مطالعه‌ای جدید به سرپرستی دانشگاه آریزونا ارتباط واضحی بین دمای بدن حیوانات و احتمال تکامل آن‌ها به گیاه‌خواری را کشف کرده است.
این پژوهش، دیدگاه‌های جدیدی درباره تکامل عادات غذایی در میان چهاراندامان، که شامل مهره‌داران خشکی‌زی مانند دوزیستان، پرندگان، خزندگان و پستانداران است، ارائه می‌دهد. نتایج شگفت‌انگیز این تحقیق می‌تواند باورهای موجود درباره چگونگی تکامل رژیم‌های غذایی حیوانات را به‌طور قابل‌توجهی به چالش بکشد.
دمای بدن و گیاه‌خواری
با تحلیل داده‌های مربوط به ۱۷۱۲ گونه، متخصصان روندی مداوم را کشف کردند: حیواناتی که دمای بدن بالاتری دارند، بیشتر مستعد تکامل به گیاه‌خواری هستند. این روند در تمام گروه‌های اصلی مهره‌داران خشکی‌زی مشاهده شد.
جان وینز، استاد بوم‌شناسی و زیست‌شناسی تکاملی در دانشگاه آریزونا و نویسنده ارشد این مطالعه، توضیح داد که ارتباط بین دمای بدن و گیاه‌خواری به چالش‌های خاص هضم یک رژیم غذایی گیاهی مرتبط است.
چرا برخی گونه‌ها گیاه‌خوار می‌شوند
وینز پیشنهاد کرد که دمای بدن بالاتر ممکن است برای حمایت از باکتری‌های روده که سلولز، جزء اصلی دیواره‌های سلولی گیاهان را تجزیه می‌کنند، ضروری باشد.
به گفته وینز، ارتباط بین دمای بدن حیوان و میکروبیوم روده‌اش می‌تواند برای درک اینکه چرا برخی گونه‌ها قادر به پذیرش و حفظ رژیم‌های گیاه‌خواری هستند، ضروری باشد.
کریستن سابان، نویسنده اصلی که این تحقیق را به‌عنوان دانشجوی سال دوم رشته بوم‌شناسی و زیست‌شناسی تکاملی در دانشگاه آریزونا آغاز کرده بود، افزود: “ما به‌طور خاص به دمای بدن علاقه‌مند بودیم زیرا این یکی از عوامل گسترده و قابل مقایسه‌ای است که ممکن است رژیم غذایی را در میان گروه‌های مختلف حیوانات تعیین کند.”
عواملی که بر تکامل رژیم غذایی تأثیر می‌گذارند
تیم تحقیقاتی همچنین عوامل دیگری را که ممکن است بر تکامل رژیم غذایی تأثیر بگذارند، مانند اندازه بدن و الگوهای فعالیت حیوان (دیورنی یا شبانه) در نظر گرفت. با این حال، دمای بدن به‌عنوان مهم‌ترین عامل پیش‌بینی‌کننده رژیم گیاه‌خواری شناخته شد.
سابان گفت: “آنچه ما یافتیم این بود که دمای بدن تا حدی یک نیاز برای تکامل رژیم گیاه‌خواری است. ما واقعاً هیچ گیاه‌خواری را مشاهده نکردیم که دمای بدن بالایی نداشته باشد. معمولاً دمای بدن بیش از ۸۶ درجه فارنهایت بود.”
در حالی که تحقیقات قبلی بررسی کرده‌اند که چگونه یک رژیم گیاه‌خواری ممکن است بر تکامل دمای بدن تأثیر بگذارد، این مطالعه رویکرد متفاوتی را با بررسی عواملی که بر تکامل گیاه‌خواری تأثیر می‌گذارند، اتخاذ کرده است.
تکامل گیاه‌خواران
این پژوهش همچنین بینش‌هایی درباره جدول زمانی تکامل گیاه‌خواری ارائه می‌دهد. اگرچه حیوانات گیاه‌خوار اکنون رایج هستند، وینز اشاره کرد که گیاه‌خواری به نظر می‌رسد که نسبتاً جدید در تاریخچه تکاملی باشد.
چهاراندامان در ابتدا رژیم‌های گوشت‌خواری داشتند؛ به‌عنوان مثال، مارمولک‌ها در گذشته گوشت‌خوار بودند، در حالی که ایگواناها به گیاه‌خواران تکامل یافته‌اند. به‌طور قابل‌توجهی، گروه‌های گیاه‌خواری که امروزه وجود دارند، همگی در ۱۱۰ میلیون سال گذشته به وجود آمده‌اند، با وجود اینکه چهاراندامان برای ۳۵۰ میلیون سال وجود داشته‌اند.
این جدول زمانی با ظهور گیاهان گلدار (که به عنوان نهان‌دانگان شناخته می‌شوند) همزمان است که حدود ۱۱۰ میلیون سال پیش غالب شدند و اکنون ۹۰ درصد از تمام گونه‌های گیاهی را تشکیل می‌دهند.
بی‌ثباتی گیاه‌خواری در طول زمان
یکی دیگر از کشفیات جالب این مطالعه، بی‌ثباتی تکاملی گیاه‌خواری است. محققان مشاهده کردند که بسیاری از گونه‌ها از گیاه‌خواری به گوشت‌خواری بازگشته‌اند.
وینز به موش‌های آوازخوان آمریکای لاتین به‌عنوان یک مثال اشاره کرد و گفت که این حیوانات از اجداد گیاه‌خوار تکامل یافته‌اند، اما اکنون بیشتر حشرات را مصرف می‌کنند. طبق مطالعه، این بازگشت‌ها به همان اندازه شیفت‌های اولیه به گیاه‌خواری رایج بوده‌اند. به نظر سابان، دلایل پشت این بی‌ثباتی هنوز مشخص نیست.
وینز گفت: “هنگامی که تکامل می‌یابد، لزوماً برای مدت طولانی باقی نمی‌ماند. ممکن است برخی از گروه‌هایی که امروزه گیاه‌خوار هستند، دوباره به گونه‌هایی که از حیوانات تغذیه می‌کنند تکامل یابند.”
دمای بدن و تکامل گیاه‌خواری
نویسندگان این مطالعه نوشتند: “با استفاده از رگرسیون لجستیک فیلوژنتیکی، ما فرضیه‌ای را تأیید می‌کنیم که دمای بدن بالاتر به توضیح تکامل گیاه‌خواری در میان چهاراندامان و درون پرندگان، پستانداران، خزندگان و لاک‌پشت‌ها کمک می‌کند.”
آنالیزهای مسیر فیلوژنتیکی نشان می‌دهند که دمای بدن به‌طور کلی تکامل گیاه‌خواری را هدایت می‌کند، نه برعکس. تحلیل‌های ما همچنین نشان می‌دهد که دمای بدن برای تکامل گیاه‌خواری از اندازه بزرگ بدن یا فعالیت دیورنی مهم‌تر است، هرچند که هر دو از پیش‌بینی‌کننده‌های مهم گیاه‌خواری در برخی موارد هستند.”
این مطالعه در مجله جهانی بوم‌شناسی و جغرافیای زیستی منتشر شده است.
