چرا این همه غول در اعماق اقیانوس وجود دارد؟


فرارو- در عمیق‌ترین و سردترین قسمت‌های اقیانوس، موجودات دریایی – عمدتاً بی‌مهرگان یا حیوانات مهره‌دار – می‌توانند به اندازه‌های بسیار زیادی برسند. ماهی مرکب، عنکبوت دریایی، کرم و گونه های دیگر در اندازه هایی رشد می کنند که با همتایان خود در سطوح بالاتر بسیار متفاوت است. دانشمندان به این پدیده می گویند غول گرایی آنها می گویند، اما چه چیزی باعث رشد این موجودات در آب های عمیق و سرد اقیانوس می شود؟

به گزارش فرارو، تکامل موجودات اعماق دریا همیشه یک معمای جذاب برای دانشمندان بوده است. ماهی مرکب غول پیکر (Mesonychoteuthis hamiltoni) در آب های زیر قطبی تقریباً 14 برابر طولانی تر از ماهی مرکب پیکانی (Nototodarus sloanii) است که در آب های نیوزلند یافت می شود. همچنین در آب های عمیق اقیانوس آرام، اسفنج های دریایی وجود دارند که به اندازه یک مینی ون رشد می کنند.

طبق مطالعه‌ای که در سال 2006 در مجله Biogeography منتشر شد، منابع در عمیق‌ترین بخش‌های اقیانوس بسیار محدود هستند. بیشتر غذا از آب های کم عمق تر به دست می آید و تنها بخشی از آن به اعماق دریا می رسد. به گفته آلیسیا بیتوندو، یکی از اعضای ارشد آکواریوم خلیج مونتری در کالیفرنیا، که با گونه های اعماق دریا کار می کند. وقتی غذا کمیاب باشد، مزیت آن بیشتر است. حیوانات بزرگ می توانند برای یافتن غذا یا جفت سریعتر و دورتر حرکت کنند. متابولیسم بهتری دارند و در نگهداری غذا بهتر عمل می کنند. او افزود که در واقع، وقتی چیزی مانند جسد بزرگ یک موجود زنده به عمق آب می رسد، شکارچیان بزرگ می توانند غذای بیشتری دریافت کنند و انرژی بیشتری ذخیره کنند.

دمای سرد در اعماق اقیانوس‌ها نیز می‌تواند با کاهش قابل توجه متابولیسم حیوانات، فرآیند غول‌سازی را تقویت کند. Beitundo گفت: “جاندارانی مانند کوسه گرینلند (Somniosus microcephalus) تمایل به رشد بسیار آهسته و بالغ دارند.” این کوسه با رشد آهسته می تواند تا 24 فوت (7.3 متر) وزن و تا 1.5 تن (1.4 متریک تن) وزن داشته باشد، اما این رشد در طول زندگی خود و قرن ها ادامه دارد. این دانشمند افزود؛ کوسه های گرینلند تقریباً 0.4 اینچ (1 سانتی متر) در سال رشد می کنند و تا 150 سالگی به بلوغ جنسی نمی رسند. این تا حدی به دلیل فقدان شکارچیان اعماق دریا است که می توانند بسیار طولانی زندگی کنند و بسیار بزرگ شوند.

قبل از اینکه انسان با غول ها در اعماق دریا روبرو شود، آنها در نزدیکی قطب جنوب مشاهده شدند. در نزدیکی قطب جنوب، این غول به سطح زمین نزدیک تر است. خارپشت های دریایی غول پیکر، اسفنج ها، کرم ها، عنکبوت های دریایی و حتی موجودات غول پیکر تک سلولی در آب های کم عمق تر و سردتر یافت می شوند. آرت وودز، اکوفیزیولوژیست و استاد دانشگاه مونتانا در میسولا که موجودات غول پیکر قطبی را در لایو ساینس مطالعه کرده است، می گوید: «در محدوده غواصی انسان که عمق آن تا 30 فوت (9.1 متر) است، به راحتی می توان آنها را دید. . ممکن است چیزی در آن قطب جنوب وجود داشته باشد [گونه‌های غول‌پیکر]این به آنها اجازه می دهد تا نزدیک تر به سطح زندگی کنند. وودز پیشنهاد کرد که غول های قطب جنوب را می توان به تامین اکسیژن به آب سرد اطراف قاره یخ زده نسبت داد.

طبق گزارش سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS)، این آب های قطبی غلظت اکسیژن بالایی دارند. وودز توضیح داد؛ حیوانات در این محیط ها بسیار آهسته از اکسیژن استفاده می کنند زیرا آب سرد متابولیسم آنها را کاهش می دهد. از آنجایی که مقدار زیادی اکسیژن بیش از نیاز حیوان است، می توان محدودیت های رشد آنها را برطرف کرد. او می‌گوید: «محیط به آن‌ها اجازه می‌دهد تا اندازه بدن و اندازه بافت بزرگ‌تر را بدون ابتلا به هیپوکسی ایجاد کنند». وی همچنین افزود؛ اگرچه منابع غنی اکسیژن لزوماً موجودات دریایی را به شکوفایی سوق نمی دهند، اما این کار را می کنند.

اما حتی برای غول های قطبی، به نظر می رسد محدودیت هایی برای افزایش بیشتر وجود دارد. در مطالعه‌ای در سال 2017 که در Proceedings of the Royal Society B منتشر شد، وودز و همکارانش عنکبوت‌های دریایی غول‌پیکر قطبی را که می‌توانند تا 12 اینچ (30.5 سانتی‌متر) طول یا به اندازه یک بشقاب شام رشد کنند، مورد مطالعه قرار دادند. این تیم کشف کرد که عنکبوت‌های دریایی بزرگ‌تر سطح اکسیژن کمتری در بدن خود دارند. متابولیسم هوازی به تامین اکسیژن بستگی دارد و اگر خیلی کم باشد، بافت ها دچار کمبود اکسیژن می شوند. محققان گزارش کردند که کاهش سطح اکسیژن در عنکبوت های دریایی بزرگ نشان دهنده تغییر در تعادل عرضه و تقاضای اکسیژن است.

چرا این همه غول در اعماق اقیانوس وجود دارد؟

وودز گفت: “به نظر می رسد این موجودات می توانند به اندازه کافی بزرگ شوند تا اکسیژن کافی دریافت کنند.” اما این رشد خود مانعی برای دریافت اکسیژن بیشتر است، بنابراین این امکان وجود دارد که این موجودات به حدی رشد کنند که بتوانند اکسیژن دریافت کنند. این امر علت تکامل اخیر این موجودات را پیچیده می کند. وودز گفت؛ هیچ کس در مورد مکانیسم های دقیقی که باعث ایجاد تغییرات تکاملی چشمگیر در اندازه بدن موجودات اعماق اقیانوس می شود مطمئن نیست.

منبع: livescience

ترجمه: مصطفی جرفی فرارو


تمامی اخبار به صورت تصادفی و رندومایز شده پس از بازنویسی رباتیک در این سایت منتشر شده و هیچ مسئولتی در قبال صحت آنها نداریم