آیا پرندگان خزنده هستند؟

هر کسی خروسی را درحال گشت‌وگذار در حیاط یک مزرعه تماشا کرده باشد، ممکن است با این موضوع موافق باشد که پرندگان از جهاتی شبیه دایناسورها هستند. با توجه به اینکه پرندگان نیز دایناسور هستند، این موضوع ممکن است عجیب نباشد. اما ازنظر طبقه‌بندی، این سوال ایجاد می‌شود که: ازآنجایی که دایناسورها خزنده هستند، آیا می‌توان گفت پرندگان نیز خزنده هستند؟

مارتین  استرواندر، زیست‌شناس و متصدی ارشد پرندگان در موزه‌های ملی اسکاتلند در گفتگو با لایوساینس گفت: «زیست‌شناسان امروزی حتما می‌گویند پرندگان از گروه خزندگان هستند.»

قبلا اینطور نبود. پیش از دهه ۱۹۴۰، زیست‌شناسان از روش لینه‌ای برای طبقه‌بندی موجودات روی زمین استفاده می‌کردند. این روش را کارل لینه در دهه ۱۷۳۰ ایجاد کرد و در آن حیوانات دارای خصوصیات فیزیکی مشابه در یک گروه قرار می‌گرفتند. لینه دریافت همه خزندگان دو ویژگی کلیدی دارند: فلس دارند و خونسرد هستند، یعنی برای تنظیم دمای بدن خود به منابع خارجی گرما متکی هستند.

کلارا ویدریگ، دانشجوی فوق دکتری در بخش جانورشناسی مهره‌داران در موزه تاریخ طبیعی اسمیتسونین در واشنگتن می‌گوید از آنجا که پرندگان خونگرم و پر از پر این خصوصیات را ندارند، در سیستم طبقه‌بندی لینه‌ای به‌عنوان شاخه جدایی روی شجره خانوادگی درنظر گرفته می‌شدند.

طبقه‌بندی لینه‌ای بسیاری از روابط موجودات را به دقت توصیف می‌کند و به ایجاد شاخه‌های گسترده درخت حیات کمک کرده است. با‌این‌حال، این سیستم طبقه‌بندی ژن‌ها را نادیده می‌گیرد که می‌توانند اطلاعات زیادی در اختیار ما قرار دهند.

از دهه ۱۹۴۰، توانایی مطالعه مواد ژنتیکی موجب ایجاد نوع جدیدی از طبقه‌بندی به نام فیلوژنی شد. در روش فیلوژنتیک، ارگانیسم‌ها براساس میزان تشابه DNA گروه‌بندی یا از هم جدا می‌شوند. این روش همچنین به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا DNA ارگانیسم‌ها را با هم مقایسه کرده و تاریخچه تکاملی آن‌ها را دنبال و اجداد مشترک را پیدا کنند.

تحت سیستم فیلوژنی، ارگانیسم‌ها به تبارشاخه‌ها یا کلادهایی تقسیم می‌شوند که شاخه‌های متمایز روی درخت فیلوژنی هستند که شامل کل نوادگان یک جد مشترک اخیر می‌شوند (به عبارت دیگر، هر کلا‌د شامل موجوداتی است که از یک جد مشترک به‌وجود آمده‌اند). برای مثال، پرندگان امروزی در کلاد نومرغان (Neornithes) گروه‌بندی می‌شوند، زیرا همه آن‌ها از یک جد از همین نوع پدیدار شدند که حدود ۸۰ میلیون سال پیش از انقراض دایناسورهای غیرپرنده ظاهر شد.

کلا‌دها به‌صورت سلسله‌مراتبی و تو در تو هستند، یعنی اگر بخواهیم به شاخه‌های درخت زندگی نگاه کنیم و به عقب‌تر برگردیم، متوجه می‌شیم نومرغان بخشی از گروه بزرگ‌تری به نام ددپایان (تروپودا) هستند که شامل دایناسورهای دوپا و عمدتا گوشت‌خوار می‌شود که خود از کلاد دایناسورها منشا گرفته‌اند.

حتی در عصر دایناسورها، ویژگی‌های مشخص خزندگان فلس‌دار و پرندگان خیلی از هم متمایز نبود. تحقیقات نشان می‌دهند برخی از دایناسورها خونگرم بوده‌اند و برخی از دایناسورهای غیرپرنده نیز پر داشتند. در‌عین‌حال، بعدها متوجه شدیم پرندگانی که دقیقاً شبیه به پرندگان امروزی بودند، ۶۶ میلیون سال پیش هم‌زمان با دایناسورها روی زمین پرسه می‌زدند. یکی از آنها مرغ شگفت‌انگیز (استریورنیس) بود. این فسیل در سال ۲۰۲۰ توسط تیمی شامل ویدریگ توصیف شد و ظاهری همچون پرندگان امروزی داشت.

به درخت زندگی برگردیم: پرندگان از تروپودها و دایناسورها منشا گرفته‌اند، بنابراین دایناسور به حساب می‌آیند. درهمین‌حال دایناسورها همراه با تمساح‌سانان و تبارهای دیگری همچون خزندگان بالدار یا پتروسورها در کلاد دیگری به نام شاه‌خزندگان (آرکوسورها) قرار می‌گیرند. این کلاد به نوبه خود با گروهی به نام پولک‌خزندگان جد مشترک دارد که کل مارمولک‌ها، مارها و توآتارا (سوسمار پل‌دماغی) از آن منشا گرفتند. جد مشترک آنها موجودی به نام خزنده‌چهره بود که حدود ۳۱۵ میلیون سال پیش ظاهر شد و کلادی به نام خزنده چهرگان را آغاز کرد.

خزنده‌چهرگان یکی از دو تباری بود که از آب‌پرده‌داران (جانوران مهره‌داری که تخم‌های پوسته‌دار می‌گذارند یا تخم‌های بارورشده حمل می‌کنند) منشعب شد. تبار دیگر گروهی بود که رده پستانداران را پدید آورد.

در همین حال، خزنده‌چهرگان با رده خزندگان مترادف شده است، زیرا درون شبکه‌های کلاد آن همه خزندگان منقرض شده و زنده حضور دارند. استرواندر توضیح داد تمام این موجودات  یعنی مارها، لاک‌پشت‌ها، کروکودیل‌ها، پرندگان و دایناسورها، همه به یک جد مشترک برمی‌گردند. بنابراین، براساس سیستم گروه‌بندی فیلوژنتیکی، به‌سادگی می‌توان گفت ازآنجا که پرندگان در آن کلاد قرار دارند، آن‌ها نیز طبق تعریف خزنده هستند.

به همین دلیل است که فیلوژنی ارزشمند است، زیرا می‌تواند نشان دهد موجوداتی که ظاهراً بسیار متفاوت هستند، در واقع ازنظر ژنتیکی خیلی به هم نزدیک هستند و در یک گروه قرار دارند.

اگر ۶۶ میلیون سال پیش رویداد انقراض بزرگ اتفاق نمی‌افتاد، شاید درک ارتباط بین پرندگان و خویشاوندان فلس‌دارشان آسان‌تر بود.

دلیل اینکه پرندگان نسبت به دیگر خزندگان امروزی این‌قدر عجیب به‌نظر می‌رسند، این است که مراحل تکاملی بینابینی آن‌ها منقرض شده‌اند، بنابراین چیزی برای مقایسه نداریم.

سیارکی که به زمین برخورد کرد، بخش‌های کاملی از تبار آرکوسورها در گروه خزندگان را از بین برد و فقط کروکودیل‌ها و چند دایناسور پرنده باقی ماندند. اگر این خلأ در درخت حیات وجود نداشت، درنتیجه‌ی تکامل ممکن بود موجوداتی ایجاد شوند که ارتباط پرندگان با خزندگان را واضح‌تر نشان دهند. اما امروز، نزدیک‌ترین موجود زنده به پرندگان، کروکودیل‌ها هستند، هرچند که در درخت تکاملی از هم خیلی فاصله دارند.

ویدریگ برای توضیح بهتر، این موضوع را به شکل دیگری توصیف می‌کند: اگر تمام نخستی‌های غیرانسانی امروز به‌طور ناگهانی منقرض شوند، نزدیک‌ترین خویشاوندان زنده ما جوندگان خواهند بود. آن‌ها نزدیک‌ترین موجودات به ما در شاخه‌های باقی‌مانده در درخت حیات خواهند بود و ممکن است پذیرفتن این موضوع دشوار شود که از تبار مشترک پستانداران هستیم.

اگر هنوز هم فکر کردن به پرندگان به‌عنوان خزندگان عجیب به‌نظر می‌رسد، ممکن است بخشی از آن به خاطر روش لینه‌ای باشد که همچنان بر درک رایج ما از خزندگان تأثیر می‌گذارد.

حدود دهه ۱۹۴۰ بود که شواهد ژنتیکی واقعاً مشخص کردند پرندگان در کجای درخت زندگی قرار می‌گیرند و مردم در دو قرن پیش از آن نگاه متفاوتی به این موضوع داشتند. به همین دلیل تمایلی به بازنگری در تعریف خزندگان وجود نداشته است.

علم امروزی دیدگاه ما را تغییر می‌دهد و ارتباطات جدید و غیرمنتظره‌ای را بین موجودات زنده آشکار می‌کند که پیش از این مورد توجه قرار نداده بودیم. اکنون وقتی به پرندگانی که در آسمان پرواز می‌کنند، نگاه می‌کنیم، می‌دانیم آن‌ها خزندگان پردار دارای قدرت پرواز هستند.