ردگیری تکامل یک شکارچی اوج
1
پلنگ برفی (Panthera uncia)، یک شکارچی اوج بومی فلات چینگهای-تبت، نمادی از مقاومت زیست‌محیطی و بخشی حیاتی از زیست‌بوم ارتفاعات بالا است.
با وجود اهمیت این گونه، اطلاعات کمی درباره تاریخچه تکاملی آن به دلیل کمبود فسیل‌ها، به ویژه از دوره کواترنری، در دسترس است.
یک مطالعه جدید نوری تازه بر سازگاری‌های تکاملی که به پلنگ‌های برفی امکان بقا در یکی از چالش‌برانگیزترین محیط‌های زمین را داده است، می‌تاباند. این پژوهش توسط تیمی بین‌المللی از محققان آکادمی علوم چین (CAS) و موسسات اروپایی انجام شده است.
با تحلیل فسیل‌های نادر و استفاده از تکنیک‌های مدل‌سازی پیشرفته، این مطالعه سفر تکاملی پیچیده پلنگ برفی و سازگاری‌های خاص آن را روشن می‌کند.
تکامل منحصر به فرد پلنگ‌های برفی
تا کنون، درک ما از مسیر تکاملی پلنگ‌های برفی عمدتاً بر زیست‌شناسی مولکولی متکی بوده که این گونه را به شدت به ببرها مرتبط می‌داند. با این حال، تفاوت‌های اکولوژیکی و مورفولوژیکی گسترده بین این دو گونه نشان می‌دهد که پلنگ‌های برفی مسیری تکاملی منحصربه‌فرد را دنبال کرده‌اند.
برای بررسی این موضوع، تیم پژوهشی پنج سایت فسیلی مهم در اوراسیا را شناسایی کردند: لونگدان (گانسو، چین)، آراگو (فرانسه)، محل شماره ۳ ژوکوودیان (پکن، چین)، مانگا لارگا (پرتغال) و غار نیویان (منتوگو، پکن، چین).
این فسیل‌ها بینش‌های حیاتی در مورد تبار پلنگ برفی ارائه دادند. در حالی که نمونه‌ای از غار نیویان شباهت زیادی به پلنگ‌های برفی مدرن داشت، سایر نمونه‌ها صفات منحصربه‌فردی داشتند که نشان می‌دهد آنها شاخه‌های اولیه‌ای از فلات چینگهای-تبت بوده‌اند.
این مطالعه نتیجه گرفت که این شاخه‌ها احتمالاً نمایانگر چندین رویداد پراکندگی از تبت در طول زمان هستند و یک خط زمانی برای توسعه صفات خاص این گونه ارائه می‌دهند.
سازگاری‌های تخصصی برای بقا
با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته مانند مورفومتریک‌های هندسی، تحلیل عناصر محدود و مطالعات آناتومی، محققان بررسی کردند که چگونه پلنگ‌های برفی برای بقا در زیستگاه کوهستانی خود تکامل یافته‌اند. یافته‌های آنها چندین سازگاری کلیدی را برجسته کرد:
بینایی استثنایی:
حدقه‌های بزرگ و دید دوچشمی پیشرفته به پلنگ‌های برفی امکان می‌دهد تا طعمه را در زمین‌های ناهموار با دقت متمرکز کنند.
فک‌ها و دندان‌های قدرتمند:
پلنگ‌های برفی فک‌هایی با زاویه تند و دندان‌های نیش قوی دارند که به آنها اجازه می‌دهد طعمه‌های بزرگی مانند بز کوهی و گوسفند را شکار کنند. دندان‌های پیش‌آسیاب و آسیاب بزرگ آنها به مصرف کارآمد لاشه‌های یخ‌زده پیش از خراب شدن در محیط‌های سرد کمک می‌کند.
کارایی بالای تنفسی:
یک سیستم سینوسی جلویی پیشرفته هوا را گرم می‌کند و به پلنگ‌های برفی کمک می‌کند تا با دماهای پایین و سطح اکسیژن کم در ارتفاعات بالا سازگار شوند.
شنوایی تقویت‌شده:
بولای تیمپانیک برجسته آنها حساسیت به صداهای فرکانس پایین را افزایش می‌دهد و به آنها اجازه می‌دهد طعمه را در مسافت‌های طولانی در زمین‌های باز شناسایی کنند.
اندام‌های چابک برای زمین‌های کوهستانی:
استخوان‌های بلند اندام‌های انتهایی و اسکاپولای کوچک‌تر به پلنگ‌های برفی چابکی می‌بخشد و امکان عبور از دامنه‌های سنگلاخی و جهش از شکاف‌های بزرگ را فراهم می‌کند.
نقاط عطف تکاملی
پژوهشگران دریافتند که فسیل‌های اولیه پلنگ برفی، مانند Panthera aff. pyrenaica از لونگدان و آراگو، برخی سازگاری‌ها برای شکار در کوهستان را نشان می‌دهند اما فاقد صفات پیشرفته در پلنگ‌های برفی مدرن هستند.
برای مثال، در حالی که آرواره‌های آنها دارای زاویه تند بود، دندان‌های گونه‌ای آنها کوچک‌تر بود و شواهدی از سازگاری‌های تنفسی پیشرفته وجود نداشت.
نقش آب‌وهوا در پراکندگی پلنگ‌های برفی
این مطالعه همچنین سازگاری‌های اکولوژیکی پلنگ‌های برفی فسیلی را از طریق مدل‌سازی پراکندگی گونه‌ها بررسی کرد و نشان داد زیستگاه مناسب برای این گونه در طول آخرین عصر یخبندان بسیار بزرگ‌تر از محدوده کنونی بوده است.
تعامل پلنگ‌ها و پلنگ‌های برفی
غار نیویان تنها مکانی است که شامل فسیل‌های هر دو گونه پلنگ و پلنگ برفی است. این هم‌پوشانی زیستگاه‌ها نشان می‌دهد که گاهی پلنگ‌های برفی و پلنگ‌ها مناطق گذار نزدیک لبه جنگل‌ها را به اشتراک می‌گذاشتند.
پیامدهای حفاظتی
این یافته‌ها نشان‌دهنده اهمیت درک تاریخچه تکاملی و نیازهای زیست‌بومی پلنگ‌های برفی برای حفاظت بهتر از زیستگاه‌های آنها در برابر تغییرات اقلیمی و فعالیت‌های انسانی است.
این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.
