ازدستدادن عاج؛ واکنش تکاملی فیل‌های آفریقایی به شکارچیان
دانشمندان ژن‌هایی را شناسایی کرده‌اند که در بسیاری از فیل‌های ماده پارک ملی گورونگسا در موزامبیک که بدون عاج متولد می‌شوند نقش دارند. زخمی که به‌اندازه کافی عمیق باشد، جای زخمی بر جای خواهد گذاشت؛ اما رویدادی آسیب‌زا در تاریخ یک جمعیت حیوانی ممکن است روی ژنوم نیز آثاری برجای بگذارد.
در طول جنگ داخلی موزامبیک از سال ۱۹۷۷ تا ۱۹۹۲، انسان‌ها فیل‌های زیادی را برای عاج‌های پرسود آن‌ها کشتند؛ به‌طوری‌که به‌نظر می‌رسد حیوانات طی یک نسل تکامل پیدا کرده باشند. نتیجه این امر، فراوان‌شدن فیل‌هایی است که به‌طور طبیعی بدون عاج هستند.
مقاله‌ای که روز پنج‌شنبه در مجله ساینس منتشر شد، دو ژن دخیل در ایجاد دندان را معرفی می‌کند که احتمالا در صفت بی‌عاجی مؤثر‌‌ند. در فیل‌ها، این جهش برای نرها کشنده است. اگرچه تکامل برای نداشتن عاج ممکن است موجب رهایی برخی از فیل‌های بازمانده از شکارچیان شود، احتمالا پیامدهای طولانی‌مدتی برای جمعیت به‌دنبال خواهد داشت.
مقاله‌های مرتبط:
معمولا فیل‌های آفریقایی نر و ماده هر دو عاج دارند که درواقع یک جفت دندان بسیار بزرگ است؛ اما تعداد کمی از فیل‌ها بدون عاج متولد می‌شوند. با شکار سنگین به‌خاطر عاج، فیل‌های بدون عاج با احتمال بیشتری ژن‌های خود را به نسل بعد منتقل می‌کنند. پژوهشگران این پدیده را در پارک ملی گورونگسا در موزامبیک مشاهده کرده‌اند. در این پارک، فیل‌های بدون عاج اکنون به منظره‌ای عادی تبدیل شده‌اند؛ البته این فیل‌ها ماده هستند و هیچ فیل نر بدون عاجی در پارک دیده نشده است.
شین کمپل استاتون، زیست‌شناس تکاملی در دانشگاه پرینستون، گفت گمان می‌کردیم هر جهش ژنتیکی که موجب از‌بین‌رفتن عاج این فیل‌ها می‌شود، مرگ نرها را نیز به‌دنبال دارد. دکتر کمپل استاتون و همکارانش برای درک بیشتر این موضوع، کار خود را با داده‌های طولانی‌مدتی شروع کردند که شامل فیلم‌هایی از فیل‌های گورونگسا بود.
آن‌ها محاسبه کردند که حتی پیش از جنگ، تقریبا از هر پنج ماده یک مورد بدون عاج بود. این امر می‌تواند نشان‌دهنده درگیری‌های گذشته و فشار ناشی از شکار به‌دست انسان‌ها بوده باشد. در جمعیت‌های به‌خوبی محافظت‌شده فیل‌ها، فراوانی صفت بی‌عاجی می‌تواند در حد ۲ درصد پایین باشد. امروزه، نیمی از فیل‌های ماده گورونگسا عاج ندارند و ماده‌هایی که از نبرد جان سالم به‌در برده‌اند، این صفت را به دختران خود منتقل می‌کنند.
مدل‌سازی ریاضی نشان داد تغییر در فراوانی صفت بی‌عاجی ناشی از انتخاب طبیعی بوده است و حاصل رویدادی تصادفی نیست. در دهه‌های جنگ، شانس بقای ماده‌های بدون عاج تقریبا پنج برابر بیشتر بود. الگوی بی‌عاجی در خانواده‌ها حدس پژوهشگران را تأیید کرد: به‌نظر می‌رسد صفت بی‌عاجی صفت غالبی باشد که به‌وسیله ماده‌ها حمل می‌شود و برای نرها کشنده است. براین‌اساس، ماده‌ای با یک نسخه از جهش بدون عاجی عاج نخواهند داشت و نیمی از دختران او عاج خواهند داشت و نیمی بدون عاج خواهند بود. بااین‌حال، نیمی از پسرهای او عاج دارند و نیمی احتمالا پیش از تولد خواهند مرد.
فیل بدون عاج در پارک ملی گورونگسا در موزامبیک
پژوهشگران ژنوم ۱۱ ماده بدون عاج و ۷ ماده دارای عاج را توالی‌یابی و تفاوت‌های ژنتیکی بین گروه‌ها را بررسی کردند. آن‌ها به‌دنبال مکان‌هایی در ژنوم نیز گشتند که آثار انتخاب طبیعی داشت و اخیرا رخ داده بود. پژوهشگران دو ژن را پیدا کردند که به‌نظر می‌رسد در این صفت مؤثر باشند. هر دو ژن به ایجاد دندان کمک می‌کنند. یکی از ژن‌ها که به بهترین نحو الگویی را توضیح می‌داد که دانشمندان در طبیعت مشاهده کردند، AMELX نام دارد و طبق پیش‌بینی پژوهشگران روی کروموزوم X قرار دارد.
ژن AMELX در سندرم نادر انسانی نیز دخیل است که می‌تواند موجب ایجاد دندان‌های ریز یا ناهنجار شود. ژن AMELX در مجاورت ژن‌های مهم دیگری قرار دارد که نبود آن‌ها روی کروموزوم X می‌تواند موجب مرگ نرها شود. دکتر کمپل استاتون می‌گوید در ژنوم فیل‌ها، نمی‌دانیم دقیقا کدام تغییرات در این ژن‌ها موجب از‌دست‌رفتن عاج‌ها می‌شود.
پژوهشگران امیدوار‌‌‌ند در آینده به این مسئله پی ببرند. همچنین، آن‌ها می‌خواهند بدانند که زندگی برای فیل بدون عاج چگونه است. فیل‌ها معمولا از عاج‌های خود به‌منظور کندن پوست درختان برای غذا و کندن چاله برای آب و و دفاع استفاده می‌کنند. دکتر کمپل استاتون گفت: «اگر این ابزار مهم را نداشته باشید، چگونه باید رفتار خود را تغییر دهید تا این کمبود را جبران کنید؟»
افزایش بی‌عاجی ممکن است نه‌تنها بر فیل‌ها به‌صورت انفرادی اثر بگذارد؛ بلکه کل جمعیت را نیز تحت‌تأثیر قرار دهد؛ زیرا نرهای کمتری متولد می‌شوند. فانی پلتیر، زیست‌شناس جمعیت در دانشگاه شربروک کانادا گفت: «فکر می‌کنم این مطالعه بسیار هوشمندانه و داستانی کامل است. تمام قطعات وجود دارد.»
دکتر پلتیر در پژوهش‌هایش گوسفندان بزرگ‌شاخ در کانادا را مطالعه کرده است. همان‌طورکه شکارچیان نرهای دارای بزرگ‌ترین شاخ‌ها را شکار کرده‌اند، این گونه گوسفند به‌سمت داشتن شاخ‌های کوچک‌تر تکامل پیدا کرده است. البته تغییر در گوسفندان بر‌خلاف ازدستدادن کامل عاج در فیل‌ها، نامحسوس است. تغییر ژنتیکی فیل‌ها درواقع مشکلات آن‌ها را بیشتر کرده است.
حتی اگر شکار غیرقانونی همین فردا متوقف شود، صفت بی‌عاجی به‌طور غیرمستقیم موجب مرگ نرها می‌شود و مدت زمان زیادی طول می‌کشد تا فراوانی صفت در جمعیت به حد طبیعی خود برگردد. دکتر کمپل استاتون با این موضوع موافق است که فیل‌ها در مسیری تکامل پیدا کرده‌اند که از شکارچیان در امان باشند؛ اما این داستانی از موفقیت نیست. وی درپایان افزود:
فکر می‌کنم وقتی چنین داستان‌هایی را می‌شنوید، فکر می‌کنید همه‌چیز بر وفق مراد است. آن‌ها تکامل پیدا کرده و اکنون بهتر شده‌اند و می‌توانند با این مشکل مقابله کنند؛ اما واقعیت این است که گونه‌ها برای تکامل سریع بهایی می‌پردازند. انتخاب همیشه هزینه دارد و درباره این مسئله، هزینه آن زندگی فیل‌ها است.
