پژوهشگران با بررسی بزرگترین مجموعه داده ژنتیکی و فسیلی خفاشها تاکنون، سرنخهای تازهای درباره منشأ، زمان تکامل پرواز و توانایی پژواکیابی این پستانداران به دست آوردهاند. نتایج نشان میدهد برخلاف فرضیههای قدیمی، نخستین خفاشها احتمالاً حدود ۶۵ میلیون سال پیش در اروپا ظاهر شدهاند.
مطالعه حاصل همکاری ۱۳۷ پژوهشگر از پروژه بینالمللی Bat1K است که هدف آن تهیه نقشه ژنومی همه گونههای زنده خفاشها است. محققان در این پژوهش دادههای ۱۰۳ ژنوم خفاش و ۴۴ فسیل را کنار هم قرار دادند تا درخت تکاملی این گروه از پستانداران را بازسازی کنند.
پژوهشگران ۴۱ ژنوم جدید با کیفیت بالا تهیه کردند و آنها را با ۶۲ توالی ژنتیکی موجود ترکیب کردند. این مجموعه به آنها امکان داد تا رابطه میان گونههای امروزی و خویشاوندان منقرضشده خفاشها را با دقت بیشتری بررسی کنند.
براساس تحلیل جدید، نیای اولیه خفاشها حدود ۶۵ میلیون سال پیش در اروپا زندگی میکرده است. این نتیجه با برخی فرضیههای پیشین که منشأ خفاشها را در آسیا، آفریقا یا آمریکای شمالی و در حدود ۵۰ میلیون سال پیش میدانستند، تفاوت دارد.
بررسی ۱۰۳ ژنوم خفاش و ۴۴ فسیل نشان داد که نخستین خفاشهای زمین حدود ۶۵ میلیون سال پیش در اروپا پدیدار شدند
پژوهشگران معتقدند خفاشها پس از ظهور در اروپا، ابتدا به آفریقا گسترش یافتند و سپس از آنجا به دیگر نقاط جهان، از جمله آسیا، قاره آمریکا و استرالیا رسیدند.
مطالعه همچنین نشان میدهد پرواز واقعی و توانایی پژواکیابی در مراحل ابتدایی تکامل خفاشها ایجاد شدهاند. پیشتر برخی دانشمندان احتمال میدادند این ویژگیها چندین بار و در شاخههای مختلف خفاشها شکل گرفته باشند، اما دادههای جدید از این دیدگاه حمایت نمیکند.
به گزارش لایوساینس، یکی از شواهد مهم این پژوهش، بررسی فسیل ۵۰ میلیون ساله Vielasia sigei از جنوب فرانسه است. این گونه منقرضشده نشانههایی از توانایی پژواکیابی پیشرفته داشته و در شاخههای ابتدایی درخت تکاملی خفاشها قرار گرفته است. این یافته نشان میدهد پژواکیابی احتمالاً خیلی زودتر از چیزی که تصور میشد در تاریخ خفاشها شکل گرفته و از ابتدا به آنها برای شکار و حرکت در محیط کمک کرده است.
- 03 شهریور 04مطالعه '3
- 11 مرداد 05مطالعه '4
خفاشها تنها پستاندارانی هستند که توانایی پرواز فعال دارند؛ یعنی با حرکتدادن بالهای خود در هوا پیش میروند و مانند برخی پستانداران پرندهنما فقط سر نمیخورند.
پژوهشگران ژنوم گونههای متنوعی از جمله خفاش خوکبینی کیتی (Craseonycteris thonglongyai) که با طول حدود ۲٫۵ سانتیمتر کوچکترین پستاندار شناختهشده جهان محسوب میشود و خفاش مکندهپای ماداگاسکاری (Myzopoda aurita) را که با ساختارهای مکنده روی مچ دست و پای خود میتواند به سطوح صاف بچسبد، بررسی کردند.
پژوهشگران علاوه بر بررسی تاریخ تکاملی خفاشها، به ویژگیهای غیرمعمول آنها مانند طول عمر زیاد و مقاومت در برابر برخی بیماریها نیز توجه کردند. بعضی گونههای خفاش با وجود جثه کوچک، چندین برابر بیشتر از پستانداران هماندازه خود عمر میکنند و میزان پایینی از نشانههای پیری و سرطان در آنها دیده میشود.
دادههای ژنومی جدید میتواند در آینده به پژوهش درباره سازوکارهای ژنتیکی طول عمر و مقاومت خفاشها در برابر بیماریها کمک کند. چنین مطالعاتی ممکن است سرنخهایی برای تحقیقات پزشکی انسان فراهم کند، هرچند هنوز فاصله زیادی تا کاربردهای عملی وجود دارد.
توانایی پرواز فعال و پژواکیابی خفاشها در همان مراحل ابتدایی تکامل این گروه شکل گرفته است
پژوهشگران معتقدند شناخت دقیقتر تاریخ تکامل خفاشها میتواند به برنامههای حفاظت از این جانوران کمک کند. خفاشها نقش مهمی در اکوسیستمها دارند؛ آنها با گردهافشانی گیاهان، پراکنده کردن دانهها و کنترل جمعیت حشرات به حفظ تعادل زیستمحیطی کمک میکنند.
پژوهشگران همچنین تلاش برای بازسازی ژنوم نیای مشترک خفاشهای امروزی را آغاز کردهاند؛ کاری که میتواند اطلاعات بیشتری درباره چگونگی شکلگیری ویژگیهای منحصربهفرد این گروه از پستانداران ارائه دهد.
به گفته نویسندگان، مطالعه آنها پایان بررسی تکامل خفاشها نیست، بلکه شروع مرحلهای تازه برای شناخت بهتر یکی از موفقترین گروههای پستانداران روی زمین است. خفاشها امروز بیش از ۱۵۰۰ گونه دارند و این تنوع گسترده، نتیجه میلیونها سال سازگاری پس از ظهور نخستین خفاشها در گذشتههای دور است.
پژوهش در ژورنال Nature منتشر شده است.
