إن الرحلة التطورية للثعابين حكاية رائعة أثارت اهتمام العلماء لسنوات. وأحد أكثر الجوانب الآسرة في هذه الرحلة هو كيف فقدت الثعابين أرجلها. هذا التحول الذي حدث على مدى ملايين السنين، هو نتيجة لتغيرات جينية معقدة وتكيفات بيئية.
تشترك الثعابين والسحالي في سلف مشترك، وكلاهما ينتمي إلى رتبة الحباريات، وبينما احتفظت السحالي بأرجلها، تطورت الثعابين لتصبح بلا أرجل. ونفهم ذلك في الطفرات الجينية التي أثرت على جين معين يُعرف باسم جين القنفذ الصوتي (SHH). يلعب هذا الجين دوراً حاسماً في تطور الأطراف. في السحالي، يكون جين SHH نشطاً، ما يؤدي إلى تكوين الأرجل. ولكن في الثعابين، تم تعطيل هذا الجين بسبب طفرات جينية متعددة حدثت منذ أكثر من 100 مليون سنة.
وبحسب ما جاء في تقرير نشرته صحيفة تايمز أوف إينديا، تشير الدراسات الأحفورية، بما في ذلك جمجمة ثعبان عمرها 90 مليون سنة، إلى أن فقدان الساقين كان تكيفاً مع الحياة المائية بدلاً من الحياة في الجحور. وعلى الرغم من أن بعض الثعابين الحديثة، مثل الثعابين البايثون، تنمو لديها عظام أرجل جزئية في الأجنة، إلا أنها لا تتشكل بالكامل بسبب التعطيل الجيني.
ويبرز بحث نُشر في مجلة Nature Communications في عام 2016 كيف أدت التغيرات في جينوم الزواحف إلى تحولات كبيرة في صفاتها الجسدية، فقد قارن العلماء جينوم الثعابين مع جينومات الزواحف والفقاريات الأخرى التي لها أطراف كاملة، واكتشفوا أن المُحسِّن، وهو تسلسل تنظيمي للحمض النووي، ضروري لعمل جين SHH، قد أزيل من تسلسل الحمض النووي للثعابين أثناء التطور.
وجاءت رؤى أخرى من دراسة أحافير الثعابين القديمة. فقد قدمت جمجمة ثعبان عمرها 90 مليون عام، تنتمي إلى فصيلة دينيليسيا باتاغونيكا، أدلة حيوية حول كيفية فقدان الثعابين لأرجلها. فقد استخدم باحثون من جامعة إدنبرة والمتحف الأميركي للتاريخ الطبيعي الأشعة المقطعية لفحص بنية الأذن الداخلية للحفرية. وقد وجدوا أن الأذن الداخلية لدينيليسيا باتاغونيكا كان لها شكل مميز مشابه لشكل الثعابين الحديثة التي تختبئ في الجحور. وهذا يشير إلى أن أسلاف الثعابين الحديثة فقدت أرجلها أثناء تكيفها مع نمط الحياة المختبئة.
وتدحض النتائج التي توصلت إليها هذه الدراسات النظريات السابقة التي تقول بأن الثعابين فقدت أرجلها للتكيف مع البيئة المائية. وبدلاً من ذلك، يبدو أن الانتقال إلى شكل بلا أرجل كان مدفوعاً بالحاجة إلى التنقل والصيد في الجحور. وقد لعبت بنية الأذن الداخلية التي تتحكم في السمع الآن والتوازن، دوراً مهماً في هذا التكيف.
ومن المثير للاهتمام أن بعض الثعابين الحديثة لا تزال تحمل بقايا جينية من أسلافها ذات الأرجل. على سبيل المثال، تنمو في أجنة الثعابين عظام أرجل جزئية وأقدام جزئية، لكن هذه السمات تتفكك قبل أن يولد الثعبان. وهذا يشير إلى أنه على الرغم من أن الترميز الجيني للأرجل لا يزال موجوداً، إلا أنه لم يعد يُعبَّر عنه بسبب تعطيل جين SHH.
تستمر دراسة تطور الثعابين في الكشف عن رؤى جديدة حول العوامل الوراثية والبيئية التي شكلت هذه المخلوقات الرائعة. ومن خلال فحص كل من الحفريات القديمة والتسلسل الجيني الحديث، يجمع العلماء قصة تحول الثعابين من السحالي ذات الأرجل إلى الزواحف الزاحفة التي نعرفها اليوم. ولا يعزز هذا البحث المستمر فهمنا لتطور الثعابين فحسب، بل يلقي الضوء أيضاً على الآليات الأوسع نطاقاً للتغير التطوري في مملكة الحيوان.
تويتر
فيسبوك
يوتيوب
انستغرام
مسنجر
واتساب
بريد إلكتروني
الطباعة
