زومیت/ تبدیل مکرر پستانداران به مورچه‌خوار نشان می‌دهد هنگامی که پا به دنیای مورچه‌خواری می‌گذارید، بازگشتی در کار نخواهد بود.

تکامل فرایند شگفت‌انگیزی است که جهان ما را سرشار از گونه‌هایی با تنوع چشمگیر کرده است. از این منظر، تکامل فرایندی خلاقانه و حیرت‌انگیز به‌شمار می‌آید که راه‌های گوناگونی برای حل مسائل می‌یابد.

با‌این‌حال، گاه فرایند تکامل می‌تواند شبیه الگوییبه زو تکراری به نظر برسد، چرا که گونه‌های مستقل متعددی راهکارهای مشابهی برای سازگاری با اهداف خاص می‌یابند. یکی از نمونه‌های بارز این پدیده، تعداد زیاد پستاندارانی است که برای تغذیه از مورچه‌ها و موریانه‌ها سازگاری یافته‌اند.

حشرات اجتماعی مانند مورچه‌ها و موریانه‌ها بخش قابل‌توجهی از زیست‌توده خشکی را تشکیل می‌دهند و همین موضوع دلیل آن است که چرا گونه‌های گوناگون حیوانات تمایل زیادی به تغذیه از آن‌ها دارند.

امروزه بیش از ۲۰۰ گونه پستاندار شناخته شده‌اند که از مورچه‌ها و موریانه‌ها تغذیه می‌کنند، اما تنها ۲۰ گونه از آن‌ها تغذیه‌کنندگانِ اجباری محسوب می‌شوند (مانند مورچه‌خواران، موریانه‌خوار و پولک‌پوست) و آناتومی آن‌ها به‌گونه‌ای تکامل یافته است که فقط بتوانند از مورچه‌ها و موریانه‌ها تغذیه کنند و منبع غذایی دیگری برای زنده‌ماندن ندارند.

سازگاری برای خوردن مورچه‌ها چه زمانی در میان گونه‌های مختلف به‌وجود آمده است؟ دانشمندان مدت‌ها پاسخ روشنی برای این پرسش نداشتند، اما پژوهشی جدید نشان داده‌ این نوع سازگاری از حدود ۶۶ میلیون سال پیش، یعنی از آغاز دوران سنوزوئیک، تاکنون ۱۲ بار به‌طور مستقل رخ داده است. درواقع، این نوع تکامل همگرا در میان پستانداران درجهت مورچه‌خواری (myrmecophagy) نخستین بار پس از رویداد انقراض کرتاسه–پالئوژن پدیدار شد.

رویداد انقراض کرتاسه–پالئوژن، دایناسورهای غیرپرنده را از بین برد و به‌طور چشمگیری اکوسیستم را متحول ساخت. درنتیجه، شرایطی فراهم شد که کلنی‌های مورچه و موریانه بتوانند به سرعت در سراسر جهان گسترش یابند و این امر موجب شد برخی گونه‌ها برای تغذیه از آن‌ها سازگاری پیدا کنند.

فیلیپ باردن، استاد علوم زیستی در موسسه فناوری نیوجرسی و همکارانش برای درک داستان تکاملی مورچه‌خواری، داده‌های مربوط به رژیم غذایی ۴,۰۹۹ گونه پستاندار را با استفاده از نزدیک به یک قرن سوابق تاریخ طبیعی، گزارش‌های حفاظتی، توصیفات طبقه‌بندی علمی و داده‌های مربوط به رژیم غذایی جمع‌آوری کردند. گونه‌های پستانداران براساس رژیم غذایی‌شان به پنج دسته تقسیم شدند: از آن‌هایی که به طور کامل و تخصصی فقط مورچه و موریانه می‌خورند، تا گونه‌هایی که رژیم غذایی‌شان متنوع‌تر است و شامل حشرات، گوشت، گیاه یا ترکیبی از آن‌ها می‌شود. این دسته‌بندی براساس مطالعات علمی درباره ساختار دستگاه گوارش و مشاهدات مستقیم در طبیعت انجام شد.یکی از ویژگی‌های مشترک مورچه‌خواران، اشتهای تقریبا سیری‌ناپذیر آن‌ها است. مورچه‌ها و موریانه‌ها انرژی بسیار کمی دارند، به‌طوری که حتی حیوانی کوچکی مانند نامبت باید روزانه حدود ۲۰ هزار موریانه بخورد، در‌حالی‌که کفتار موریانه‌خوار می‌تواند در یک شب تا ۳۰۰ هزار موریانه شکار کند تا نیاز غذایی خود را برآورده سازد.پژوهشگران علاوه بر مطالعه مورچه‌خواران، تاریخچه تغییر اندازه کلنی‌های مورچه‌ها و موریانه‌ها را تا حدود ۱۴۵ میلیون سال پیش در دوره کرتاسه بررسی کردند تا مشخص کنند از چه زمانی این حشرات به منبع غذایی قابل اعتماد برای گونه‌های دیگر تبدیل شده‌اند.در دوره کرتاسه، مورچه‌ها و موریانه‌ها نسبت به امروز تعداد بسیار کمی داشتند و کمتر از یک درصد از کل حشرات روی زمین را تشکیل می‌دادند. امروزه حدود ۱۵ هزار گونه مورچه و موریانه در جهان وجود دارد و مجموع وزن زیستی این گونه‌ها از کل پستانداران وحشی زنده روی کره زمین نیز بیشتر است.

مورچه‌ها و موریانه‌ها تا حدود ۲۳ میلیون سال پیش، در دوره میوسن، به تعداد و گستردگی امروزی خود نرسیده بودند، اما در این دوره توانستند حدود ۳۵ درصد از کل جمعیت حشرات را تشکیل دهند.

علت دقیق رشد و گسترش مورچه‌ها و موریانه‌ها مشخص نیست، اما برخی تحقیقات نشان می‌دهد افزایش گیاهان گل‌دار و دمای بسیار بالای زمین در دوره‌ای به نام بیشینه گرمایی پالئوسن-ائوسن، حدود ۵۵ میلیون سال پیش، می‌تواند نقش مهمی در این فرآیند داشته باشد. آنچه روشن است این است که حجم بسیار زیاد مورچه‌ها و موریانه‌ها باعث ایجاد واکنش‌های زنجیره‌ای در روند تکامل گیاهان و حیوانات شده است. برخی گونه‌ها راه‌هایی برای دفاع دربرابر این حشرات پیدا کرده‌اند، اما برخی دیگر تصمیم گرفته‌اند به جای مبارزه، این حشرات را به عنوان منبع غذایی خود بپذیرند.تجزیه‌وتحلیل‌ نشان داد مورچه‌خواری حداقل یک‌بار در هر گروه اصلی پستانداران (پستانداران دارای جفت، تک‌سوراخ‌سانان و کیسه‌داران) تکامل یافته است. اما این تکامل به صورت یکنواخت رخ نداده است و همین امر نشان می‌دهد برخی شاخه‌های تکاملی استعداد بیشتری برای تغذیه از مورچه‌ها و موریانه‌ها داشته‌اند.

هم‌زمان، تمامی مورچه‌خواران از اجداد حشره‌خوار یا گوشت‌خوار خود منشاء گرفته‌اند و اجداد حشره‌خوار سه برابر بیشتر از گوشت‌خواران به این رژیم غذایی تخصصی روی آورده‌اند. اما در میان گوشت‌خواران، برخی خانواده‌ها مانند خانواده سگ‌ها، خرس‌ها و راسوها تقریبا یک‌چهارم از کل موارد پیدایش مورچه‌خواری را به خود اختصاص می‌دهند.

فیلیپ باردن می‌گوید تغییر از خوردن حیوانات بزرگ‌تر مثل مهره‌داران به خوردن هزاران حشره کوچک در روز، تحول بزرگی است و انتظار نمی‌رود به راحتی اتفاق بیفتد. او می‌گوید شاید برخی ویژگی‌های بدن، مثل نوع دندان‌ها یا ساختار فیزیولوژیکی خاص، باعث شده باشد برخی گونه‌ها راحت‌تر بتوانند این نوع رژیم غذایی (مورچه و موریانه) را قبول کنند و با آن سازگار شوند.

جالب اینکه، تیم پژوهشی تعداد کمی از نمونه‌های پستانداران مورچه‌خوار را پیدا کردند که پس از این جهش تکاملی به رژیم‌های غذایی مرسوم‌تر بازگشته یا تنوع رژیم غذایی خود را بیشتر کرده باشند. تنها استثنا در این میان، حشره‌خوار فیلی است که پس از تبدیل‌شدن به یکی از نخستین مورچه‌خواران در دوره ائوسن، به رژیم غذایی همه‌چیزخوار روی آورد.توانایی پذیرفتن رژیم غذایی مورچه‌خواری و عدم بازگشت به رژیم‌های قبلی ممکن است در گذشته به این گونه‌های مختلف کمک کرده باشد؛ اما در درازمدت می‌تواند باعث شود در مسیر تکامل به نقطه بن‌بست برسند و نتوانند به راحتی خود را با تغییرات جدید محیطی سازگار کنند.

فیلیپ باردن می‌گوید تخصص کامل در خوردن مورچه‌ها و موریانه‌ها می‌تواند گونه‌ها را در موقعیت محدود و سختی قرار دهد. اما تا زمانی که این حشرات اجتماعی بخش بزرگی از جمعیت زیستی جهان را تشکیل دهند، پستاندارانی که از آن‌ها تغذیه می‌کنند ممکن است نسبت به جانوران دیگر برتری داشته باشند. یکی از دلایل این امر این است که تغییرات اقلیمی شرایط را برای گونه‌هایی با کلنی‌های بزرگ، مثل مورچه‌های آتشین و سایر حشرات مهاجم، مساعدتر کرده است.

مطالعه در مجله‌ی Evolution منتشر شده است.