حدود 100 میلیون سال پیش همهٔ پروانه ها از شب‌پره های باستانی در آمریکای شمالی تکامل یافته اند
دانشمندان نشان داده اند که پروانه ها چگونه تکامل یافته و جهان را در درخت جدیدی از حیات تسخیر کرده اند.
دانشمندان با تلاش و کوشش فراوان توانستند بزرگ‌ترین درخت تبارزایی حیات پروانه‌‌های جهان را طراحی کنند و کشف کردند که ابتدایی‌ترین پروانه‌ها 100 میلیون سال پیش در آمریکای مرکزی و شمالی کنونی تکامل یافته‌اند.
در این زمان، ابرقارهٔ پانگه‌آ (Pangaea) در حال تکه‌تکه‌شدن بود و آمریکای شمالی توسط دریاچه ای که شرق و غرب را از هم جدا می کرد به دو تکه تقسیم شد. پروانه ها از سمت غربی این تکه قاره منشاء می گیرند.
در حال حاضر حدود 20000 گونه پروانه وجود دارد و آنها در هر قاره ای به جز قطب جنوب یافت می شوند.
اگرچه دانشمندان اطلاع داشتند پروانه‌ها چه زمانی به وجود آمده‌اند، اما آنها هنوز در مورد منطقه ای که از آن نشأت گرفتند و اولین رژیم غذایی‌شان چه بوده است اطلاعات کافی در دست نداشتند.
گروهی از دانشمندان به رهبری آکیتو کاواهارا، موزه‌دار راستهٔ بال‌پولک‌سانان حشرات (پروانه ها و شب‌پره ها) در موزهٔ تاریخ طبیعی فلوریدا، درخت تبارزایی جدید حیات پروانه‌ها را با استفاده از توالی یابی 391 ژن نمونه‌برداری شده از حدود 2300 گونه پروانه از 90 کشور جهان (92 درصد از جنس های شناخته شده) طراحی کردند.
محققان داده ها را از چندین منبع در یک پایگاه داده واحد در دسترس عموم جمع آوری کردند. آنها از 11 فسیل پروانه های کمیاب به عنوان نمونه های استاندارد استفاده کردند تا مطمئن شوند که نقاط انشعاب درخت حیات آنها با دورهٔ زمانی انشعاب نشان داده شده توسط فسیل ها مطابقت دارد. کاواهارا در بیانیه ای گفت:" این سخت‌ترین مطالعه‌ای است که من تا به حال در آن شرکت داشته‌ام، و برای تکمیل آن نیازمند تلاش و کوشش گسترده‌ای از افراد سراسر جهان بوده است."
این یافته‌ها که در 15 می در مجلهٔ Nature Ecology & Evolution منتشر شد، نشان داد که پروانه‌ها حدود 101.4 میلیون سال پیش از اجداد شب‌پره‌های گیاه‌خوار پدید آمده‌اند. بر اساس این مطالعه اولین پروانه‌ها در اواسط کرتاسه پدیدار گشته‌اند و که معاصر دایناسورها بوده اند.
پس از تکامل یافتن، این پروانه‌ها به آمریکای جنوبی امروزی گسترش یافتند. برخی به قطب جنوب مهاجرت کردند که در آن زمان بسیار گرم‌تر بود و هنوز به استرالیا متصل بود. آنها به حاشیهْ شمالی استرالیا رسیده بودند که این دو خشکی از هم جدا شدند، فرآیندی که حدود 85 میلیون سال پیش آغاز شد. بعد، پروانه ها از پل خشکی برینگ (پل خشکی که زمانی بین روسیه و آمریکای شمالی وجود داشت) گذشتند و 75 تا 60 میلیون سال پیش به جایی رسیدند که روسیه امروزی نام دارد. سپس به آسیای جنوب شرقی، خاورمیانه و شاخ آفریقا گسترش یافتند. آنها حتی حدود 60 میلیون سال پیش به جزیره منزوی هند رسیدند. با کمال تعجب، به دلایل ناشناخته، وقفه‌ای به مدت 45 میلیون سال در گسترش پروانه ها در حاشیهٔ خاورمیانه ایجاد شد و سرانجام در حدود 45 تا 30 میلیون سال پیش به اروپا گسترش یافت. کاواهارا گفت که این وقفه در گسترش تعداد کم گونه های پروانه در اروپا امروز در مقایسه با سایر نقاط جهان منعکس شده است.
تجزیه و تحلیل 31456 سابقهٔ بدست‌آمده از گیاهان میزبان پروانه نشان داد که اولین پروانه ها از گیاهانی از خانوادهٔ بقولات (legume family) تغذیه می کردند. گونه های خانوادهٔ بقولات تقریباً در هر اکوسیستم یافت می شوند و اکثر آنها فاقد مواد شیمیایی دفاعی قوی در برابر تغذیهٔ حشرات هستند. دانشمندان بر این باورند که این ویژگی ها ممکن است باعث شود پروانه ها میلیون ها سال از رژیم غذایی خانواده بقولات پیروی کنند.
امروزه، پروانه‌ها برای تغذیه از سایر خانواده‌های گیاهی متحمل گوناگونی فزاینده‌ای شده‌اند، اما بیشتر آنها به یک خانوادهٔ گیاهی تمایل دارند. حدود دو سوم گونه های موجود از یک خانوادهٔ گیاهی، عمدتا خانوادهٔ گندمیان (wheat family) و خانوادهٔ بقولات تغذیه می کنند. جالب اینجاست که جدیدترین جد مشترک اعضای خانوادهٔ بقولات حدود 98 میلیون سال سن دارد که تا حد زیادی با خاستگاه پروانه ها مطابقت دارد.
پاملا سولتیس، یکی از نویسندگان، موزه‌دار موزهٔ فلوریدا، در این بیانیه گفت:" تکامل پروانه ها و گیاهان گلدار از زمان پیدایش پروانه‌ها به طور اجتناب ناپذیری در هم تنیده شده است و رابطهٔ نزدیک بین آنها منجر به رویدادهای تنوع قابل توجهی در هر دو دودمان شده است."
Source
-
«Channel of Science is for all»
Post #1298
2.48K
