اگر قسمت اول این رشته‌ نوشته‌ها را خوانده باشید، حتما می‌دانید که هر قسمت سراغ یکی از گروه‌های جانداران می‌رویم. در این مسیر مبنای رده‌بندی ما چیزی است که زیست‌شناسی نوین می‌گوید: جز خویشاوندی دور یا نزدیک موجودات زنده با هم، معیار جهان‌شمول دیگری برای قراردادن انواع جانداران در دسته‌های کوچک و بزرگ نداریم. این‌بار به سراغ یکی از چالش‌برانگیزترین دسته‌های موجودات زنده می‌رویم: خزندگان! نقل قول مشهوری منتسب به کارل لینه (بنیان‌گذار رده‌بندی زیستی در سده هژدهم) وجود دارد که از جمله، مایکل کرایتون (نویسنده فقید داستان‌های علمی)، آن را به عنوان سرلوحه رمان پارک ژوراسیک آورده است: «خزندگان به علت پیکرِ سرد، رنگِ پریده، فقراتِ غضروفی، پوستِ پلید، سیمایِ شرزه، چشمانِ حسابگر، بویِ زننده، صدایِ خشن، منزلگاهِ مزبله و زهرِ قتالی که دارند، کریه و بدآینداند؛ چنین است که پروردگارشان در آفرینشِ جز اندکی از آن‌ها، چندان هنرنمایی نکرده است»1.

البته خواهید دید که این نقل قول چندان با واقعیت تطابق ندارد. به رغم توصیف منتسب به کارل لینه، [بسته به این‌که چه موجوداتی را خزنده بشماریم] اکنون دست‌کم ده هزار [تا بیست هزار] گونه زنده از آن‌ها (دو [تا چهار] برابر تنوع گونه‌های پستانداران) در زمین زندگی می‌کنند.

خزندگان متعارف
تصویر ۱ – خزندگان متعارف: لاک‌پشت‌ها، مارها و سوسمارها نخستین جانورانی هستند که وقتی نام خزندگان می‌آید، به خاطر اغلب مردم می‌آیند. سوسمارها شامل طیف وسیعی از جمله مارمولک‌های خانگی، آفتاب‌پرست‌ها، ایگواناها، سوسمارهای دم‌خاردار، بزمجه‌ها و گروه‌های مختلفی از مارمولک‌های بدون دست و پا می‌شوند. برخی جانورشناسان مارها را هم زیرگروهی از مارمولک‌های بدون دست و پا قملداد می‌کنند. به جز موجوداتی که در این تصویر دیده می‌شوند، خزندگان امروزی شامل دو گروه دیگر هم می‌شوند که در این تصویر حاضر نیستند. تواتارا خزنده‌ای با شباهت ظاهری به سوسمارهاست که در نیوزلند زندگی می‌کند؛ به رغم شباهت ظاهری‌اش، آناتومی درونی بدون تواتارا نشان می‌دهد بازمانده گروهی متفاوت از مارها و سوسمارهاست. تمساح‌ها نیز گروهی دیگر از خزندگان هستند که نباید آن‌ها را با سوسمارها اشتباه کرد. تمساح‌ها بیش‌تر از آن‌که به سوسمارها و مارها و لاک‌پشت‌ها شبیه باشند، شباهت‌های زیادی با پرندگان دارند. این شباهت نشان می‌دهد رده‌بندی سنتی خزندگان باید مورد تجدید نظر واقع شود.

خزندگان دقیقا شامل چه موجوداتی می‌شوند؟

آیا هر موجودی که روی زمین بخزد، خزنده نامیده می‌شود؟ شاید در نگاه لینه چنین معنایی پررنگ و مهم بود؛ چنانچه نام علمی خزندگان، یعنی Reptilia را از مصدر لاتین repere به معنی خزیدن برگزید. منتها همان‌طور که پیش‌تر تأکید کردیم، مفهوم کنونی رده‌بندی بر خویشاوندی تأکید دارد.

طبق تعریف کنونی، هرموجودی که خویشاوندی‌اش با تمساح یا مارمولک نزدیک‌تر باشد تا پستانداران، خزنده محسوب می‌شود، چه عادت به خزیدن روی زمین داشته باشد، چه چنین عادتی نداشته باشد. اما این خویشاوندی از کجا معلوم می‌شود؟ از بررسی شباهت‌های [ریختی و مولکولی] میان موجودات زنده.

این‌ها خزنده نیستند

ابتدا به آ‌نهایی می‌پردازیم که ممکن است تصور شوند خزنده هستند، اما اینطور نیست.

۱. دوزیستان (Amphibia)

قورباغه‌ها، سمندرها و سیسیلیان‌ها (دوزیستان بدون دست و پا و کرم‌ مانند) گرچه می‌خزند و برخی از آن‌ها (سمندرها) شباهت‌هایی ظاهری به برخی خزندگان (مارمولک‌ها) دارند، اما شباهت‌های خزندگان و پستانداران به یکدیگر بسیار بیشتر است تا شباهت دوزیستان و خزندگان.

مثلا خزندگان و پستانداران پوست ناتراوا (غیرقابل نفوذ نسبت به آب) و انباشته از لایه‌های پروتئینی به نام کراتین (پروتئین سازنده مو و شاخ و فلس و پر) دارند. جنین خزندگان و پستانداران نیز داخل کیسه آبی اختصاصی رشد می‌کند و با دست و پای رشد کرده متولد می‌شود؛ خزندگان و پستانداران روی انگشتان خود ناخن‌هایی از جنس شاخ دارند، درحالی‌که پوست دوزیستان تراواست، پوستشان فاقد لایه شاخی است، حتی ناخن ندارند و جنین آن‌ها نیز درون آب شیرین رشد می‌کند و به صورت ماهی‌ مانند متولد می‌شود. قلب دوزیستان نیز سه‌حفره‌ای است؛ اما دیواره‌ای داخلی بطن قلب خزندگان و پستانداران را به دو بطن تقسیم کرده و قلبشان چهارحفره‌ای شده است.

۲. نیاکان خزنده‌مانند پستانداران (Synapsida)

زمانی دراز در اغلب کتاب‌های علمی چنین نوشته بود که «پستانداران از خزندگان تکامل یافته‌اند» و منظور این بود که پستانداران از موجوداتی «شبیه خزندگان» تکامل یافته‌اند. این موجودات گرچه شباهت‌هایی به خزندگان داشتند (می‌خزیدند و پوستی خشک و بدون مو داشتند)، اما شباهت‌های آن‌ها به پستانداران بیش از خزندگان است.

طبق تعریف، خزندگان شامل موجوداتی می‌شود که خویشاوندی نزدیک‌تری با مارمولک و تمساح دارند تا با پستانداران. پس موجودات خزنده‌مانندی که خویشاوندی نزدیک‌تری با پستانداران دارند، خزنده شمرده نمی‌شوند. این موجودات خویشاوندان منقرض‌شده پستانداران هستند و درکنار پستانداران رده‌بندی می‌شوند.

خزندگان شامل این گروه‌ها است

حال به سراغ گروه‌هایی می‌رویم که خزندگان را شامل می‌شوند.

۱. فلس‌داران (Squamata)

مارها، سوسمارها در گروهی به نام فلس‌داران قرار دارند که یکی از زیرگروه‌های خزندگان است. یکی از ویژگی‌های بارز فلس‌داران کینتیک جمجمه‌ای آن‌هاست. جمجمه مارمولک‌ها و مارها مفاصل زیادی در نقاطی دارد که در جمجمه سایر مهره‌داران، معمولا مفصل‌های ثابت و غیرمتحرک دارد.

جمجمه مارها از این نظر بسیار تکامل یافته است، طوری که دو طرف آرواره بالا، دو طرف آرواره پایین و خود آرواره بالا نسبت به جعبه مغز، مفاصل بسیار متحرک و الاستیک دارند؛ بنابراین مارها می‌توانند به راحتی طعمه‌های بزرگ‌تر از دهان خود را ببلعند. مارمولک‌ها نیز تا حدودی کمتر چنین مفاصلی در جمجمه خود دارند و مثلا آرواره بالا (که معمولا مفصلی ثابت با جعبه مغز دارد) در مارمولک‌ها متحرک است و نسبت به بقیه سر می‌تواند تحرک داشته باشد.

جمجمه متحرک
تصویر ۲ – جمجمه متحرک: مفاصل متحرک میان نقاطی از جمجمه که در سایر مهره‌داران ثابت هستند، از مهم‌ترین ویژگی‌های متمایز کننده فلس‌داران (مارها و مارمولک‌ها) است. در این تصویر می‌بینید که آرواره بالای سوسماری مثل بزمجه چگونه می‌تواند نسبت به جعبه مغز (قسمت پسین جمجمه که محل قرارگیری مغز است) تحرک داشته باشد. این وضعیت در مارها بیش از این تکامل یافته و جمجمه از چندین نقطه دارای مفاصل متحرک و الاستیک شده است.

۲. اسفنودونت‌ها (Sphenodontia)

به جز مارها و سوسمارها، خزنده دیگری نیز به نام تواتارا با ظاهری سوسمار مانند در نیوزلند زندگی می‌کند که اکنون می‌دانیم جزء این گروه نیست. ظاهر تواتارا به قدری شبیه مارمولک‌ها و سوسمارهاست که به چشم افراد غیرمتخصص ممکن است با برخی از همین سوسمارهای بیابان‌زی ساکن ایران اشتباه گرفته شود. اما تواتارا سوسمار یا مارمولک نیست؛ بلکه خویشاوند دورتر آن‌هاست.

تواتارا بازمانده گروهی بزرگ و باستانی است به نام اسفنودونت‌ها که عموزاده‌های سوسمارها محسوب می‌شوند و زمانی به اندازه سوسمارها تنوع داشتند. از آن گروه بزرگ اکنون تنها تواتارا باقی مانده است که در نیوزلند زندگی می‌کند. بررسی آناتومی تواتارا به جانورشناسان نشان داد که جمجمه تواتارا فاقد صفات شاخص جمجمه سوسمارهاست، از جمله این که تحرک جمجمه‌ای ندارد. بنابراین این مارمولک جنگلی نیوزلند، در حقیقت مارمولک نیست و بازمانده گروه بزرگی است که از مارها و مارمولک‌ها متمایز هستند و مدت‌ها تصور می‌کردیم به طور کامل منقرض شده‌اند.

مارمولکی که درحقیقت مارمولک نبود
تصویر ۳ – مارمولکی که درحقیقت مارمولک نبود: این خزنده نیوزلندی تا مدت‌ها به عنوان سوسماری متعارف در گروه سوسمارها و مارمولک‌ها رده‌بندی می‌شد، اما بررسی آناتومی آن، به خصوص جمجمه‌اش نشان می‌دهد مارمولک نیست بلکه بازمانده گروهی به نام اسفنودونت‌ها است که مدت‌ها تصور می‌کردیم منقرض شده‌اند.

۳. لاک‌پشت‌ها (Chelonia)

قطعا خویشاوندی لاک‌پشت‌ها با تمساح‌ها و مارمولک‌ها بیشتر از خویشاوندی آن‌ها با پستانداران است؛ پس خزنده هستند. لاک‌پشت‌ها به خاطر استخوان‌بندی خاصشان به خوبی قابل شناسایی هستند. دنده‌های لاک‌پشت‌ها پهن و ضخیم شده‌ و جعبه‌ای استخوانی را در اطراف احشاء داخلی تنه آن‌ها ایجاد کرده‌اند.

جالب این‌جاست که حتی استخوان‌های کتف (که در سایر مهره‌داران روی دنده‌های قفسه سینه قرار دارند) در لاک‌پشت‌ها به زیر دنده‌ها مهاجرت کرده‌اند. روی این جعبه مستحکم استخوانی را نیز فلس‌های بزرگی پوشانده‌اند. اما به هرحال، خلاف آن‌چه که بسیاری از مردم تصور می‌کنند، لاک در لاک‌پشت‌ها فقط پوشش محافظی برای پوشاندن بدن نیست، بلکه خود قفسه سینه است و لاک‌پشت نمی‌تواند از درون لاک خود بیرون آید.

۴. تمساح‌ها (Crocodilia)

تمساح‌ها با سوسمارها و مارها تفاوت‌های زیادی دارند و هرگز نباید آن‌ها را «سوسمار» تلقی کرد. نکته جالب‌تر این‌که تمساح‌ها به پرندگان شباهت‌های بسیار زیادی دارند. دیواره جدا کننده دوبطن قلب تمساح‌ها (مثل پستانداران و پرندگان) کامل شده است. پاهای تمساح‌ها نیز مثل پاهای پرندگان و پستانداران موقع راه رفتن زیر بدن قرار می‌گیرد، نه کنار بدن.

تمساح‌ها مثل پرندگان سنگدان دارند و پوسته تخم تمساح‌ها نیز مثل پرندگان و خلاف تخم مارها، مارمولک‌ها و لاک‌پشت‌ها، پوسته آهکی و سخت دارد. صفات متعدد دیگری نیز میان تمساح‌ها و پرندگان مشترک است. از جمله هر دو گروه روی مهره‌های گردنی خود دنده‌های کوچکی دارند که در سایر خزندگان دیده نمی‌شود. به علاوه هر دو گروه حفره‌هایی شبیه سینوس‌های جمجمه‌ای در فاصله میان چشم و بینی خود دارند که در هیچ کدام از خزندگان دیگر عصر حاضر دیده نمی‌شوند. همه این صفات نشان می‌دهد باید تمساح‌ها و پرندگان را در گروه مشترکی قرار دهیم.

خزندگان نامتعارف
تصویر ۴ – خزندگان نامتعارف: هر دو جانوری که در این تصویر می‌بینید، یعنی تمساح رود نیل و لک‌لک ماره‌بو، جزء خزندگان رده‌بندی می‌شوند. لک‌لک ماره‌بو تنها پرنده‌ای نیست که خزنده شمرده می‌شود. کل گروه «پرندگان» اکنون زیرمجموعه خزندگان هستند. توجه کنید که پرندگان هم یکی از زیر گروه‌های خزندگان هستند و همچنان در کنار یکدیگر رده‌بندی می‌شوند. تنها تفاوت این رده‌بندی با قبل این است که پرندگان سابقا به عنوان «رده»ای مجزا از خزندگان در نظر گرفته می‌شدند، اما اکنون به عنوان زیرگروهی از «رده خزندگان». میان خزندگان امروزی، تمساح‌ها و پرندگان نزدیک‌ترین و شبیه‌ترین گروه‌ها به یکدیگرند.

۵. پرندگان (Aves)

طبق تعریف، هر موجودی که خویشاوندی نزدیک‌تری به مارمولک‌ها و تمساح‌ها داشته باشد تا با پستانداران، خزنده است. پرندگان نه تنها شباهت‌های زیادی به هردو گروه دارند (مثلا پرندگان هم روی پاهای خود فلس دارند)، بلکه شباهت‌های خیلی بیشتری به تمساح‌ها دارند.

قلب تمساح‌ها و پرندگان ساختار چهارحفره‌ای مشابهی دارد؛ پوسته تخم هردو آهکی است، هردو برای تخم‌گذاری لانه می‌سازند و از تخم‌ها و بچه‌های خود مراقبت می‌کنند، آناتومی هردوگروه نیز شباهت‌هایی فراوان دارد؛ مثلا تمساح‌ها و پرندگان وقتی راه می‌روند، پای خود را زیر بدن و عمود بر زمین قرار می‌دهند یا هر دو گروه، روی مهره‌های گردن خود، دنده‌هایی کوچک دارند که در سایر خزندگان و پستانداران و دوزیستان دیده نمی‌شود. پرندگان هم‌چنان در کنار هم گروهی واحد هستند اما این گروه واحد، به نوبه خود زیرگروهی از خزندگان است.

تعداد گونه‌های زنده خزندگان منهای پرندگان حدود ده‌هزار گونه است و با افزودن حدود یازده‌ هزار گونه پرنده، باید بگوییم خزندگان ۲۱۰۰۰ گونه زنده دارند و از این نظر، گرچه بسیاری از خزندگان قبلا منقرض شدند، اما همچنان در عصر خزندگان به سر می‌بریم! این‌ها فقط گروه‌های امروزی خزندگان هستند. در قسمت بعدی، به سراغ برخی گروه‌های منقرض‌شده خزندگان می‌رویم.

تکامل و رده‌بندی مهره‌داران خشکی‌زی
تصویر ۵ – تکامل و رده‌بندی مهره‌داران خشکی‌زی: رده‌بندی نوین مهره‌داران خشکی‌زی (Tetrapoda) (۱) که شامل دوزیستان (Amphibia) (۲) و آمنیون‌داران (Amniota) (۳) می‌شوند. جنین آمنیون‌داران درون کیسه آب اختصاصی (پرده آمنیون) رشد می‌کند. آمنیون‌داران پوست خشک و شاخی دارند؛ ناخن دارند و بطن قلبشان به دو نیمه چپ و راست تفکیک شده است. این گروه شامل سیناپسیدها (Synapsida) (۴: پستانداران و خویشاوندانشان) و نیز خزندگان (Reptilia) (۵) می‌شوند. مهم‌ترین ویژگی متمایز خزندگان وجود فلس‌های شاخی روی پوست همه آن‌هاست. لاک‌پشتان (Chelonia) (۶) شاید دورترین نسبت را با باقی خزندگان داشته باشند؛ شاید هم خویشاوندی نزدیکی با فلس‌سوسماران (Lepidosauria) (۸: شامل فلس‌داران (Squamata) و اسفنودونت‌ها (Sphenodontia)) داشته باشند. اما فرضیه مشهورتر همین است که فلس‌سوسماران و تمساح‌ها و پرندگان در گروهی (به نام Sauria) (۷) کنار هم قرار می‌گیرند. در این میان، تمساح‌ها و خویشاوندانشان (Pseudosuchia) (۱۰) در کنار پرندگان و خویشاوندانشان (Ornithodira) (۱۱) در گروهی به نام آرکوسورها (Archosauria) (۹) قرار می‌گیرند. پوسته تخم آهکی، لانه‌سازی، مراقبت از تخم‌ها و بچه‌ها، سنگدان، کامل‌شدن دیواره بطن قلب و قرار گرفتن پاها زیر بدن از ویژگی‌های مشترک میان آرکوسورها (تمساح‌ها و پرندگان) است. گروه‌های منقرض‌شده خزندگان، از جمله خزندگان دریازی، در این نمودار دیده نمی‌شوند.

برای مطالعه قسمت سوم این مجموعه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:


1. درس بزرگی که از بررسی تاریخی متون علمی می‌گیریم این است که تا چیزی را به چشم خودمان نبینیم، باور نکنیم! گویا این نقل قول هم که در برخی منابع ثانویه به لینه منتسب شده، چه‌بسا شهد قلم خود کرایتون باشد که برای جذاب‌تر شدن رمان پارک ژوراسیک به عنوان سرلوحه آغازین کتابش آورده است. در هیچ یک از آثار لینه چنین جمله‌هایی دیده نمی‌شود؛ گرچه برخی عباراتش شبیه چیزهایی است که جداگانه درباره قورباغه‌ها و مارها گفته است.

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

^^

«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 3 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

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