قورباغه‌های ظریف چگونه از انقراض عامل نابودی تی رکس جان سالم به در بردند؟

امروزه، در میان شاخه‌های اصلی درخت حیات، دوزیستان ممکن است در بحرانی‌ترین وضعیت قرار داشته باشند. نخستین نشانه از اختلال در یک زیست‌بوم، زمانی است که قورباغه‌ها ناپدید می‌شوند. بااین‌حال، این جانوران نه‌تنها از فاجعه‌ی سیاره‌ای برخورد سیارک در پایان دوره‌ی کرتاسه جان سالم به‌در برده‌اند، بلکه رویدادهای انقراض دسته‌جمعی پیشین را نیز از سر گذرانده‌اند. اما چگونه؟

حضور دوزیستان در تاریخ زمین، به حدود ۳۷۰ میلیون سال پیش در دوره‌ی دوونین بازمی‌گردد؛ در آن زمان، موجودات زنده از ماهی‌هایی که قصد داشتند بخت خود را در خشکی بیازمایند، تکامل یافتند. امروزه، بیشتر اعضای این گروه به راسته‌ی بی‌دمان (قورباغه‌ها و وزغ‌ها) تعلق دارند که گمان می‌رود در اوایل دوره‌ی تریاس و هم‌زمان با ظهور دایناسورها، به تکامل رسیدند.

امروزه، شرایط زمین ممکن است با گذشته‌ی این موجودات همخوانی نداشته باشد. در طول قرن گذشته تعدادی از گونه‌های قورباغه و وزغ منقرض شده‌اند، هرچند آمار دقیقی در دست نیست. قارچ کیترید به‌تنهایی، باعث نابودی ده‌ها گونه شده و صدها گونه‌ی دیگر را نیز به مرز انقراض رسانده است. از سوی دیگر، شرایط زیستگاهی با تغییر اندکی در پی‌اچ آب یا دمای آن نیز موجب ناپدید‌شدن قورباغه‌ها می‌شود؛ حتی بوم‌شناسان سوناهای مخصوصی برای این جانوران ساخته‌اند.

شرایط کنونی قورباغه‌ها، چیزی نیست که از جانوری با تاریخچه‌ بقا در دیوار گرما، ابرهای خاکستر و سال‌ها قحطی پس از برخورد سیارک، انتظار داشته باشیم. همچنین، با وضعیت انقراض تریاس ژوراسیک که احتمالاً بر اثر فعالیت ابرآتشفشان‌ها رخ داده و تقریباً به‌اندازه‌ی انقراض کرتاسه گسترده بوده است، تطابق ندارد.

اگرچه شاید راز نجات قورباغه‌ها هرگز به‌طور قطع فاش نشود، این امر به‌هیچ‌وجه مانع از ارائه‌ی فرضیات دیرینه‌شناسان نخواهد شد.

ملانی دورینگ، کارشناس رویداد انقراض کرتاسه پالئوژن، در گفت‌وگو با آی‌اف‌ال‌ساینس به نکته‌ای اشاره می‌کند که اغلب نادیده گرفته می‌شود: بسیاری از قورباغه‌ها گونه‌های پیشگام هستند؛ یعنی از نخستین جانورانی هستند که پس از تغییری بزرگ، خود را احیا می‌کنند و به شرایط عادی بازمی‌گردند.

به عنوان مثال، تجربیات از محوطه‌های ساخت‌وساز نشان می‌دهد که این مکان‌ها، همواره قورباغه‌هایی را جذب می‌کنند که در هیچ جای دیگری دیده نمی‌شوند؛ اتفاقی که موجب توقف ساخت‌وساز می‌شود تا قورباغه‌ها جابه‌جا شوند. علاوه‌بر‌این، قورباغه‌ها ظاهراً به فاجعه علاقه دارند و از عمد مناطق آسیب‌دیده را انتخاب می‌کنند؛ زیرا توان رقابت ندارند و به محض ورود رقیب، ناپدید می‌شوند.

با‌این‌حال، ویژگی اشاره‌شده در تمامی اعضای گروه بی‌دمان مشاهده نمی‌شود. در مناطقی مانند استرالیا، وزغ‌های نیشکری نمونه‌ای از توان رقابتی بالا هستند. از سوی دیگر، دورینگ بیان می‌کند که قورباغه‌ها احتمالاً نخستین گونه‌هایی بوده‌اند که پس از برخورد سیارک، توانستند خود را بازیابی کنند.

از سویی دیگر، سیارک برخوردکننده لایه‌ی ازون را نابود کرد و برای چندین دهه، باعث ورود بیش‌از‌حد پرتو فرابنفش به زمین شد؛ وضعیتی که برای قورباغه‌ها به‌شدت مضر بوده است. دورینگ توضیح می‌دهد که قورباغه‌ها خون را در کبد تولید می‌کنند، نه در مغز استخوان؛ بنابراین، در مقابل پرتو فرابنفش آسیب‌پذیری بیشتری دارند. همچنین، برخی گونه‌های امروزی به زندگی زیرزمینی گرایش دارند و این سبک زندگی نیز احتمالاً به بقای آن‌ها در عصر تخریب لایه اوزن کمک کرده است.سپس، قورباغه‌ها توانستند به تعداد بسیار زیادی از زیستگاه‌ها راه پیدا کنند.

برای درک بهتر حوادث پیش‌آمده، کشف فسیل‌هایی از قورباغه‌ها درست پس از فاجعه، ضروری به نظر می‌رسد؛ زیرا ویژگی‌های آن‌ها می‌تواند سرنخ‌هایی درباره‌ی نیاکانشان در دوران بحران ارائه دهد. شاهد مشابهی از وضعیت پرندگان وجود دارد که نشان می‌دهد بازماندگان آن رویداد، گونه‌های دانه‌خوار بوده‌اند.

دورینگ می‌گوید: «مشکل اصلی، فرآیند فسیل‌شدن در آن زمان است. آمریکای شمالی بیش‌ازحد مطالعه شده و با این وجود، من شخصاً بارها روی بقایای تیرانوسوروس و غیره از دورانی پیش از برخورد سیارک، پا گذاشته‌ام. اما به‌محض عبور از مرز زمانی برخورد، فقط تکه‌هایی مثل دندان یا آرواره‌ی پستانداران پیدا می‌شود، آن‌هم بسیار پراکنده. پیدا‌کردن استخوان‌های ظریف قورباغه در چنین شرایطی تقریباً غیرممکن است.»

افزون‌بر‌این، شواهد حاکی از آن است که شدت فاجعه در نیم‌کره‌ی جنوبی کمتر از دیگر مناطق بوده؛ زیرا برخورد شهاب‌سنگ در فصل بهار نیم‌کره‌ی شمالی رخ داده است. فاصله جغرافیایی نیز ممکن است موجب محافظت استرالیا و جنوبگان شده باشد. در نتیجه، فسیل‌های استرالیایی از ابتدای دوره‌ی پالئوژن، ارزش بسیار بالایی خواهند داشت؛ اما متأسفانه سنگ‌هایی با قدمت مناسب هنوز شناسایی نشده‌اند. همچنین، معدود گونه‌های به‌جامانده پس از برخورد سیارک، شانس چندانی برای تبدیل‌شدن به فسیل نداشتند. دورینگ هشدار می‌دهد: «هیچگاه میل به بقا را دست‌کم نگیرید.»

جالب است که شاید درباره‌ی نحوه‌ی بقا و انطباق دوزیستان در انقراض پرمین تریاس که به «مرگ بزرگ» معروف است، اطلاعات بیشتری نسبت به رویداد برخورد شهاب‌سنگ داشته باشیم. نخستین ظهور قورباغه‌ها، مدت‌های بسیاری پس از رویداد انقراض در سوابق فسیلی ثبت شده است؛ زمانی که درصد بالایی از گونه‌ها نابود شده بودند.

همچنین، نتایج پژوهش حاکی از آن است که دوزیستان بازمانده، به زندگی در زیستگاه‌های آب شیرین تمایل داشته‌اند؛ مناطقی که احتمالاً از نظر پایداری زیست‌بوم، نسبت به زیستگاه‌های خشکی برتری دارند.

عامر محمود، نویسنده‌ی اصلی مطالعه از دانشگاه بریستول، به این نکته اشاره می‌کند: «یکی از رازهای بزرگ، چگونگی بقا و شکوفایی گروه عمده‌ای از دوزیستان به نام بریده‌مهرگان (Temnospondyli) است. این جانوران شکارچی که از ماهی‌ها و دیگر طعمه‌ها تغذیه می‌کردند، اساساً وابسته به آب بودند؛ درست مانند دوزیستان امروزی، مثل قورباغه‌ها و سمندرها. اقلیم آن زمان، به ویژه پس از رویداد انقراض، بسیار گرم به‌شمار می‌آمد؛ پس چطور این جانوران آب‌دوست توانستند این‌قدر دوام بیاورند؟»

برخی گزارش‌ها بیان می‌کنند که بسیاری از جانوران، قادر به زیست در مناطق گرمسیری نبوده‌اند؛ اما محمود و همکارانش شواهدی ارائه داده‌اند که نشان می‌دهد بریده‌مهرگان، از یک نیم‌کره به نیم‌کره‌ی دیگری مهاجرت کرده‌اند. بنابریان، توانسته‌اند از گرم‌ترین مناطق عبور کنند. یافته‌های پژوهشگران نشان می‌دهد که این مهاجرت‌ها، در دوره‌های کوتاه و نسبتاً خنک رخ داده‌اند؛ اگرچه حتی این دوره‌ها نیز در مقایسه با بیشتر دوران‌های تاریخ زمین، گرم بوده‌اند.

با وجود اینکه بریده‌مهرگان به اندازه‌ی دایناسورها موفق نبوده‌اند و نیاکان پستانداران در دوره‌ی تریاس از تنوع فراوانی برخوردار شدند، بسیاری از زیست‌شناسان باور دارند که قورباغه‌ها، از نوادگان این گروه محسوب می‌شوند؛ هرچند در این مورد نیز هنوز اجماع علمی حاصل نشده است.