چاپ

راه ترقی - تکامل همگرا از آنچه قبلاً تصور می‌شد نقش پررنگ‌تری در تکامل ایفا کرده و زیست‌شناسان شاید برای بیش از 100 سال اخیر درباره اغلب درخت‌های تکاملی در اشتباه بوده‌اند.

درخت تکاملی یا درخت تبارزایی نوعی نمودار شاخه‌ای است که خویشاوندی تکاملی بین گونه‌های بیولوژیکی مختلف را براساس شباهت‌ها و تفاوت‌های ساختاری آن‌ها نشان می‌دهد. از همان ابتدا درخت‌های تکاملی براساس ویژگی‌های فیزیکی گونه‌ها و شباهت‌ها و تفاوت‌های موجود بین آناتومی آن‌ها ترسیم شده‌اند. اکنون پیشرفت‌ فناوری ژنتیک زیست‌شناسان را قادر کرده است تا با استفاده از داده‌های ژنتیکی به رمزگشایی روابط تکاملی بین گونه‌ها بپردازند. نتایج یک مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که استفاده از داده‌های مولکولی برای طبقه‌بندی حیوانات منجر به نتایج کاملاً متفاوتی نسبت به درخت‌های تکاملی سنتی می‌شود و حتی گاهی نتایج یک قرن کار علمی در زمینه‌ی طبقه‌بندی گونه‌ها براساس ویژگی‌های فیزیکی را به‌چالش می‌کشد. گزارش این مطالعه‌ی جدید که توسط دانشمندان مرکز تکامل میلنر در دانشگاه باث انجام شده هفته‌ی گذشته در ژورنال Communications Biology منتشر شد . نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که تعیین درخت‌های تکاملی ارگانیسم‌ها ازطریق مقایسه‌ی آناتومی بدن آن‌ها به‌جای توالی ژنتیکی می‌تواند گمراه‌کننده باشد. درواقع محققان معتقدند در برخی موارد مجبور هستیم در صحت یک قرن کار علمی در زمینه‌ی طبقه‌بندی گونه‌ها براساس ویژگی ظاهری آن‌ها تجدیدنظر کنیم. زیست‌شناسان از زمان داروین و هم‌عصران او در قرن 19 میلادی در تلاش بودند تا درخت‌های خانوادگی حیوانات را با بررسی تفات‌ها در آناتومی و ساختار بدنی آن‌ها بازسازی کنند؛ شاخه‌ای از علم زیست‌شناسی که به آن ریخت‌شناسی (مورفولوژی) می‌گویند. مقاله‌ی مرتبط: تکامل حیوانات در آینده ؛ از موش‌های آبزی تا مانتیس‌های عظیم‌الجثه برخی دایناسورهای خونگرم در جریان تکامل به جاندارانی خونسرد تبدیل شدند
بااین‌حال به‌لطف پیشرفت‌های سریع صورت‌گرفته در روش‌های تعیین توالی ژنتیکی اکنون زیست‌شناسان با استفاده‌ از داده‌های ژنتیک مولکولی می‌توانند با سرعت بالا و هزینه‌ی پایین ارتباط تکاملی بین گونه‌ها را مورد مطالعه قرار دهند. استفاده از این روش نتایج شگفت‌انگیزی به‌دنبال داشته است، برای مثال دانشمندان می‌گویند برخی از ارگانیسم‌هایی که پیش از این تصور می‌شد از لحاظ تکاملی به یکدیگر نزدیک باشند درواقع به شاخه‌های مختلفی از درخت تکاملی تعلق دارند. دانشمندان دانشگاه باث برای اولین بار درخت‌های تکاملی به‌دست آمده از دو روش ریخت‌شناسی و داده‌های مولکولی را با یکدیگر مقایسه کرده و نقشه‌ی مکانی آن‌ها را براساس موقعیت جغرافیایی ترسیم کردند. محققان با انجام این کار دریافتند که حیوانات هم‌گروه‌شده براساس درخت‌های مولکولی نسبت حیوانات هم‌گروه در درخت‌های ریخت‌شناسی از لحاظ موقعیت جغرافیایی بسیار نزدیک به‌هم زندگی می‌کرده‌اند.

راه ترقی

نکته‌ی هیجان‌انگیزتر در مورد مزایای استفاده از داده‌های مولکولی به‌استدلال اوستون این است که برپایه‌ی شواهد آماری نه‌تنها درخت‌های مولکولی مربوط به گروه آفروتریا بلکه درخت‌های تکاملی گروه‌های بیشتری مانند پرندگان، خزندگان، حشرات و گیاهان نیز که با تجزیه و تحلیل داده‌ها ژنتیکی به‌دست آمده‌اند با جغرافیایی زیستی آن‌ها مطالبقت بهتری دارد. باتوجه به متداول بودن این الگو می‌توان از آن به‌طور بالقوه برای بررسی صحت درخت‌های تکاملی بیشتری استفاده کرد، اما باید به این موضوع توجه داشت که تاکنون تکامل همگرا به‌طور گسترده ما را فریب داده، اتفاقی که ممکن است دوباره رخ دهد.