اگر قسمت‌های پیشین این رشته‌ نوشته‌ها را خوانده باشید؛ حتما متوجه شده‌اید که هر قسمت سراغ یکی از گروه‌های کوچک یا بزرگ جانداران می‌رویم و تنها معیار ما برای رده‌بندی موجودات زنده، همان معیاری است که در زیست‌شناسی نوین به رسمیت شناخته می‌شود: خویشاوندی موجودات زنده. با این وجود طی تاریخ زیست‌شناسی نوین، برخی موجودات که امروزه لزوما نزدیک‌ترین خویشاوندان یکدیگر شمرده نمی‌شوند، برای مدت‌ها در کنار هم رده‌بندی شده‌اند؛ یا موجوداتی که امروز خویشاوندان نزدیک یکدیگر شمرده می‌شوند، برای مدت‌ها در گروه‌های جداگانه‌ای رده‌بندی می‌شدند.

در این موارد، هم به رده‌بندی‌های قدیمی‌تر اشاره خواهیم کرد و هم به رده‌بندی‌های به‌روزشده و تغییرات جدیدی که طی چند دهه اخیر، با گسترش اکتشافات سنگواره‌ای و قیاس‌های مولکولی، انقلابی در تاریخ طبیعی به پا کرده‌اند. مثلا در قسمت قبل، سراغ خزندگان رفتیم و توضیح دادیم که همه پرندگان باید زیررده‌ای از خزندگان شمرده شوند؛ زیرا پرندگان و تمساح‌ها نزدیک‌ترین خویشاوندان زنده یکدیگر هستند.

تصویر (۱): انواع خزندگان دریایی کنونی: تمساح آب شور، ایگوانای دریایی، لاک‌پشت دریایی و مار دریایی

در این قسمت به سراغ چند گروه از خزندگان دریازی می‌رویم و متوجه نکات جالب و حیرت‌انگیزی درباره سوخت‌وساز و فیزیولوژی این خزندگان می‌شویم که طبق معمول، شنیدن آن همه را شگفت‌زده خواهد کرد. در قسمت بعدی نیز سراغ گروه‌های منقرض‌شده خزندگان دریازی خواهیم رفت.

خزندگان دریازی و چالش‌های آن‌ها

در میان خزندگان عهد حاضر گروه‌هایی مثل تمساح‌ها، برخی بزمجه‌ها و مارها به زندگی در آب شیرین علاقه دارند، اما زندگی در دریا گامی بسیار فراتر از زندگی در آب‌های شیرین است و مشکلات بسیار بیشتری پیش پای جانوری می‌گذارد که از خشکی و آب شیرین فاصله می‌گیرد.

ساختار کلی تخم در پستانداران
تصویر (2): ساختار کلی تخم در پستانداران و خزندگان طوری است که جنین درون کیسه آب یا آمنیون (Amnioin) قرار می‌گیرد. این کیسه آب نقش همان برکه‌ای را دارد که نوزاد ماهی‌مانند قورباغه درون آن آزادانه شنا می‌کند. تکامل تخم آمنیوتیک گرچه موجب شد پستانداران و خزندگان از آب برکه مستقل شوند، اما تولید مثل آن‌ها را وابسته به تخم‌گذاری در خشکی کرد. یکی از راه‌هایی که بیشتر پستانداران و برخی خزندگان برای رهایی از قید تخم‌گذاری در خشکی پیدا کردند، نگه‌داشتن تخم درون زهدان و زنده‌زایی بود. اغلب مارهای دریایی کنونی زنده‌زا هستند و بسیاری از خزندگان آب‌زی منقرض‌شده نیز به همین صورت تولید مثل می‌کردند تا ناچار نباشند برای تولید مثل به خشکی بازگردند.

نیای مشترک خزندگان و پستانداران حدود ۳۰۰ میلیون سال پیش کاملا از آب مستقل شده؛ یعنی برخلاف دوزیستان و ماهی‌ها که پوست تراوا دارند، تنفس پوستی انجام می‌دهند، در آب تخم می‌گذارند و دست‌کم دوره اولیه زندگی را در آب سپری می‌کنند؛ خزندگان و پستانداران پوستی ناتراوا دارند که نه آب را از خود عبور می‌دهد، نه گازهای تنفسی را؛ به علاوه تولید مثل آن‌ها به لطف کیسه آب جنینی (کیسه آمنیوتیک، Amnion) از آب مستقل شده و نیازی به رها کردن تخم‌های خود در آب برکه‌ها ندارند.

کلیه‌های خزندگان و پستانداران نیز برای حفظ آب بدن سازگاری یافته‌اند و انرژی زیادی صرف دفع مواد زائد خون و بازگرداندن آب از کلیه به خون می‌کنند. تنفس خزندگان و پستانداران نیز کاملا وابسته به شش‌هایی است که نسبت به شش‌های ساده‌تر دوزیستان بسیار کارآمدتر شده‌اند. بنابراین خزندگان و پستاندارانی که برای زندگی به دریاهای باز می‌روند، با چند چالش بزرگ روبه‌رو می‌شوند:

  • چالش اول: محیط داخلی بدن همه مهره‌داران هوازی، غلظت نمکی کم‌تری از آب دریا دارد، زیرا نخستین نیاکان مهره‌داران هوازی (دوزیستان، خزندگان و پستانداران) ماهی‌هایی بودند که در آب‌های شیرین زندگی می‌کردند و از برکه‌های آب‌های شیرین به خشکی مهاجرت کردند. محیط داخلی بدن همه دوزیستان و خزندگان و پستانداران امروزی، هنوز هم مثل نخستین نیاکان خشکی‌زی خود، با زندگی در آب شیرین سازگاری دارد. در این میان دوزیستان به دلیل پوست تراوا، نسبت به آب شور بسیار حساس هستند و اگر در معرض آب دریا قرار بگیرند، به سرعت آب بدن خود را از دست می‌دهند و می‌میرند؛ به همین دلیل است که هیچ دوزیستی در دریا، اقیانوس یا تقریبا هیچ جزیره‌ای که از میان آب‌های دریا سر برآورده باشد، زندگی نمی‌کند.
  • چالش دوم: در صورتی که جانور هوازی ساکن دریا برای استراحت به ساحل بازنگردد، نمی‌تواند در آب به خواب برود، زیرا برای تنفس باید هرچند دقیقه به سطح آب بیاید و اغلب حیوانات توانایی خوابیدن بر سطح آب را ندارند؛ بنابراین اغلب جانوران دریازی یا باید به چرت‌های کوتاه قناعت کنند، یا با یک سمت مغز خود بخوابند و سمت دیگر را هشیار نگه‌دارند، یا برای استراحت به سطح آب یا ساحل بیایند.
  • چالش سوم: تولید مثل در دریا از طریق تخم‌گذاری ممکن نیست، زیرا تخم خزندگان باید در معرض هوا قرار بگیرد وگرنه جنین خفه خواهد شد.
  • چالش چهارم: آب‌های سرد بسیاری از اقیانوس‌ها (به خصوص اقیانوس آرام و دریاهای مجاور اقیانوس‌های منجمد شمالی و جنوبی) برای سوخت‌وساز بسیاری از جانوران خشکی‌زی کشنده است یا دست‌کم فعالیت آن‌ها را با مشکل روبه‌رو می‌کند. اغلب خزندگانی که برای تأمین گرمای بدن خود ناچارند به تواتر در برابر نور خورشید یا سایه قرار بگیرند، نمی‌توانند در آب چنین کاری انجام دهند و در عمل نمی‌توانند وارد آب‌های سرد شوند، مگر این‌که راهی برای گرم‌ نگه‌ داشتن خود پیدا کنند. خزندگان دریازی امروزی به شیوه‌های مختلفی این چالش‌ها را حل کرده‌اند؛ شیوه‌هایی که به نظر می‌رسد برای خزندگان دریازی منقرض‌شده نیز مفید بوده است.

ویژگی‌های شگفت‌انگیز لاک‌پشت‌های دریایی

امروزه هفت گونه مختلف از لاک‌پشت‌های دریایی وجود دارند که اغلب در مجاورت خطوط ساحلی نواحی گرمسیری و نیمه‌گرمسیری زندگی می‌کنند؛ گرچه برخی از آن‌ها مهاجرت‌های دریایی طولانی هم انجام می‌دهند و برخی تا نزدیکی آب‌های سرد اسکاندیناوی هم می‌روند. به جز این هفت گونه دریازی، چندین گونه دیگر از لاک‌پشت‌های آب‌زی هم هستند که در آب‌های لب‌شور مصب رودخانه‌ها زندگی می‌کنند. اما لاک‌پشت‌های دریازی مشکل خود را با نمک اضافی آب دریا چگونه حل می‌کنند؟

اشک نجات‌بخش

کلیه‌های لاک‌پشت‌ها قادر نیست به قدر کافی نمک اضافی خون را دفع کند، چون حداکثر غلظت نمکی که در کلیه لاک‌پشت‌ها تجمع می‌یابد، به اندازه آب دریاست. بنابراین کلیه‌ها کمک زیادی به دفع نمک نمی‌کنند. اما لاک‌پشت‌ها (و سایر خزندگان دریازی) اندام دیگری هم برای دفع نمک دارند: غدد اشکی تغییرشکل یافته که اشکی بسیار غلیظ و شور ترشح می‌کند و عملا به اندام یاری‌گر کلیه‌ها در دفع نمک تبدیل شده است.

لاک‌پشت‌های پشت‌چرمی (خانواده Dermochelyidae) به صورت جدی‌تر با چالش نمک اضافی روبه‌رو هستند، چون غذای اصلی آن‌ها عروس‌های دریایی و دیگر پلانکترهای ژله‌ای است. مایعات درون بدن این جانوران به اندازه آب دریا نمک دارد، بنابراین هر وعده غذایی برای این لاک‌پشت‌ها مترادف مقدار زیادی نمک اضافه است که باید دفع شود. به همین دلیل غدد اشکی در لاک‌پشت‌های پشت‌چرمی از سایر لاک‌پشت‌های دریایی بزرگ‌تر است.

لاک‌پشت پشت چرمی
تصویر (۳): لاک‌پشت پشت چرمی (Dermochelys coriacea) خزنده‌ای است که به معنای دقیق کلمه خون‌گرم به حساب می‌آید.

لاک‌پشت‌های خون‌گرم

غدد اشکی نمکی بزرگ تنها ویژگی خاص لاک‌پشت‌های پشت‌چرمی نیست. لاک‌پشت‌های پشت چرمی برخلاف سایر لاک‌پشت‌ها و اغلب خزندگان دیگر خون‌گرم هستند (مقاله آشنایی با جانوران خون‌گرم و خون‌سرد را در مجله فرادرس بخوانید)؛ یعنی سوخت و ساز بدنشان در حالت استراحت سه برابر خزندگان هم‌جثه است؛ بافت‌های بدن به صورت فعالانه گرما تولید می‌کنند و البته در هنگام فعالیت، توان (مصرف انرژی در واحد زمان) بیشتری دارند. این لاک‌پشت‌ها کم‌تر از یک دهم درصد از طول روز را استراحت می‌کنند و در عوض، به طور مداوم درحال شنا هستند.

حرکت مداوم ماهیچه‌ها نیز گرمای بیشتری نسبت به گرمای زمان استراحت تولید می‌کند. به علاوه پوششی از چربی زیرپوستی گرمای بدن را حفظ می‌کند و شبکه‌های مویرگی متقابل در ابتدای باله‌ها نیز مانع خارج‌شدن گرمای بدن به محیط سرد اقیانوس می‌شوند؛ بنابراین دمای بدن این لاک‌پشت‌ها همیشه از آب‌های سرد اطراف بیشتر است و این اختلاف دما از هشت تا ۱۸ درجه سلسیوس می‌رسد.

لاک‌پشت‌های پشت‌چرمی از جمله عمیق‌ترین غواصان اقیانوس هستند و می‌توانند تا عمق ۱۲۸۰ متری آب غوص کنند. گرچه اغلب غوص‌های آن‌ها سه تا هشت دقیقه طول می‌کشد، اما می‌توانند ۳۰ تا ۷۰ دقیقه نیز زیر آب غوص کنند. سرعت شنای آن‌ها نیز از همه خزندگان کنونی بیشتر است و به ۳۵ کیلومتر در ساعت می‌رسد؛ گرچه اغلب با سرعتی بین دو تا ۱۰ کیلومتر در ساعت شنا می‌کنند. به این ترتیب لاک‌پشت‌های پشت‌چرمی به واسطه سوخت و ساز خون‌گرم خود، مشکل چندانی با آب‌های سرد اقیانوس ندارند.

پراکندگی لاک‌پشت‌های پشت چرمی
تصویر (4): محدوده پراکندگی لاک‌پشت پشت‌چرمی که در مناطقی تا نزدیکی نواحی سردسیر شمالی (اسکاندیناوی و آلاسکا) می‌رسد.

معایب و مزایای زندگی خون‌سرد

اما لاک‌پشت‌های دریازی خون‌سرد با سرما چه کار می‌کنند؟ برخی لاک‌پشت‌های دریایی دیگر که از مزایای سوخت و ساز خون‌گرم بهره‌مند نیستند، در برخی جزایر غیرمسکونی که مزاحم و شکارچی ندارند، گاهی برای استراحت به ساحل می‌آیند و با گرفتن حمام آفتاب، بدنشان را هم گرم می‌کنند. اما این شرایط تنها در جزایر گالاپاگوس، هاوایی، جزایر اروپا و نواحی‌ای از استرالیا برای لاک‌پشت‌های دریازی فراهم است.

مشکل بزرگ دیگری که لاک‌پشت‌های دریازی با آن روبه‌رو هستند، مسئله تنفس و حبس نفس است. لاک‌پشت‌ها هم مثل سایر مهره‌داران هوازی وابسته به تنفس اکسیژن با شش‌های خود هستند و نمی‌توانند مثل ماهی‌ها زیر آب تنفس کنند. اما راه‌هایی برای حبس نفس هنگام غوص‌های طولانی پیدا کرده‌اند. لاک‌پشت‌های خون‌سرد شاید از بسیاری مزایای زندگی پرانرژی لاک‌پشت‌های پشت‌چرمی محروم باشند، اما دست‌کم نیاز کم‌تری به اکسیژن دارند، چون نرخ سوخت و ساز پایین‌تری دارند.

لاک نجات‌بخش

علاوه بر آنچه گفته شد، لاک‌پشت‌ها به واسطه قفسه لاک مستحکمی که دارند (که در حقیقت قفسه سینه ستبرشده آن‌ها است) مشکلی با نگه‌داری مقداری هوا در شش‌های خود ندارند. باقی جانوران هوازی و غواص، ناچارند برای رفتن به زیر آب شش‌های خود را از هوا خالی کنند تا فشار آب موجب پاره‌شدن شش‌های پر از هوای آن‌ها نشود، اما لاک‌پشت‌ها ضرورتا چنین کاری نمی‌کنند. همین لاک ستبر و سنگین به علاوه به لاک‌پشت‌ها کمک می‌کند که راحت‌تر به عمق آب فرو روند و هوای داخل شش‌ها مانع غواصی‌شان نمی‌شود.

اما از همه مهم‌تر، این‌که لاک‌پشت‌ها می‌توانند بسیار بیشتر از سایر مهره‌داران هوازی چرخه تنفس سلولی را متوقف کنند و به جای آن به تخمیر لاکتیکی روی آورند. تخمیر لاکتیکی مسیر متفاوتی برای سوخت‌وساز است که نیازی به اکسیژن ندارد، ولی انرژی بسیار کمتری از هر مولکول قند به دست می‌دهد و البته فرآورده جانبی بسیار خطرناکی تولید می‌کند که انباشت آن موجب مسمومیت، درد و سرانجام مرگ جانور خواهد شد: اسید لاکتیک. تخمیر لاکتیکی در یاخته‌های ماهیچه‌ای بدن انسان هم رخ می‌دهد، به خصوص وقتی فعالیت ماهیچه‌ای به قدری شدید شود که اکسیژن‌رسانی به ماهیچه‌ها کافی نباشد، یاخته‌ها رو به تخمیر لاکتیکی می‌آورند و انباشت اسید لاکتیک موجب ایجاد هشدار درد می‌شود.

لاک‌پشت‌ها می‌توانند بسیار بیشتر از ما با تخمیر لاکتیکی دوام آورند. دوم به لطف سوخت‌وساز پایین‌تری که دارند و اول به لطف استخوان‌های ستبر دنده‌هایی که لاک را ساخته‌اند. استخوان‌ها اسید لاکتیک را از خون جذب می‌کنند و یون بی‌کربنات به درون خون آزاد می‌کنند. به این ترتیب تعادلی یونی خون لاک‌پشت مدت طولانی‌تری حفظ می‌شود و لاک‌پشت‌ها می‌توانند مدتی طولانی را بدون نفس کشیدن زیر آب دوام آورند. این شیوه در لاک‌پشت‌های آب شیرین هم دیده می‌شود و حتی برخی گونه‌های لاک‌پشت به این ترتیب زیر آب به خواب زمستانی فرو می‌روند. خواب زمستانی هم البته مترادف با پایین‌تر آمدن سطح سوخت و ساز و کاهش نیاز به اکسیژن است.

آب‌شش‌های مخرجی

اما لاک‌پشت‌ها شیوه مخفی دیگری نیز برای بقا در زیر آب دارند. همان‌طور که گفته شد، پوست ناتراوای خزندگان مانع انجام تنفس پوستی می‌شود، اما غشاء مخاطی مخرج مثل سطح پوست از تشکیلات شاخی پوشیده نشده و هنوز می‌تواند مقداری گازهای تنفسی رد و بدل کند. بسیاری از لاک‌پشت‌ها با کمک مخاط داخل مخرج خود، تنفس می‌کنند و به این ترتیب، مخرج آن‌ها در نقش نوعی آب‌شش ثانویه عمل می‌کند.

با وجود همه این نوآوری‌های اعجاب برانگیز تکاملی، لاک‌پشت‌ها هنوز هم برای تولیدمثل وابسته به خشکی هستند و دست‌کم لاک‌پشت‌های ماده ناچارند برای تخم‌گذاری به ساحل بروند و تخم‌های خود را در ماسه‌های ساحلی بگذارند تا جنین داخل تخم، بتواند از هوا تنفس کند. خواهیم دید که برخی خزندگان دیگر این مشکل را به شیوه دیگری حل کرده‌اند.

مارهای دریایی

متنوع‌ترین گروه از خزندگان دریایی عهد حاضر مارهای دریایی هستند. مارهای دریایی درحقیقت زیرخانواده‌ای (به نام علمی Hydrophiinae) از خانواده مارهای کبرا (Elapidae) هستند. اغلب این مارها بیشتر یا تمام عمر خود را در دریا سپری می‌کنند و به قدری با زندگی در دریا خوگرفته‌اند که قادر به خزیدن روی زمین نیستند؛ جز یک جنس از آن‌ها (مار دریایی براق یا Laticauda) که هنوز توانایی محدودی در خزیدن روی زمین دارد.

به جز مار دریایی براق که هنوز می‌تواند (و ناچار است) روی خشکی حرکت کند، بقیه مارهای دریایی زنده‌زا هستند و همین موضوع به آن‌ها کمک کرده برای همیشه از خشکی جدا شوند و دیگر نیازمند بازگشت به خشکی برای تولید مثل نیستند. هر پنج گونه مار دریایی براق که دورترین نسبت را با باقی اعضاء این زیرخانواده دارند، ناچارند برای تخم‌گذاری به ساحل بروند و مثل لاک‌پشت‌های دریایی، در شن‌های ساحلی تخم‌گذاری کنند.

مار دریایی شکم زرد
تصویر (5): مار دریایی شکم‌زرد (Hydrophis platurus) که در سواحل شرق آفریقا، دریای سرخ، خلیج فارس، هند، جنوب شرق آسیا، استرالیا، اطراف جزایر اقیانوس آرام و غرب آمریکای مرکزی و کالیفرنیا زندگی می‌کند.

مارهای دریایی در آب‌های گرم اقیانوس هند و آرام زندگی می‌کنند و نزدیک‌ترین خویشاوندان آن‌ها، کفچه‌مارهای استرالیایی هستند. همه مارهای دریایی دم‌هایی باله‌ مانند و بدنی از دو طرف پهن‌ شده دارند که ظاهری شبیه مارماهی به آن‌ها می‌دهد؛ اما بر خلاف ماهی‌ها، آن‌ها آب‌شش ندارند و وابسته به تنفس از هوا هستند.

مارهای دریایی در کنار وال‌ها و لاک‌پشت‌ها از جمله سازگارترین مهره‌دارانی هستند که کاملا از خشکی به دریا مهاجرت کرده‌اند و اغلب آن‌ها (مثل وال‌ها) هرگز به خشکی بازنمی‌گردند. آن‌ها می‌توانند تا عمق ۹۰ متری غوص کنند و به لطف کاهش نرخ سوخت‌وساز خود، ممکن است تا چند ساعت زیر آب باقی بمانند. به نظر می‌رسد برخی مارهای دریایی نیز مثل لاک‌پشت‌ها قادرند با کمک مخاط مقعد خود نیز تنفس کنند.

برخی از مارهای دریایی قتال‌ترین زهرها را میان همه مارها دارند؛ البته اغلب آن‌ها بسیار صلح‌طلب هستند و جز در زمانی که مستقیما تهدید شوند، نیش نمی‌زنند، اما همچنان برخی از مارهای دریایی بسیار مهاجم هستند و روبه‌روشدن با آن‌ها در دریا چندان بی‌خطر نیست. اغلب مارهای دریایی ۱۲۰ تا ۱۵۰ سانتی‌متر طول دارند ولی بزرگ‌ترین گونه آن‌ها (Hydrophis spiralis) تا سه متر هم می‌رسد.

حس ششم، هفتم، هشتم و نهم در مارهای دریایی

چشم‌های آن‌ها نسبتا کوچک و مردمک چشم‌ها گرد است. حس بینایی در مارهای دریایی کمتر مورد بررسی قرار گرفته است؛ گرچه می‌دانیم گیرنده‌های نوری استوانه‌ای (مسئول بینایی سیاه و سفید در نور کم) در مارهای دریایی وجود ندارد و درعوض سه ‌نوع گیرنده نوری مخروطی (مسئول بینایی رنگی در نور زیاد) دارند. این موضوع بسیار عجیب به نظر می‌رسد، چون در نور کمی که به اعماق آب می‌رسد، گیرنده‌های مخروطی چندان موفق عمل نمی‌کنند. بررسی‌های ژنتیک نشان داده ژن‌های مسئول ساخت گیرنده‌های استوانه‌ای عملا در گیرنده‌های نوری مخروطی بیان می‌شوند و به نظر می‌رسد برخی گیرنده‌های مخروطی در مارهای دریایی، به جای نور زیاد، به نور کم و دید سیاه و سفید در اعماق آب سازگار شده‌اند.

اما شاید عجیب‌ترین ویژگی حس بینایی در مارهای دریایی وجود گیرنده‌های نوری در پوست دم این مارها باشد. این گیرنده‌های نوری پوستی دست‌کم در پوست یکی از گونه‌های مارهای دریایی (مار دریایی زیتونی، Aipysurus laevis) شناسایی‌ شده و احتمالا در گونه‌های دیگر نیز وجود دارد. اما چرا باید گیرنده نوری روی دم مار دریایی وجود داشته باشد؟ این مارهای دریایی برای مخفی شدن از دست مزاحمین، در میان ماسه‌های کف دریا مخفی می‌شوند و گیرنده‌های نوری پوستی به آن‌ها کمک می‌کند تا مطمئن شوند تمام بدن، کاملا زیر ماسه مخفی شده است.

به جز این مورد عجیب، مارهای دریایی، پژوهش‌های دیگر نشان می‌دهد برخی مارهای دریایی اندام‌های گیرنده ارتعاش در سر خود دارند که شبیه گوش در مهره‌داران خشکی زی یا خط جانبی حسی در ماهی‌ها عمل می‌کند و به آن‌ها کمک می‌کند حرکت ماهی‌ها را در آب حس کنند و بهتر ماهی بگیرند. فرضیاتی درباره حس میدان الکترومغناطیس و نیز حس فشار در درمارهای دریایی طرح شده که هنوز شواهد قطعی برای آن‌ها در دسترس نیست.

سوراخ بینی آن‌ها هم بالای سر قرار گرفته تا راحت‌تر بتوانند هنگام شنا، از هوا نفس‌گیری کنند. البته هیچ کدام از مارها با سوراخ بینی خود چیزی را بو نمی‌کشند؛ بلکه این وظیفه به عهده زبان دوشاخه مارها (و برخی مارمولک‌ها از جمله بزمجه‌ها) است تا با چشیدن طعم هوا و قرار گرفتن در اندام حس بویایی در کام، مقدار و جهت بو را تشخیص دهند.

زبان دوشاخه مارهای دریایی کوتاه‌تر از خویشاوندان خشکی‌زی آن‌هاست، زیرا آب ناقل بهتری برای پیام‌های چشایی و بویایی است و نیاز کمتری به بیرون آوردن زبان از دهان است؛ بنابراین طول زبان کوتاه‌تر شده و تنها نوک دوشاخه زبان از میان پولک‌های جلوی پوزه بیرون می‌آید. فلس‌ها نیز خلاف مارهای خشکی‌زی هم‌پوشانی ندارند، چون قرار نیست با سطح زمین اصطکاک داشته باشند. به دلیل همین فلس‌های ظریف و صاف اغلب مارهای دریایی اگر روی خشکی قرار بگیرند، نمی‌توانند بخزند.

دفع نمک اضافی در مارهای دریایی به عهده غدد بزاقی پس دهان گذاشته شده که زیر زبان قرار دارند و محلول نمکی غلیظ دفعی با حرکت زبان از دهان خارج می‌شود. غدد بزاقی و اشکی (و نیز غدد ترشح‌کننده زهر در مارها) خاستگاه مشترک دارند؛ بنابراین می‌توان گفت در مارهای دریایی هم وظیفه دفع نمک اضافی به عهده یکی از همین غدد تغییر شکل‌ یافته گذاشته شده است.

ایگواناهای دریایی

ایگوانا نام عمومی خانواده‌ای از مارمولک‌هاست که بومی آمریکای جنوبی هستند. یکی از گونه‌های این خانواده ایگوانای دریایی (Amblyrhynchus cristatus) ساکن جزایر گالاپاگوس است که توانایی ویژه‌ای میان سایر مارمولک‌ها دارد: غواصی و تغذیه از جلبک‌های زیر آب. این ایگوانا مطلقا از جلبک‌های دریایی تغذیه می‌کند. نرهای بزرگ‌تر برای تغذیه به عمق آب غوص می‌کنند، درحالی‌که ماده‌ها و نرهای جوان تنها به تغذیه از جلبک‌های نواحی میان جزرومدی در هنگام عقب‌رفتن آب دریا اکتفا می‌کنند.

ایگوانا
تصویر (۶): ایگوانای دریایی جزیره سانتیاگو، از مجمع‌الجزایر گالاپاگوس

ایگواناهای جوان تا دو سال نه علاقه‌ای به شنا دارند و نه می‌توانند از جلبک تغذیه کنند. بنابراین راهی ندارند جز تغذیه از مدفوع ایگواناهای بالغ. این موضوع به آن‌ها کمک می‌کند تا باکتری‌های ضروری برای هضم جلبک‌های دریایی را در دستگاه گوارش خود جذب کنند.

ایگواناهای جوان به رغم این‌که به خوبی قادر به شنا هستند، اما عمدا از آب دوری می‌کنند تا به سن دو سالگی برسند و کم‌کم به شنا کردن می‌پردازند، هرچند تا وقتی به قدرت کافی در شنا برسند، از غوص کردن پرهیز می‌کنند. با این حال وقتی ایگوانای نر بالغ شروع به غواصی کند، می‌تواند تا ۳۰ متر به عمق آب برود و ۱۵ تا ۳۰ دقیقه زیر آب باقی بماند یا تا فقط تا عمق هفت متری غوص کند ولی درعوض تا یک ساعت زیر آب باقی بماند.

دم پهن و دست‌های قدرتمند آن‌ها ابزار اصلی برای شنا و غواصی است. استخوان‌های آن‌ها، به خصوص استخوان‌های دست آن‌ها بسیار متراکم‌تر از استخوان سایر مارمولک‌هاست که همین موضوع در غواصی به این جانوران کمک می‌کند تا بهتر زیر آب باقی بمانند. پوزه کوتاه و دماغ پهن آن‌ها کمک می‌کند بهتر از جلبک‌های زیر دریا تغذیه کنند. نمک اضافی آب نیز به کمک غدد ترشح‌کننده مخاطی درون بینی آن‌ها تخلیه می‌شود و با فرایندی شبیه عطسه‌کردن به بیرون هدایت می‌شود. حفره بینی بزرگ در جمجمه ایگواناهای دریایی به خاطر همین غدد دفع‌کننده نمک سازگار شده است. گاهی اوقات رسوب نمک‌دفع‌شده از بینی باعث می‌شود سر این جانوران سفیدرنگ به چشم بیاید.

ایگوانا
تصویر (7): استخوان‌بندی ستبر دست و استخوان‌بندی ظریف پا در ایگوانای دریایی. قدرت شنای ایگوانا تا حد زیادی به دست‌های قوی و البته دم پهن این حیوان است. انگشتان پای ایگوانای دریایی نیز تا حدی پرده دار شده‌اند، اما این پرده میان انگشتی گسترده‌تر از پرده میان انگشتی ایگواناهای خشکی‌زی نیست.

ایگواناهای دریایی خون‌سرد هستند و دمای مورد علاقه آن‌ها ۳۵ تا ۳۹ درجه سلسیوس است. حفظ این دما و باقی‌ماندن در جای گرم به خصوص برای هضم جلبک‌های خورده‌شده ضروری است؛ اما وقتی که برای خوردن جلبک به عمق آب می‌روند، دمای آب گاهی فقط ۱۰ درجه سلسیوس است و چون ایگوانا نمی‌تواند بدن خود را گرم کند، ماهیچه‌هایش تا حد زیادی در این دما کند می‌شوند. سوخت و ساز بدن نیز پایین می‌آید تا نیاز به اکسیژن کم شود و با کندشدن ضربان قلب (تا ۳۰ ضربان در دقیقه) گردش خون کاهش می‌یابد و گرمای کمتری از بدن هدر می‌رود.

وقتی ایگوانای یخ‌ کرده از غواصی بازمی‌گردد، رنگ تیره پوستش کمک می‌کند تا زودتر به دمای مطلوب برسد؛ ضربان قلب نیز تا حدود ۱۰۰ بار در دقیقه افزایش می‌یابد تا گرما به سرعت در بدن پخش شود. با این‌حال از آن‌جا که تا مدتی پس از غواصی دمای بدنش پایین است، در مقابل شکارچیان نیز آسیب‌پذیر خواهد بود؛ اما ضربه‌های شلاقی دم و رفتار پرخاشگرانه حیوان مانع می‌شود اغلب شکارچی‌ها به جمعیت ایگواناها نزدیک شوند.

ایگوانای دریایی
تصویر (8): گاهی اوقات ایگواناهای دریایی هنگام تغذیه از جلبک‌ها اجازه می‌دهند ماهی‌های کوچک پوستشان را تمیز و تیمار کنند.

تمساح‌های دریایی

هیچ‌کدام از تمساح‌های عهد حاضر به معنای دقیق دریازی نیستند؛ گرچه تمساح آب شور (Crocodylus porosus) که با شش متر طول بزرگ‌ترین تمساح و بزرگ‌ترین خزنده عهد حاضر است، سازگاری‌هایی با آب‌های شور دارد و در آب‌های شور و لب‌شور جنوب شرقی آسیا و استرالیا زندگی می‌کند.

تمساح‌های آمریکایی (Crocodylus acutus) نیز آب‌های لب‌شور را به آب شیرین ترجیح می‌دهند. گرچه غدد بزاقی زیرزبانی دفع‌کننده نمک در همه تمساح‌های خانواده کروکودیل (Crocodylidae) دیده می‌شود (و در سایر اعضاء راسته تمساح‌ها، از جمله الیگاتورها، چنین غددی اصلا وجود ندارند)، اما به جز این دو گونه، باقی تمساح‌ها علاقه‌ای به زندگی در آب‌های شور ندارند.

تمساح‌های دریایی
تصویر (9): تمساح آب شور در حال شنا کردن در ساحل جزیره ایزابلا، فیلپین. این تمساح‌ها اکنون از استرالیا تا سواحل شرق هند پراکنده هستند اما تا چند صد سال پیش در غرب هند تا خلیج فارس هم شنا می‌کردند. بقایای استخوان‌های پوستی آن‌ها در این نواحی این موضوع را تأیید می‌کند. نام این موجودات در زبان فارسی «نهنگ» بوده و تا قرن نهم، هرجا که از نهنگ صحبت می‌شده، منظور تمساح بوده است. از قرن نهم به دلیل کم‌تر شدن مشاهده تمساح، نام نهنگ به جانوری اطلاق شد که پیش از آن در فارسی وال نامیده می‌شد. تا سال‌های دهه ۱۳۵۰ نیز در برخی منابع علمی فارسی، عبارت نهنگ برای اشاره به تمساح ها به کار می‌رفت، نه برای اشاره به وال‌ها.

تمساح‌های آب شور می‌توانند با کمک جریان‌های اقیانوسی بین هند و استرالیا کیلومترها در اقیانوس حرکت کنند و بررسی‌های ماهواره‌ای نشان داده برخی از آن‌ها حدود یک ماه حرکت در اقیانوس، تا حدود ۵۹۰ کیلومتر جابه‌جا می‌شوند، بدون این‌که در این مدت به خشکی نزدیک شوند. تمساح‌های آمریکایی نیز آزادانه در آب‌های ساحلی دریای کارائیب شنا می‌کنند و در جزایر کارائیب پراکنده شده‌اند. برخی از این جزایر هیچ‌گونه منبع آب شیرینی ندارند، ولی تمساح آمریکایی بدون هیچ دغدغه‌ای در این جزایر زندگی می‌کنند. برخی از آن‌ها نیز در دریاچه‌های فوق‌شور با نمک بسیار زیاد زندگی می‌کنند و همچنان مشکلی با نمک زیاد آب ندارند.

این تمساح‌ها گاهی هم به سمت بالادست رودخانه‌ها هم حرکت می‌کنند و در آب شیرین باقی می‌مانند؛ با این حال، آن‌ها فعال‌ترین تمساح‌ها به شمار می‌روند و بیشتر وقت خود را مشغول شنا در دریا هستند و کم‌ترین وقت را روی خشکی به استراحت می‌گذرانند. آفتاب‌گرفتن در ساحل و نیز تخم‌گذاری تنها فعالیت‌هایی هستند که تمساح‌های آب شور را به خشکی می‌کشانند. خلاف لاک‌پشت‌هایی که در شن‌های ساحل تخم‌گذاری می‌کنند، همه تمساح‌ها از جمله تمساح آب شور، لانه‌ای از الیاف گیاهی شبیه لانه پرندگان برای تخم‌گذاری درست می‌کنند و از تخم‌ها و بچه‌های خود با دقت مراقبت می‌کنند. به علاوه این خزندگان هوش زیادی برای یادگیری دارند و مثلا می‌توانند با تغییر فصل، مسیر مهاجرت شکارهای خود را یاد بگیرند.

این رفتار یادگیری البته در سایر تمساح‌ها نیز دیده شده. مثلا گاندو یا تمساح بلوچستان (که از ایران تا هند پراکندگی دارد) می‌آموزد پرندگان هر منطقه چه زمانی به لانه‌سازی می‌پردازند و در فصل لانه‌سازی، شاخ و برگ مناسب لانه‌سازی پرندگان را روی پوزه خود قرار می‌دهد تا پرنده‌هایی را که دنبال این شاخه‌ها هستند به دام بیاندازد. از آن‌جا که این رفتار در هر منطقه مطابق با زمان لانه‌سازی پرندگان همان نقطه رخ می‌دهد، شاهدی قطعی در دست است که تمساح‌ها توانایی مشاهده شرایط محیط، یادگیری و برنامه‌ریزی برای شکار دارند، درست مثل رفتار دنبال‌کردن مسیر مهاجرت فصلی طعمه‌های مختلفی که غذای تمساح آب شور را تشکیل می‌دهند.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌های زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

^^

عرفان خسروی (+)

«عرفان خسروی»، زیست‌شناس و دیرینه‌شناس است. او سال ۱۳۸۱ وارد دانشگاه تهران شد و تحصیلات خود را در رشته جانورشناسی (Animal Biosystematics) تا مقطع دکتری در همین دانشگاه ادامه داد. از جمله کارهای پژوهشی او این موارد بوده است: پی‌جویی سنگواره دایناسورها و پستانداران و مطالعه‌ سنگواره‌های خرچنگ از سراسر ایران. او همچنین از سال ۱۳۸۰ نویسندگی علمی در مجله دانشمند را آغاز کرد و سپس به تحریریه مجله دانستنیها پیوست. برخی از کتاب‌های او از این قرارند: مینوی طبیعت (۱۳۸۸)، جانورشناسی مقایسه‌ای (۱۳۸۸)، فرهنگ‌نامه دایناسورها (۱۳۹۰)، عصر طلایی دایناسورها (۱۳۹۳) و زیست‌شناسی در چند دقیقه (۱۳۹۶).

بر اساس رای 4 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *