وزغ‌های نیشکر در استرالیا به هم‌نوع‌خوارهای بی‌رحمی تبدیل شده‌اند

وزغ نیشکر ممکن است جانور نمادین گونه‌های مهاجم باشد. این گونه که بومی آمریکای جنوبی است، به امید از بین بردن آفات کشاورزی، به بسیاری از اکوسیستم‌های دیگر وارد شده؛ اما مخصوصا در استرالیا به آفت تبدیل شده است. این نوع وزغ که در محدوده‌‌ی بومی خود شکارچی و انگلی ندارد، دارای غده‌های سمی است که برای بیشتر گونه‌هایی که سعی دارند آن را در منطقه‌ای که به آن وارد شده است بخورند، خطرناک است.

اما این بدان معنا نیست که این جانور به‌طور کامل از شکار شدن در امان است. بچه‌وزغ‌های این گونه همتایان جوان‌تر خود را می‌خورند. به‌ نظر می‌رسد این هم‌نوع‌خواری پاسخ تکاملی در برابر نبود گونه‌های رقیب در محدوده تهاجمی آن‌ها باشد که موجب می‌شود وزغ‌های نیشکر به رقابت بین خود روی بیاورند و همدیگر را بخورند. البته، این وزغ‌ها به پاسخ تکاملی دیگری نیز روی آورده‌اند تا بتوانند خطر هم‌نوع‌خواری را محدود کنند.

آیا این چهره به جانوری می‌خورد که زندگی را به‌عنوان هم‌نوع‌خوار آغاز کرده است؟

از دیدگاه تکاملی، هم‌نوع‌خواری به‌عنوان راهی برای محدود کردن رقابت بین اعضای یک گونه معقول است. اما به‌ گفته‌ی پژوهشگران دانشگاه سیدنی که هم‌نوع‌خواری وزغ‌های نیشکر را بررسی کرده‌اند، هجوم موفق این گونه به استرالیا این فشار تکاملی را تشدید کرده؛ چیزی که ممکن است در مورد شکارچیان مهاجم دیگر نیز رخ بدهد.

یکی از نشانه‌های گونه‌ی مهاجم، فراوانی آن در محدوده‌ی جدید و رسیدن به نقطه‌ای است که در آن احتمال رقابت برای منابع محدود بیشتر می‌شود. هم‌نوع‌خواری نه‌تنها این رقابت را محدود می‌کند، بلکه منبع غذایی نیز فراهم می‌کند.

در شرایطی که جمعیت وزغ نیشکر استرالیایی به حدود ۱۰ برابر تراکم جمعیت در زیستگاه بومی این گونه رسیده، فرصت زیادی برای رقابت بین وزغ‌ها ایجاد شده که در مراحل اولیه‌ی رشد وزغ‌ها نشان داده شده است. وزغ‌هایی که به‌تازگی از تخم بیرون آمده‌اند، در چند روز اول رشد‌و‌نمو خود اغلب به‌وسیله‌ی نوزادان بالغ‌تر خورده می‌شوند. در آب‌هایی که جمعیت این وزغ‌ها در آن بالا است، دسته‌ تخم‌هایی که به‌وسیله‌ی وزغ بالغ گذاشته می‌شوند، ممکن است قبل از تولد، به‌طور کامل خورده شوند.

بچه‌وزغ‌های نیشکر در استرالیا می‌توانند با همکاری هم بیشتر نوزادان تازه از تخم درآمده‌ی یک دسته تخم را بخورند.

وزغ‌های هم‌نوع‌خوار در آمریکای جنوبی نیز ممکن است دیده شوند؛ اما فراوانی این رفتار در استرالیا بیشتر است. بنابراین پژوهشگران تصمیم گرفتند بررسی کنند که آیا هم‌نوع‌خواری تفاوت‌های زیستی بین جمعیت‌های بومی و مهاجم ایجاد کرده است. آن‌ها برای انجام این کار وزغ‌هایی از جمعیت‌های بومی و مهاجم گرفتند و رفتار فرزندان آن‌ها را بررسی کردند.

پژوهشگران ابتدا تخم‌های بارورشده را در ظرفی حاوی یک بچه‌وزغ قرار دادند. آزمایش نشان داد وزغ‌های نیشکر استرالیایی به هم‌نوع‌خوارهای مهاجم تبدیل شده‌اند؛ زیرا احتمال خورده‌ شدن تخم‌های همراه آن‌ها پیش از ایجاد بچه‌وزغ، ۲/۵ برابر بیشتر بود.

تغییرات زیادی می‌توانند چنین تفاوتی را ایجاد کنند؛ اما پژوهشگران نشان دادند که احتمال اینکه بچه‌وزغ‌های استرالیایی در جستجوی نوزادانی باشند که اخیرا از تخم خارج شده‌اند، بیشتر است. زمانی که به وزغ‌ها حق انتخابی داده می‌شد تا به ظرف خالی یا طرف حاوی نوزادان بروند، احتمال وارد شدن بچه‌وزغ‌های استرالیایی مهاجم به ظرف حاوی نوزادان حدود ۳۰ برابر بیشتر بود.

وقتی نوزادان رشد می‌کنند و به مرحله‌ای می‌رسند که برای خورده شدن بسیار بزرگ هستند، بچه‌وزغ‌های هم‌نوع علاقه‌ی خود را از دست می‌دهند. نشانه‌هایی در‌این‌باره وجود دارد که جاذبه‌ی اولیه، مبتنی‌ بر توکسین‌هایی است که مادر در تخم بارورشده قرار می‌دهد.

سطوح بالای شکار معمولا موجب ایجاد پاسخ‌های تکاملی برای محدود کردن آسیب‌پذیری می‌شود و هم‌نوع‌خواری نیز متفاوت نیست.

وزغ‌های استرالیایی برای اجتناب از برخی تأثیرات هم‌نوع‌خواری زمان کمتری در این مرحله‌ی نوزادی حساس می‌گذرانند. این امر از طریق دو مکانیسم مختلف رخ می‌داد. یکی از آن‌ها به‌طور خاص به حضور بچه‌ وزغ‌ها وابسته بود. به‌ عبارت‌ دیگر، وقتی تهدید وجود داشت، فرایند رشد تسریع می‌شد.

اما شتاب جداگانه‌ای بی‌توجه به حضور بچه‌وزغ وجود داشت. وزغ‌های نیشکر آمریکای جنوبی درمجموع حدود پنج روز در مرحله‌ی نوزادی می‌گذرانند؛ اما جمعیت‌های استرالیایی فقط سه روز را در این مرحله سپری می‌کنند. بنابراین فشار هم‌نوع‌خواری، این مرحله از رشد‌و‌نمو را تقریبا به نصف کاهش داده است.

سوالی که وجود دارد این است که اگر وزغ‌ها می‌تواند با چنین سرعتی رشد پیدا کنند، چرا همه‌ی وزغ‌های نیشکر این مرحله را به‌سرعت طی نمی‌کنند؟ پژوهشگران متوجه شدند که رشد‌و‌نمو بچه‌وزغ‌های استرالیایی نسبت‌ به جمعیت‌های آمریکای جنوبی کندتر و بنابراین، هزینه‌ی تعجیل در مرحله‌ی نوزادی، رشد‌و‌نمو کندتر در مراحل بعدی است.

این نوع تغییرات ناشی از تعاملات شکار/شکارچی در گونه‌های مختلفی مشاهده شده است. اما مشخص نیست آیا کسی تاکنون این پدیده را زمانی که شکار و شکارچی هر دو از یک گونه هستند، با این وضوح نشان داده است. پژوهشگران مطالعه نمونه‌ی قانع‌کننده‌ای ارائه می‌دهند که نشان می‌دهد زیستگاه متفاوت گونه مهاجم به تقویت این نوع تعامل کمک می‌کند. متأسفانه برای استرالیا، هم‌نوع‌خواری رقابتی به این معنا است که درحالی‌که وزغ‌ها بازنده‌اند، برنده نیز هستند.

مطالعه جدید در مجله‌ی PNAS منتشر شده است.