سگ سانان — تکامل و رفتارشناسی

فکر می‌کنید جانورشناسان از مشاهده زندگی جانوران متوجه چه نکاتی می‌شوند؟ مثلاً رفتارشناسی روباه یا سگ سانان دیگر چه نکات جالبی برای ما دارد؟ از مقایسه رفتار این جانوران با همدیگر و با انسان‌ها چه نکاتی می‌توانیم بیاموزیم؟

اگر سراغ درس‌های اخلاقی و داستان‌های ازوپ مثل روباه و کلاغ یا سعدی (روبه بی‌دست و پای) نرویم یا یاد قصه‌های کلیله و دمنه نیفتیم، شاید رویکرد علمی بتواند هم‌چنان مشاهده طبیعت را برای ما عبرت‌آموز کند. در این مقاله چند مورد جالب را در مورد تفاوت‌ها و شباهت‌های رفتار و سبک زندگی جانوران مرور می‌کنیم.

دوستی رودک و کایوتی

اخیرا نمایش فیلمی که لحظاتی از زندگی یک کایوتی و یک گورکن را نشان می‌دهد، در شبکه‌های اجتماعی بازتاب زیادی داشت. این دو جانور گوشت‌خوار از مجرای آبی می‌گذرند تا به آن سوی بزرگ‌راه شلوغی در کالیفرنیا برسند. رفاقت و تعاون کایوتی‌ها و رودک‌ها در شکار مشهور و زبان‌زد است اما گویی زبان بدن کایوتی به رودک می‌گوید: «بجنب رفیق! دیر شد! باید ازین لوله برویم آن طرف!». حیوانات زیادی در طبیعت همسفره یا همراه هم می‌شوند ولی اغلب این حیوانات گیاه‌خوارند یا تغذیه متفاوت دارند.

یکی از جالب‌ترین و شایع‌ترین موارد، تعاون و همراهی گورکن یا «رودک» (Taxidea taxus) و «کایوتی» (سگ‌سان گرگ‌مانند و کوچک‌جثه آمریکای شمالی Canis latrans) است.

جوندگان حفار به خصوص «سنجاب زمینی» (Spermophilus armatus)، شکار مورد علاقه هر دو این شکارچیان هستند که شکارشان به چابکی کایوتی و حفاری گورکن را نیاز دارد. در مقاله‌ای که استیون مینتا (Steven Minta) و همکارانش در سال 1992 در «Journal of Mammalogy» منتشر کردند، همکاری بدیع میان این دو گوشت‌خوار از لحاظ رفتارشناسی تشریح و توصیف شده است.

بررسی رفتارشناسی رودک و کایوتی نشان می‌دهد که این حیوانات می‌دانند در کنار همدیگر می‌توانند به سود بیشتری دست یابند، بنابراین با نگاهی سودجویانه، پیش‌بینی می‌کنند که این همکاری غذای بیشتری نصیبشان خواهد کرد. از سوی دیگر گاهی ممکن است این همراهی مدت‌ها طول بکشد، بنابراین گاهی چیزی بیش از سودجویی برای شکار بیشتر در این میان دخیل است.

چیزی که احتمالاً به استعداد این جانوران برای اهلی‌شدن باز می‌گردد. آن‌ها واقعاً با هم دوست می‌شوند، همان‌طور که در صورت اهلی شدن، با انسان دوستی می‌کنند. به علاوه این موضوع نشان می‌دهد که هر دو گونه درک به نسبت دقیقی درباره گونه مقابل دارند: کایوتی می‌داند رودک با سمور و راسو چه فرق‌هایی دارد و رودک نیز تفاوت کایوتی را با روباه و شغال و گرگ می‌داند. هر دو آن‌ها کمابیش دانشی (احتمالاً اکتسابی) پیرامون گونه‌های دیگر دارند و از میان همه گونه‌هایی که با یکدیگر برخورد دارند، همراهی با گونه خاصی را انتخاب می‌کنند.

گرگی که گرگ نیست

«گرگ یالدار» (Chrysocyon brachyurus)، از بزرگ‌ترین سگ‌سانان آمریکای جنوبی که برخلاف اسمش گرگ نیست و البته، برخلاف ظاهرش، روباه هم نیست. این سگ‌سان لنگ‌دراز، در آمریکای جنوبی تکامل یافته و ارتباط خیلی نزدیکی با تبارهای آشنای اوراسیا-آمریکا ندارد، یعنی خویشاوند نزدیک روباه، شغال، گرگ ‌و سگ معمولی نیست. اما اگر این موجود که ظاهرش شبیه روباه و نامش گرگ است و جزء خانواده سگ سانان محسوب می‌شود، خویشاوندی نزدیکی با گرگ و سگ و روباه اوراسیا و آمریکای شمالی ندارد، از کجا منشأ گرفته و چرا هم‌چنان جزو سگ سانان شمرده می‌شود.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

برای پاسخ به این پرسش باید نزدیک‌ترین خویشاوند این موجود را پیدا کنیم. صرفاً فرض کنید که نزدیک‌ترین خویشاوند این گونه موش باشد، در این صورت زیست‌شناسی تکاملی به ما می‌گوید این موجود «موشی است در لباس سگ»، یعنی اگر چنین فرضی داشته باشیم که گرگ یالدار خویشاوند موش‌هاست، دیگر نمی‌توان آن را گرگ یا سگ یا سگ‌سان نامید. این موجود در صورت صحت چنین فرضی نوعی موش خواهد بود، نوعی موش که شباهتی ظاهری به سگ‌ها پیدا کرده است.

شاید این موضوع منطقی به نظر نرسد که موشی شبیه سگ باشد و هم‌چنان موش شمرده شود اما قرابت میان گرگ یالدار و موش مفروض است که می‌خواهیم راجع به آن بحث کنیم. اگر گرگ یال‌دار تکامل‌یافته از نسل موش‌های معمولی باشد و ما بتوانیم با بررسی و مقایسه کالبدشناسی و رمزگان ژنتیکی گرگ یال‌دار، پی به این خویشاوندی ببریم، تعداد زیادی صفت متمایز و مشخص‌کننده موش‌ها، در این جانور هم دیده می‌شود. در عوض، شباهت‌های گرگ یال‌دار با سگ‌ها صرفاً ظاهری خواهد بود.

بنابراین اگر چنین فرضی صحت داشته باشد، به رغم شباهت گرگ یال‌دار با موش، گرگ یال‌دار خویشاوند موش‌هاست، یعنی گرگ یال‌دار شباهت‌های بیشتری به موش دارد و آن‌چه در ظاهر این جانور به چشم می‌آید، در برابر شباهت‌های کلی‌اش به سایر موش‌ها وزن کمتری دارد. با این حساب و به فرض صحت چنین فرضی، هم‌چنان منطقی خواهد بود که گرگ یال‌دار را به عنوان خویشاوند فرضی، با موش‌ها (حیواناتی که بیشترین شباهت‌ها را به گرگ یال‌دار دارند) در یک گروه رده‌بندی کنیم.

ولی این فقط فرضی خیالی بود برای این‌که منطق کار رده‌بندی بر اساس تکامل را روشن کنیم. در حقیقت گرگ یال‌دار خویشاوند نزدیک موش‌ها نیست و هم‌چنان جزو خانواده سگ سانان است، یعنی کمابیش خویشاوندی و شباهتی عمقی به سگ و گرگ و روباه دارد، اما بین سگ سانان، خویشاوندان خیلی نزدیک‌تری برای گرگ یال‌دار پیدا می‌شود.

نزدیک‌ترین خویشاوند گرگ یالدار کشیده و عمدتاً میوه‌خوار، «سگ بیشه‌زار آمریکای جنوبی» (Speothos venaticus) با گوش‌ها، پوزه و پاهای کوتاه و رژیم غذایی مطلقاً گوشت‌خوار است. این که گرگ یال‌دار بیشتر میوه‌خوار است و سگ بیشه‌زار مطلقاً گوشت‌خوار، چندان مهم نیست. هر دو این موجودات نزدیک‌ترین خویشاوندان یک‌دیگرند و تفاوت‌های آن‌ها بعد از جداشدن هر کدام از نیای مشترک پیدا شده‌اند.

با وجود این تفاوت‌ها (که ممکن بود به هر سمتی گرایش داشته باشند) آن‌چه باعث می‌شود ما آن‌ها را خویشاوندان نزدیک یک‌دیگر بدانیم، شباهت‌های آن‌ها است. شباهت‌هایی که فقط میان این گونه دیده می‌شود و در سایر جانوران نیست. البته این شباهت‌ها بیشتر ماهیت مولکولی و ژنتیک دارند. علاوه بر شباهت‌های مشترک میان گرگ یال‌دار و سگ بیشه‌زار، تعداد بیشتری شباهت‌های مشترک نیز میان هر دو این جانوران با جانوران دیگری مثل سگ و گرگ و روباه وجود دارد. همین شباهت‌ها باعث می‌شود این دو گونه را جزو سگ‌ سانان بشماریم.

فرزندان سگی که به آمریکای جنوبی رسید

اگر بخواهیم داستان تکامل این دو گونه را از منظر تاریخی بررسی کنیم، به نیای مشترکی می‌رسیم که خاستگاه ویژگی‌های مشترک هر دو گونه بوده، اما هیچ کدام از ویژگی‌های خاص این دو گونه را نداشته است. به طور مثال، این نیای مشترک برخلاف گرگ یال‌دار، چندان پادراز و برخلاف سگ بیشه‌زار چندان پاکوتاه نبوده است و ظاهر آن کمابیش به سگ سانان کوچک‌جثه دیگر شباهت دارد.

این موجود حدود دو میلیون سال پیش (بر اساس انگاره‌سازی ساعت مولکولی، یعنی سنجش نرخ و مقدار تغییرات ژنتیک دو گونه کنونی) از آمریکای شمالی به آمریکای جنوبی رفته و چون آن‌جا عرصه را برای اشغال کنام‌های بوم‌شناختی تازه خالی دیده، به سرعت کنام‌هایی جدید را اشغال کرده است. از نسل این نیای مشترک، به تدریج جمعیت‌هایی با پاهای دراز و تخصص در میوه‌خواری تکامل پیدا کردند، رفتاری که در زیست‌گاه اجدادی‌شان، یعنی آمریکای شمالی، چندان به سود آن‌ها نبود.

زیرا میوه‌خواران تخصص‌یافته و موفقی پیش‌تر از این سگ سانان تازه‌وارد، میوه‌ها را تمام می‌کردند اما در این بهشت تازه یافت شده آمریکای جنوبی، این کنام خالی بود. مزاحمی در کار نبود و گرگ یال‌دار به این ترتیب با فرصت‌طلبی تکامل یافت. سگ بیشه‌زار نیز وقتی گروهی از همان نیاکان اولیه کنام گوشت‌خواران پاکوتاه کوچک‌جثه را خالی یافتند، به سرعت از شرایط جدید استفاده کردند و دارای سازگاری‌هایی برای قرارگیری در کنام تازه مناسب شدند.

این تقریباً همان اتفاقی است که برای هر موجود زنده دیگری می‌افتد، به شرطی که با کنام‌های خالی فراوان روبه‌رو شود. کنام‌های خالی چنان فرصت طلایی برای بخت‌آزمایی تکاملی محسوب می‌شوند که تا مدتی فشار انتخاب طبیعی (که در عمل محدودکننده تنوع و مانع بروز تغییرات است) کاهش می‌یابد و انواع و اقسام شکل‌های جدید تکامل می‌یابند. انتخاب طبیعی تنها زمانی دوباره قدرت می‌گیرد که منابع و کنام‌ها رو به اتمام بگذارند و جانوران ناچار شوند رقابت کنند.

به این گوناگونی ناگهانی از نسل نیای مشترکی که توانسته کنام‌های بوم‌شناختی جدیدی را اشغال کند، «انشعاب سازگارانه» (Adaptive Radiation) یا تابش تطبیقی می‌گوییم. وقتی نخستین جانوران پرسلولی تکامل یافتند، ناگهان امکانات جدیدی برای شکار و پیدا کردن غذا به دست آوردند، امکاناتی که آن‌ها را در کنام‌های بوم‌شناختی جدیدی تعریف می‌کرد. کنام‌های جدید به سرعت پر شدند و طی مدت کوتاهی انواع و اقسام جانوران پریاخته‌ای تکامل یافتند.

نیاکان بندپایان، نرم‌تنان، کرم‌ها، مهره‌داران، خارپوستان، عروس‌های دریایی، بازوپایان و ده‌ها شاخه دیگر جانوران طی همین فرایند و در مدتی کوتاه ظاهر شدند و بعد به سرعت عصر رقابت‌های تسلیحاتی تازه میان گروه‌های مختلف شروع شد. کیسه‌داران استرالیایی نیز چند ده میلیون سال پیش که به استرالیا رسیدند، در آغاز کمابیش شبیه صاریغ‌های کیسه‌دار کنونی آمریکایی موجوداتی کمابیش موش‌مانند، درخت‌زی و همه‌چیزخوار بودند. رسیدن به استرالیا که هیچ پستاندار شکارچی و گیاه‌خوار دیگری در آن‌جا زندگی نمی‌کرد، به این صاریغ‌های تازه از راه‌رسیده، فرصتی طلایی برای اشغال کنام‌های جدید داد. طی مدت کوتاهی از نسل این نیاکان همه‌چیزخوار، چندین و چند گروه با سبک‌های مختلف زندگی تکامل یافتند:

• گیاه‌خواران بزرگ چهارپا
• گیاه‌خواران بزرگ دوپا
• موش‌مانندهای کوچک حشره‌خوار
• حفارهای زیرخاکی
• سنجاب‌مانندهای درخت‌زی و پروازگر
• شکارچیان بزرگ‌جثه با ظاهری شبیه گرگ، شیر یا خرس
• لاشه‌خواران شبیه کفتار
• مورچه‌خواران میان‌جثه

صدها گونه مختلف دیگر نیز همگی از نسل نیاکان صاریغ‌مانند، از طریق فرایندی به نام انشعاب سازگارانه و به دلیل خالی بودن کنام‌های بوم‌شناختی بسیار، تکامل یافتند. به داستان گرگ یالدار و سگ بیشه‌زار باز گردیم. هر دو موجود از سگ‌سان هستند و نیای آن‌ها نیز سگ‌سانی میانه‌حال و نسبتاً معمولی بوده است اما همین موجود وقتی تصمیم می‌گیرد سبک زندگی جدیدی اختیار کند،

از امکانات و استعدادهایی بهره می‌گیرد که خویشاوندان دیگر او (یعنی باقی سگ‌ سانان) دارند. این موجود طی تکامل برای اشغال کنام جدید، بعید است که بال در بیاورد یا بتواند به موجودی جونده تبدیل شود. استعداد تکامل به موجودات پرنده یا حفار در خانواده سگ سانان زیاد نیست از جمله این‌که چون چیزی شبیه بال که بتواند با کمی تغییر برای پرواز به کار آید، ندارند. آن‌ها پوزه، دندان‌های تیز و پاهایی قوی دارند که می‌توانند برای دویدن و جست‌وخیز استقامت خوبی داشته باشند و تقریباً همین. بنابراین تعجبی ندارد که گرگ یال‌دار آمریکای جنوبی ظاهری کمابیش شبیه گرگ‌ها و روباه‌های سایر نقاط جهان دارد.

گرچه تکامل توانست از نیای میان‌جثه و معمولی تازه رسیده به آمریکای جنوبی، گونه‌هایی متفاوت بزاید، اما این تفاوت در همان حدود و اختیاراتی است که معمولاً از سگ‌ها انتظار داریم. تکامل همان چیزی را که از قبل وجود داشته، اندکی تغییر می‌دهد و گونه‌ای جدید می‌زاید اما هرگز نمی‌تواند مثلاً سگ را تبدیل به جانوری کند که با چرخ راه می‌رود. تنها به این دلیل ساده که هیچ چیزی در سگ‌ها (و سایر جانوران) وجود ندارد که بتواند با کمی تغییر به چرخ تبدیل شود اما در عوض دست، پا و پوزه سگ‌ها می‌توانند کوتاه‌تر یا بلندتر شوند، چنان‌چه در سگ بیشه‌زار کوتاه و در گرگ یال‌دار، از طریق تغییرات خیلی ساده هتروکرونیک بلندتر شدند.

گرگی که سگ نبود

همان‌طور که گفته شد، نه تنها شباهت‌های میان جانداران مهم‌تر از تفاوت‌ها هستند، بلکه بسیاری از شباهت‌ها نیز ممکن است محصول طی کردن مسیر تکاملی یکسان و نه خویشاوندی و قرابت واقعی باشند. مثلاً «گرگ کیسه‌دار» (Thylacinus cynocephalus) که حدود هشتاد سال پیش در استرالیا و تاسمانی منقرض شد، ظاهری فوق‌العاده شبیه سگ داشت اما به رغم این شباهت خیره‌کننده، سگ و سگ‌سان نبوده است بلکه با کانگرو و کوآلا و سایر کیسه‌داران قرابت دارد.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

مثلاً شباهت استخوان‌بندی جمجمه این دو موجود کاملاً ظاهری است و اگر به جزئیات نگاه کنیم، خواهیم دید که شکل تک‌تک استخوان‌ها، دندان‌ها، حفرات جمجمه و جزئیات فراوان دیگر کاملاً متفاوت هستند ولی ترکیب کلی جمجمه در دو موجود شبیه هم است. از سوی دیگر بسیاری از ویژگی‌های بنیادی کالبدشناختی، تکوینی و ژنتیکی گرگ کیسه‌دار با سایر کیسه‌داران مشابهت دارند.

به طور مثال، نوزاد خود را به صورت نارس به دنیا می‌آورند و آن را درون کیسه‌ای شکمی پرورش می‌دهند تا به تدریج تکوینش کامل شود. علت اصلی شباهت میان گرگ کیسه‌دار با سگ و گرگ این است که راه حل بیشتر پستانداران برای تبدیل به موجودی که کنام شکارچیانی مثل سگ را اشغال می‌کند، تبدیل شدن به موجودی با مختصات ظاهری سگ است.

درحقیقت پستانداران دیگری هم این کنام را اشغال کردند و همین ظاهر را به دست آورده‌اند. در تمام موارد کلیات ظاهر (مثلاً شکل و نسبت ابعاد جمجمه) به هم شبیه می‌شود اما اجزای سازنده کالبد این جانوران، ساختار اصلی و متفاوت خود را حفظ کرده‌اند. فرایندی که ریخت‌شناسی موجودات زنده را شکل می‌دهد، بیشتر هتروکرونی و به نسبت سریع‌الاثر و کم‌خطر است.

جهش‌های ژنتیکی که جزئیات ساختاری (مثلاً تعداد بندهای استخوانی یا جایگاه آن‌ها) را تغییر می‌دهند، به ندرت مصدر تغییرات عمده هستند چون اغلب چنان پرخطر و کشنده‌اند که جنین حامل خود را از بین می‌برند و به نسل بعدی منتقل نمی‌شوند. آیا جذابیت‌های تکاملی سگ سانان و بقیه جانوران به همین نقطه ختم می‌شود؟ این قصه هنوز ادامه دارد.

درخت خانوادگی روباهی که از درخت بالا رفت