مارها سرعت بی‌نظیری در تکامل دارند و دانشمندان هنوز علت آن را نمی‌دانند

مارها دارای ساعت تکاملی پرسرعتی هستند که آن‌ها را قادر می‌سازد با سرعتی بسیار بیشتر از خزندگان دیگر سازگاری پیدا کنند. این توانایی به آن‌ها کمک کرده است ازنظر تکاملی برنده باشند و در سراسر سیاره پراکنده شوند.

در مطالعه‌ای که ۱۲ فوریه در مجله‌ی ساینس منتشر شد، پژوهشگران به بررسی این موضوع پرداختند که چه چیزی موجب می‌شود برخی از گروه‌های حیوانات ازنظر تکاملی برنده باشند و چرا برخی از گروه‌ها می‌توانند به گونه‌های بیشتری تنوع پیدا کنند و در رویدادهایی مانند انقراض‌های جمعی بهتر عمل می‌کنند.

دانشمندان پولک‌داران را بررسی کردند که راسته‌ای از خزندگان شامل مارها و مارمولک‌ها هستند و بیش از ۱۱ هزار گونه را شامل می‌شوند. در این گروه مارها تنوع بسیار بالایی دارند و شامل حدود ۴۰۰۰ گونه مار شناخته‌شده می‌شوند.

پژوهشگران برای کشف علت این موضوع که چرا مارها از نظر تکاملی موفق هستند، مطالعه بزرگی روی ژنوم حدود هزار مار و مارمولک انجام دادند. آن‌ها همچنین ترجیحات غذایی را با بررسی محتویات معده‌ی بیش از ۶۰هزار نمونه از موزه‌ها و همچنین مشاهدات میدانی مورد مطالعه قرار دادند.

تیم پژوهشی با استفاده از داده‌ها، درخت تکاملی جامعی از تغییرات بدنی و رژیم غذایی در طول زمان ایجاد کرد و سپس مدل‌های ریاضی و آماری را برای بررسی نحوه تکامل مارها و مارمولک‌ها به‌کار برد.

یافته‌های مطالعه جدید نشان می‌دهد مارها چندین انفجار تکاملی را تجربه و ازنظر تنوع سه برابر سریع‌تر از مارمولک‌ها تکامل پیدا کرده‌اند.

مارها احتمالا برای اولین بار حدود ۱۲۸ میلیون سال پیش ظاهر شدند و سپس در مقطعی از زمان، بین آن موقع تا ۷۰ میلیون سال پیش در دوره کرتاسه (۱۴۵ میلیون تا ۶۶ میلیون سال پیش) و همچنین پس از انقراض دایناسورها در پایان عصر کرتاسه، انفجار تکاملی بزرگی را تجربه کردند.

مدل‌های پژوهشگران نشان می‌دهد که سرعت تکاملی بالای مارها تا به امروز همچنان ادامه دارد. دانیل رابوسکی از نویسندگان مقاله توضیح داد: «در مقایسه با مارمولک‌ها، مارها نسبتا سریع تغییر کرده‌اند و تغییر آن‌ها در طول زمان ادامه داشته است. از دیدگاه ما، انفجار تکاملی مارها هنوز ادامه دارد و به‌نظر می‌رسد تا حدی ناشی از این واقعیت باشد که سرعت تکامل (یا به اصطلاح ساعت تکاملی) آن‌ها سریع‌تر از بسیاری از گروه‌های حیوانی دیگر حرکت می‌کند. این ساعت تکاملی سریع به مارها امکان می‌دهد به سرعت ویژگی‌های جدیدی به دست آورند و بتوانند از فرصت‌هایی که پیش می‌آید، استفاده کنند.»

انعطاف‌پذیری تکاملی، مارها را قادر می‌سازد تا شکل بدن و رژیم عذایی خود را خیلی سریع تغییر دهند.ویژگی‌های منحصر‌به‌فردی همچون بدن بدون دست‌وپا، جمجمه‌های انعطاف‌پذیر و سیستم‌های پیشرفته‌ی تشخیص شیمیایی در موفقیت مارها نقش داشته است. این تغییرات آن‌ها را قادر ساخته تا انواع مختلفی از طعمه‌ها را هدف قرار دهند و چارچوبی را برای تکامل و تخصصی شدن گونه‌ها فراهم کرده است.

پژوهشی از سال ۲۰۲۱ نشان می‌دهد که تنوع در رژیم غذایی مارها پس از انقراض دایناسورها به شدت افزایش یافت و مارها به سرعت سازگاری‌های جدیدی به دست آورند تا از جهان جدیدی که خالی از آن موجودات غول‌پیکر بود، بهره ببرند.

این موضوع که چرا اصلا مارها از اول ساعت تکاملی سریعی داشتند، هنوز معما است. رابوسکی می‌گوید: «این سوال بزرگی برای ما است که هنوز نمی‌توانیم آن را توضیح دهیم. اما این ماهیت علم است. معمولا حل یک معما با طرح سوالات جدیدی همراه است.»

به‌نظر می‌رسد مارها همچنان با سرعت به سازگاری و تکامل خود ادامه می‌دهند. رابوسکی می‌گوید: «هیچ نشانه‌ای مبنی بر کند شدن سرعت تکامل مارها نمی‌بینیم. مارها همچنان تکامل پیدا می‌کنند تا راه‌های جدیدی برای زندگی پیدا کنند.»