توصلت دراسة جديدة إلى أن الثدييات والطيور تتطور بسرعة أكبر في المناطق الجبلية.
يقول المؤلفون ، في جامعة كامبريدج ، إن صعود وهبوط سطح الأرض على مدى الثلاثة ملايين سنة الماضية شكل تطور الطيور والثدييات.
من المثير للدهشة أن هذا الارتفاع له تأثير أكبر على تكوين أنواع جديدة – المعروفة باسم “الانتواع” – أكثر من تأثير درجة الحرارة والتغير المناخي التاريخي.
يقول الخبراء إن التغيير الطبوغرافي في شكل سلاسل الجبال الصاعدة يمكن أن يخلق “موائل ومنافذ جديدة تتطور فيها أنواع جديدة وتتنوع”.
من الأمثلة على الأنواع الجديدة الفريدة التي تتطور في السلاسل الجبلية: kea ، ببغاء كبير موجود في مناطق جبال الألب في نيوزيلندا ، والأغنام الكبيرة في جبال روكي.
يعد kea (Nestor notabilis) ، وهو ببغاء كبير موجود في مناطق جبال الألب بنيوزيلندا ، مثالًا على الأنواع الجديدة الفريدة التي تطورت في سلاسل الجبال. تشتهر Keas بأجسامها الزيتونية والريش البرتقالي تحت أجنحتها. لديهم أيضًا منقار رمادي طويل منحني ضيق
يمتد على طول مناطق جبال الألب في الجزيرة الجنوبية بالبلاد ، بما في ذلك منتزه ماونت كوك الوطني.
قال كبير الباحثين الدكتور أندرو تانينتساب: “غالبًا ما يوجد على قمم الجبال العديد من الأنواع الفريدة التي لا توجد في أي مكان آخر”.
“بينما كان يُعتقد سابقًا أن تكوين أنواع جديدة مدفوع بالمناخ ، وجدنا أن تغير الارتفاع له تأثير أكبر على نطاق عالمي.”
وجد الفريق أن تأثير زيادة الارتفاع على معدل تكوين الأنواع الجديدة بمرور الوقت كان أكثر وضوحًا بالنسبة للثدييات منه للطيور.
لكن هذا يرجع على الأرجح إلى حقيقة أن الطيور يمكن أن تطير عبر الحواجز للعثور على رفقاء في مناطق أخرى. تأثرت الطيور بدرجة حرارة اليوم أكثر من الثدييات.
قال الدكتور تانينتساب إن عاملين مهمين يمكن أن يساعدا في تفسير سبب تساوي ارتفاع الأرض مع التطور الأسرع.
قال لـ MailOnline: “أولاً ، تخلق موائل جديدة يمكن أن تتكيف معها أنواع مختلفة من الأنواع”.
ومن الأمثلة الرائعة على ذلك الخرائط الأيقونية لعالم الطبيعة الفيكتوري ألكسندر فون هومبولت والتي توضح كيف تتغير الموائل كلما ارتفعت في الارتفاع.
“لذا فإن هذا التنوع الكبير والتعقيد في الموائل يسمح لمجموعات الكائنات الحية بالتمايز بسرعة أكبر إلى أنواع جديدة.”
في الصورة ، خريطة لعالم الطبيعة الفيكتوري ألكسندر فون هومبولت توضح كيف تتغير الموائل كلما ارتفعت في الارتفاع
ثانيًا ، قال الدكتور تانينتساب إن ارتفاع الأراضي يخلق حواجز أمام الحركة تمنع السكان من التزاوج.
وقال: “إذا تحركت مجموعة من الكائنات الحية على سفوح جبال منفصلة ، فقد لا تتمكن هاتان المجموعتان من الاختلاط لأنهما منفصلان على مسافات كبيرة”.
نعتقد أن هذا هو السبب في أن تأثير ارتفاع الأرض كان أقوى في الثدييات منه في الطيور ، لأن الطيور قادرة على السفر لمسافات أكبر.
تمتد kea على طول مناطق جبال الألب في الجزيرة الجنوبية بالبلاد ، بما في ذلك منتزه Mount Cook الوطني (في الصورة)
بالنسبة للدراسة ، جمع الباحثون إعادة بناء ارتفاعات سطح الأرض المتغيرة على مدى الثلاثة ملايين سنة الماضية مع بيانات عن تغير المناخ خلال نفس الإطار الزمني ، ومع مواقع أنواع الطيور والثدييات.
مع زيادة ارتفاع الأرض ، تنخفض درجة الحرارة بشكل عام ويزداد تعقيد الموائل.
في بعض الحالات – على سبيل المثال ، حيث تتشكل الجبال – يؤدي الارتفاع المتزايد إلى إنشاء حاجز يمنع الأنواع من الحركة والاختلاط ، وبالتالي تصبح المجموعات السكانية معزولة.
يقول الخبراء إن هذه هي الخطوة الأولى نحو تكوين أنواع جديدة.
يوضح الرسم البياني من الورقة السبب والتأثير بين معدلات الانتواع والمتغيرات المناخية والجيولوجية
في الطيور ، مثل الكيا ، يؤدي التباين في درجة الحرارة إلى اختلافات في توقيت ومدى التزاوج ، مما يهدد بالعزلة الإنجابية عن مجموعات من نفس النوع في مكان آخر.
العزلة الإنجابية هي منع مجموعتين أو أكثر من التزاوج مع بعضهم البعض.
أحد الاستثناءات المثيرة للاهتمام للنتائج الإجمالية هو غابات الأمازون المطيرة ، التي تضم تنوعًا غنيًا من الأنواع ولكن ليس لديها الكثير من الارتفاع.
لكن وفقًا للجامعة ، تكشف النتائج كيف تطورت الأنواع إلى أنواع جديدة مع تغير ارتفاع الأرض – و “فصل تأثيرات الارتفاع عن تأثيرات المناخ”.
قال المؤلف الأول الدكتور جافير إيجيا من قسم علوم النبات بجامعة كامبريدج: “ إنه لأمر مدهش مدى تأثير تغير الارتفاع التاريخي على توليد التنوع البيولوجي في العالم – لقد كان أكثر أهمية بكثير من المتغيرات المدروسة تقليديًا مثل درجة الحرارة ”.
يرتبط معدل تطور الأنواع في أماكن مختلفة على الأرض ارتباطًا وثيقًا بالتضاريس التي تتغير على مدى ملايين السنين.
في الصورة ، الأغنام الكبيرة القرون (Ovis canadensis) ، سميت بقرونها الرائعة ، موطنها أمريكا الشمالية
تفتخر غابات الأمازون المطيرة (في الصورة) بتنوع غني من الأنواع ولكن ليس لديها الكثير من الارتفاع
يسلط هذا العمل الضوء على ساحات مهمة للتطور. من منظور الحفظ ، هذه هي الأماكن التي قد نرغب في حمايتها ، خاصة بالنظر إلى تغير المناخ.
على الرغم من أن تغير المناخ يحدث على مدى عقود ، وليس ملايين السنين ، فإن دراستنا تشير إلى المناطق التي يمكن أن تؤوي أنواعًا ذات إمكانات أكبر للتطور.
يقول الباحثون أنه مع استمرار سطح الأرض في الارتفاع والانخفاض ، ستظل التضاريس محركًا مهمًا للتغيير التطوري.
تم نشر النتائج في المجلة علم البيئة والتطور.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”