدان اشاره کردید. فقط به سمت جنوب میروند؟

آنهایی که در شمال هستند به سمت جنوب حرکت میکنند طبیعتا به طرف گرما حرکت میکنند به طور غریزی میدانند که باید به کدام جهت حرکت کنند.

چطور همچین چیزی ممکن است؟

این جزء همان رازهایی است که هنوز مشخص نشده است .آن چیزی که تا کنون مشخص شده این است که چطور جهتشان را مشخص میکنند هنوز نمیدانیم  که چرا؟

این آمدن از شمال به جنوب از کانادا به سمت مکزیک یعنی آمدن به آمریکای جنوبی و آمریکای مرکزی راحت نیست و مسیر خیلی طولانی است و احتمالا ارتفاع پرواز قابل توجهی باید داشته باشند چون به طور دسته ای در حال حرکت هستند.دسته ای هستند یا جدا جدا حرکت میکنند؟

در دسته های میلیونی حرکت میکنند.

در این میان تلفات زیاد در طول مسیر، پدیده رایجی است . تلفات جاده ای یا از بین رفتن جاهایی که برای نکتارین باید بشینند(استفاده از شهد گلها برای اینکه باید در مسیر تغذیه کنند ). بسیاری از آنها در مسیر مکزیک از بین میروند .

تقریبا به طور میانگین بین 2 الی 4 روز در حال پرواز هستند. آیا خسته نمی شوند؟

اینها جزء شگفتی ها و استثناعات طبیعت هستند . حشراتی که مهاجرت میکنند قبل از اینکه به مهاجرت اقدام کنند مکانیزم های بدنشان دستور میدهد که تغذیه بیشتر کنند و داخل شکمشان چربی ذخیره می کنند .

حیرت انگیز است آیا آنها کپل تر میشوند؟

میشود گفت بله .حتی کمی چاق تر هم می شوند منتهی چربی آنها به آن صورتی نیست که ما تصور میکنم زیرا میدانید که اینها اسکلت خارجی دارند و بدنشان باز نمی شودو فقط شکم کمی متورم تر میشود. اما به هر حال در میان راه تغذیه میکنند و وقتی که پروانه ها به مکزیک میرسند کاملا از نظر انرژی تخیله شده اند.

تمام توان خود را برای رسیدن صرف میکنند

روی هر چیزی مینشینند اگر شما آنجا ایستاده باشید روی بدن شما را پروانه  فرامیگیرد و این جزء جاذبه های آن منطقه محسوب میشود یعنی انقدر جا برای نشستن کم می آورند که حتی بر روی بدن انسان یا هر چیزی که آنجا باشد می نشینند.

بعد از رسیدن به مقصد، شروع  به جفت گیری میکنند ؟

بله ،بلافاصله باید زاد آوری کنند به دلیل اینکه باید فرزندانشان در یک الی دو ماه فرصتی که هست متولد شوند و این مسیر بازگشت را دوباره باید طی کنند.

در اینجا تصویر یک تخم کوچک پروانه را پشت برگ گیاه استبرق(milkweed)  می بینیم. همه این شکوه و شگفتی در همین نقطه کوچک خلاصه شده که چنین ماجرای دور و درازی را رقم میزند . در تصویر بعدی مراحل تکامل یافتن یک موجود زنده نمایش داده شده.این تصویر شفیره و مرحله سوم است .چهار مرحله وجود دارد در حشراتی که دگردیسی کامل دارند که اولی تخم است و بعد از تخم گذاشتن تبدیل به لارو می شوند (همان نوزاد کرمی شکل است که اصطلاح علمی آن لارو است) که تصویر آن را میبینید.

تصویر قبلی همان شفیره یا پیله بود

پیله نگوییم بهتر است.پیله یک محافظ ثانویه است که در این گروه از پروانه ها اصلا وجود ندارد.

معمولا در کرم ابریشم دیده ایم که خود کرم، پیله را میتند .در اینجا این طور نیست؟

پیله جنسی همچون تار ابریشم دارد که در برخی از گونه ها مثل بعضی از پروانه ها ، بیدها ، زنبور ها یا حتی کک ها و سوسک ها وجود دارد که اول آن را تولید میکنند .پروانه ابریشم در واقع یک نوع بید است. با این پروانه ها متفاوت است . اول پیله را میتند و در داخل آن تبدیل به شفیره میشود.

و آن جسم سفت و قهوه ای رنگ؟

آن داخل پیله است .اینها پیله ندارند چون خودشان از درخت آویزان هستند دیگر محافظت ثانویه احتیاج ندارند.

چطوری؟

اول با ترشحات خیلی غلیظ خود را به شاخه می چسباند و برای پنجمین بار پوست اندازی میکند .

چه مقدار زمان میبرد؟

تقریبا در 24 ساعت این اتفاق رخ میدهد.منتهی شفیره باید 7 الی 14 روز بماند تا به پروانه تبدیل شود.

و حالا شد پروانه مونارک ، بیرون می آید و از آمریکای شمالی به جنوب می آید سپس جفت گیری میکند و بعد از آن میمیرد

بله آنها در طول راه کاملا انرژی هایشان را از دست داده اند و نیز عمر آنها بسیار کوتاه است. پروانه مونارکی که در آمریکای جنوبی زندگی میکنند بیشتر از 2- 3 هفته زنده نیستند جالب است که آنهایی که مهاجرت می کنند میتوانند 2 الی 4 ماه زندگی کنند

پس آنهایی که یکجانشین هستند عمر کوتاه تری دارند

بله در واقع تغییرات شیمیایی و هورمونی در اینجا خودش را نشان میدهد

چه فلسفه زندگی عجیبی دارند

فارغ از قصه فیزیولوژی که دارند رسیدیم به اینکه راز و رمز سفر های این گونه از پروانه ها را متوجه شدن

ما داریم راجب گونه ای از پروانه ها صحبت میکنیم پروانه ی مونارک که یک سفر طولانی را از آمریکای شمالی به جنوب می آید یا بالعکس و گروه دیگری که به شمال کوچ میکنند .گفتید که علت کوچ پیداکردن جای بهتری برای زیست است ولی آمریکای جنوبی جای بسیار مناسبی برای زندگی پروانه ها و حشرات است و آن پروانه آبی بزرگ معروف(ورفو) هم آنجا زندگی میکندو  آنجا بهشت پروانه ها است.

آمریکای جنوبی (neotropical) که از لحاظ جغرافیایی بررسی کنیم در واقع یک سوم پروانه های دنیا را در خودش جای داده است حدود 7 هزار گونه پروانه فقط در neotropical داریم ولی این قضیه به عصر یخبندان بر میگردد. در واقع عصر یخبندان باعث شده است این پدیده به وجود آید.قبلا این فاصله نزدیک بوده و حالا این فاصله به قدری زیاد شده است که اینها همان رفتار آبا و اجدادیشان را ادامه میدهند و میدانیم که این اتفاق در یک جا قطع خواهد شد با تغییرات آب و هوایی کره زمین مثل درنای .ولی به هر حال این فاصله در حال زیاد شدن است و این فاصله باعث از بین رفتن آن جمعیت می شود و جمعیت ها راه های دیگری برای بقا پیدا خواهند کرد در غیر این صورت منقرض میشوند و این قانون طبیعت است.

قانون طبیعت است که باید تطبیق پیدا کنند با وضعیتی که دارند حالا سفرهای طولانی که پروانه ها انجام میدهند یک سمت ماجرا است آیا موجوداتی داریم که بیشتر از این مسافت4800 کیلومتر سفر کنند یا فقط این رکورد در دست پروانه مونارک است.

در دنیا حشرات بسیاری شناخته شده که هزاران کیلومتر پرواز میکنند . بعضی از سنجاقک ها هستند که 17 -18 هزار کیلومتر جابه جا می شوند و از قاره ای به قاره دیگر پرواز میکنند. سنجاقک ها از لحاظ ارتفاع پروازی که در حال مهاجرت دارند رکورد دار هستند.در ایران هم مهاجرت سنجاقک ها را داریم که متاسفانه مورد مطالعه قرار نگرفته است. انواع مختلفی از سنجاقک ها هستند که مهاجرت میکنند و در ایران هم چند گونه سنجاقک داریم که به شخصه شاهد مهاجرتشان بودم . شما در کویر میبینید که سنجاقک حرکت میکند در منطقه توران سنجاقک ها در حال مهاجرت به شمال و جنوب هستند. اینها سنجاقک های مهاجر هستند که فقط در کشور ما مورد مطالعه قرار نگرفته است

به پروانه های داخلی بپردازیم. اردیبهشت که از آن به عنوان بهشت پروانه ها یاد میشود فصل زاد و ولد این موجودات زیبا است.آیا وقتی در گوشه و کنار شهر پروانه سرگردانی را می بینیم از گروه خود جدا افتاده یا در کل این نوع پروانه ها بصورت تک تک زندگی میکنند؟

در ایران انواعی از پروانه ها مهاجرت می کنند مثلا پروانه  داناوزکیریپور که در شیراز هم بسیار است. این مونارک ایران است. البته پراکنش بسیاری دارد  که از آفریقا تا استرالیا حتی جنوب اروپا را شامل می شود و در کشو ما هم پراکنش زیادی دارد . اتفاقا این پراکنش نشان می دهد که آب و هوای ایران رو به گرما میرود چون از جنوب به سمت شمال در حال گسترش هستند و پروانه گرمسیری هستند درحال حاضر این گونه به کشور آذربایجان و ترکمنستان و حتی ترکیه نیز رسیده و در حال ورود به اروپا است.

یعنی مناطق جنوبی گرمتر شده است و باید خودش را به نواحی بالاتر برساند. اما مگر این پروانه ها همانطور که اشاره کردید گرمسیری نیستند؟

بله کاملا گرمسیری هستند و از استبرق گرمسیری هم تغذیه میکنند .نکته جالب این است که این گونه خودش را با محیط سازگار میکند و از همه جالب تر اینکه خود گیاه استبرق هم در حال گسترش در مناطق جدید است. پروانه های دیگری هستند که در ایران زیاد دیده می شوند این پروانه ها هم مهاجرت میکنند منتهی مهاجرت اینها به صورت منطقه ای است زمانی که در یک منقطه بارندگی زیاد می شود تعداد اینها افزایش می یابد و از یک کوه به کوه دیگر و از یک ارتفاع به ارتفاع دیگر میروند .البته که مهاجرت های آنها خیلی وسیع و بزرگ نیست

در پخش پایانی سوالاتی که شاید به نظر شما پیش پا افتاده باشند ولی برای ما مردم جالب باشد می پردازیم:

 قبل از مطرح کردن سوال ها ، آیا شما کتابی راجع به پروانه ها نوشته اید؟ این روزها کتابی در نمایشگاه جدید دارید؟

کتاب جدید در نمایشگاه ارائه نداده ایم. یکی از کتابهایم در کشور اکراین چاپ شده است به نام پروانه های ایران و عراق که به زبان انگلیسی است.

خودتان نوشته اید؟

بله با دو تن از دوستان آمریکایی کار کرده ایم به اضافه کتابی که راهنمای میدانی پروانه های ایران است و انتشارات ایران شناسی به چاپ رسانده است.

اینکه پروانه را سوزن میزنند و میکشند (اتاله کردن) کار درستی است؟

اصلا کار خوبی نیست و هرگز توصیه نمیکنم. فقط برای مقاصد علمی این کار باید انجام شود چون اگر بخواهیم روی چیزی مطالعه کنیم باید از آن مجموعه های علمی داشته باشیم و در مجموعه های علمی لاجرم ومتاسفانه کشتن نمونه ها وجود دارد و چاره ای در آن نیست و در غیر این صورت علم پیشرفت نخواهد کرد .اطلاعاتی که ما بدست می آوریم همه با همین مجموعه های علمی است.

به سراغ پرسش هایی که شاید پرسش های عامیانه باشد برسیم.

کرم های ابریشم چرا فقط برگ توت میخورند؟

هر گونه پروانه و حشره به یک گیاه وابسته است مثلا بید ابریشم از کشور چین آمده و در طبیعت از درخت توت وحشی تغذیه میکرده و ما هم باید به آن برگ توت بدهیم. پروانه موناک از برگ استبرق تغذیه می کند. بسیاری از پروانه ها از اسپرس کوهی تغذیه میکنند بعضی ها ممکن است از برگ چنار تغذیه کنند یا برگ درخت بید. شما هر گیاهی را که تصور کنید ممکن به نحوی میزبان لارو پروانه باشد.

پروانه هایی را دیده ایم که با خرطوم بلندی که دارند شهد گل ها را مینوشند و شما گفتید که از برگ درختان هم تغذیه میکنند آیا آنها را میجوند؟

نه. برای پروانه ها و بیدها دو دسته گیاه داریم .یک گیاه میزبان پروانه لارو و یک گیاه میزبان پروانه بالغ.

پس پروانه ها شهد گلها را می مکند و لارو برگ میخورد؟

بله

 

No tags for this post.