كيف وصلت الإغوانا إلى فيجي؟ من المحتمل أنها جابت حوالي 5000 ميل على طوف من النباتات

منذ حوالي 34 مليون سنة مضت، من المرجح أن أسلاف الإغوانا الحديثة قد شرعت في رحلة قد تكون الأطول من نوعها فوق الماء التي قام بها نوع من الفقاريات غير البشرية التي تعيش على اليابسة.

بدأت هذه الإغوانا رحلتها الملحمية من الساحل الغربي لأمريكا الشمالية، وقطعت ما يقرب من 5000 ميل (8000 كيلومتر) - أي خُمس محيط الأرض - عبر المحيط الهادئ، لتصل في نهاية المطاف إلى فيجي، وفقًا لدراسة جديدة.

وباستخدام الأدلة الوراثية، يقترح الباحثون أن هذه الإغوانا قامت بهذه الرحلة الاستثنائية عن طريق التجديف على نباتات عائمة، ربما تكون مكونة من أشجار أو نباتات مقلوعة.

على مدى عقود، ناقش العلماء كيفية وصول الإغوانا إلى فيجي. وقال المؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور سيمون سكاربيتا، وهو أستاذ مساعد في جامعة سان فرانسيسكو، إن النظريات السابقة اقترحت أن نوعًا من الإغوانا المنقرضة قد هاجر من الأمريكتين على متن طوافات دون جدول زمني واضح، بينما اقترح آخرون أن السحالي هاجرت برًا من آسيا أو أستراليا. وقد أجرى سكاربيتا هذا البحث أثناء حصوله على زمالة ما بعد الدكتوراه من المؤسسة الوطنية للعلوم في جامعة كاليفورنيا في بيركلي، وفي منصبه الحالي.

تساعد هذه النتائج، التي نُشرت يوم الاثنين في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، في توضيح اللغز الذي طال أمده حول كيفية وصول هذه الزواحف إلى هذه الجزر النائية.

كان سكاربيتا وفريقه يهدفون إلى اختبار كل من نظريتي التجديف فوق الماء والرحلات البرية، بالإضافة إلى فرضيات أخرى للأصل البيوجغرافي الحيوي للإغوانا الفيجية، بما في ذلك التشتت عبر القارة القطبية الجنوبية أو عبر جسر بيرينغ البري.

وأضاف سكاربيتا أن فهم هذا النوع من التشتت المائي يمكن أن يقدم رؤى جديدة حول كيفية استعمار الأنواع الأخرى للمناطق المعزولة بمرور الوقت.

تتبع علم الوراثة

لقد أثبتت الإغوانا بالفعل قدرتها على البقاء على قيد الحياة في السفر لمسافات طويلة في المحيط، وفقًا لدراسة أجريت في أكتوبر 1998. فقد ظهرت 15 إغوانة خضراء على الأقل على شواطئ أنغيلا في منطقة البحر الكاريبي في عام 1995 على طوافات من الأشجار المقتلعة. وتوصل الباحثون إلى أن السحالي طفت على الأرجح على بعد 200 ميل (322 كيلومتراً) من غواديلوب في أعقاب إعصار.

أشار سكاربيتا إلى أن هذا النوع من الطواف فوق الماء غالباً ما يوصف بأنه تشتت "كاسح"، وهو حدث نادر يسمح للأنواع باستعمار منطقة لا يمكن الوصول إليها. يمكن للأحداث المناخية الكبرى، مثل الأعاصير أو الفيضانات، أن تزيح الغطاء النباتي وتحمل الحيوانات معها.

ولتحديد متى وصلت الإغوانا إلى فيجي، قام الباحثون بتحليل جينات 14 نوعًا من الإغوانا الحية. ووجد الفريق أن أقرب الأقارب الأحياء للإغوانا الفيجية هي الإغوانا ديبسوصوروس - وهي نوع من الإغوانا الصحراوية التي تعيش في جنوب غرب الولايات المتحدة وشمال غرب المكسيك، وفقًا للدراسة الجديدة.

وقال سكاربيتا إن الأدلة الأحفورية تدعم فكرة أن هذه الإغوانا نشأت في أمريكا الشمالية، حيث لم يتم العثور على حفريات لإغوانا صحراوية في أي مكان آخر في العالم.

وقال سكاربيتا إن التحليل يشير أيضًا إلى أن الإغوانا الفيجية قد انفصلت عن أسلافها الأمريكية منذ ما بين 34 مليون و30 مليون سنة، واستقرت في نفس الوقت تقريبًا الذي حدث فيه التكوين البركاني لأرخبيل فيجي.

وقال المؤلف المشارك في الدراسة الدكتور جيمي ماكغواير، أستاذ علم الأحياء التكاملي في جامعة كاليفورنيا في بيركلي، إن هذا الجدول الزمني يتحدى النظريات السابقة التي تقول إن الإغوانا ربما قامت برحلة برية معقدة من أمريكا الجنوبية عبر القارة القطبية الجنوبية، وهو ما كان سيحدث في وقت متأخر من التاريخ.

وقال الدكتور شين كامبل-ستاتون، الأستاذ المشارك في علم البيئة وعلم الأحياء التطوري في جامعة برينستون، والذي لم يشارك في الدراسة: "في التحليلات السلالية هناك دائمًا درجة من عدم اليقين عند محاولة التنبؤ بتوقيت أحداث التباعد بين الأنواع". "في هذه الحالة، كان المؤلفون دقيقين للغاية في جمع أنواع متعددة ومختلفة من البيانات الوراثية واستخدموا نماذج متعددة ومختلفة... لاختبار فرضيتهم ووجدوا أن معظم النتائج متفقة إلى حد كبير."

كيف كانت الرحلة ممكنة؟

في حين أن الرحلة التي تستغرق شهورًا عبر المحيط الهادئ قد تبدو مستحيلة، إلا أن الإغوانا مجهزة بشكل مدهش لمثل هذا السفر الشاق.

قال سكاربيتا: "إذا كان عليك اختيار مجموعة من الفقاريات التي يمكنها النجاة من رحلة عبر آلاف الكيلومترات من المحيطات المفتوحة، فإن الإغوانا خيار رائع".

وأشار سكاربيتا إلى أن العديد من أنواع الإغوانا، وخاصة تلك التي تعيش في البيئات الصحراوية، يمكنها تحمل الحرارة الشديدة والجوع والجفاف.

قال ماكغواير: "كونه حيوانًا خارج الحرارة يعني أنك لا تنفق الكثير من مواردك الغذائية أو احتياطيات الدهون للحفاظ على درجة حرارة مرتفعة للجسم"، في إشارة إلى معدل الأيض للحيوانات ذات الدم البارد. "يمكن أن تكون الحيوانات الخارجية الحرارة أكثر كفاءة في هذا الصدد بحوالي 25 مرة من الحيوانات الداخلية الحرارة (الحيوانات ذوات الدم الحار)، لذلك فهي لا تحتاج إلى تناول الكثير من الطعام ولا بشكل متكرر تقريبًا."

تشير بعض التقديرات إلى أن رحلة فوق الماء من أمريكا الشمالية إلى فيجي قد تستغرق ما بين أربعة أشهر إلى 12 شهرًا. ومع ذلك، تشير عمليات المحاكاة الأحدث إلى أن الرحلة ربما استغرقت ما بين شهرين ونصف إلى أربعة أشهر، حسبما قال سكاربيتا.

وعلى الرغم من التحديات الأساسية للبقاء على قيد الحياة، فمن المرجح أن ندرة الغذاء لم تكن لتشكل تحديًا كبيرًا. وقال ماكغواير إن الزواحف العاشبة ربما كانت قادرة على التغذي على حصائر النباتات العائمة.

قال العلماء إنهم يأملون أنه من خلال دراسة أحداث التشتت، قد يتمكنون من التنبؤ بالأنواع التي يمكنها البقاء على قيد الحياة لمسافات طويلة فوق الماء، مما يوفر رؤى جديدة حول كيفية انتشار الحيوانات في جميع أنحاء العالم.

وقال كامبل-ستاتون عبر البريد الإلكتروني: "نحن نعلم الآن أن التشتت فوق الماء ليس ممكنًا فحسب، بل من المحتمل أنه لعب دورًا كبيرًا في تشكيل تنوع الأنواع في الجزر حول العالم".