هل هناك سباق تسلح في الحيوانات السامة أيضًا؟

بحث أجراه قسم البيئة والتطور والسلوك في الجامعة العبرية يجيب على هذا السؤال

وفي دراسة نشرت مؤخرا في مجلة PLOS Genetics (إحدى المجلات الشهرية الرائدة في علم الوراثة والتطور اليوم)، كشف باحثون من الجامعة العبرية عن اكتشافات جديدة حول تطور السم. حتى الآن كان يعتقد أن السم في جميع الحيوانات يتطور في ظل تطور سريع للغاية (يسمى "التطور المتسارع" أو "الاختيار الإيجابي") بسبب سباق التسلح بين الحيوان السام والحيوانات التي يفترسها أو التي تفترسه.

ومع ذلك، اكتشف باحثون من الجامعة العبرية بقيادة الدكتور يهو موران من قسم البيئة والتطور والسلوك في معهد ألكسندر سيلفرمان لعلوم الحياة أن الواقع أكثر تعقيدًا بكثير. في الحيوانات السامة "الصغيرة" (أي المجموعات التي أصبحت سامة منذ وقت قصير من الناحية التطورية) يتطور السم بالفعل في ظل الانتقاء الإيجابي. ومن ناحية أخرى، في سموم المجموعات "القديمة" (أي تلك التي كانت سامة لمئات الملايين من السنين) فإن التطور في الواقع بطيء جدًا. أي أن سمهم هو بالفعل "الأمثل" للمكان الذي يعيشون فيه ويناسب احتياجاتهم، وبالتالي فإن تطوره بطيء جدًا (وهي ظاهرة تسمى أيضًا "التطور التحولي" لأن السمة لا تتغير). يلقي هذا الاكتشاف ظلالاً من الشك على نظرية سباق التسلح ويشير إلى أن المجموعات السامة "الشابة" مثل الثعابين والمخاريط (القواقع البحرية السامة) التي أصبحت سامة "فقط" منذ 3 إلى 50 مليون سنة مضت، لا تزال تتكيف مع بيئات جديدة في الطبيعة، وبالتالي لديها ميزة في تغيير سمومها بسرعة، في حين أن المجموعات السامة "القديمة" مثل العقارب والعناكب وأشعة الراي اللساع وأسماك الراي اللساع (قنديل البحر وزنابق البحر) تتكيف بالفعل مع بيئاتها.

وعلى الرغم من كل ما سبق، نجد آثارًا قديمة جدًا للتطور المتسارع أيضًا في الجينات التي تشفر مكونات السم لدى الحيوانات "القديمة". ووفقا للدكتور موران "فهذا يشير إلى أن هذه المجموعات شهدت في بداية رحلتها نفس الضغوط التطورية التي تعاني منها المجموعات الأصغر سنا اليوم، ونحن نقدم نظرية تطور السم في خطوتين (A two step mode of التطور): في الخطوة الأولى، يخضع السم لتطور متسارع من أجل السماح بالتكيف مع المكان المناسب (أي اكتساب القدرة على شل الفريسة بسرعة وكفاءة)، بينما بعد ذلك هناك فترة طويلة من التطور البطيء والتحول الذي يسبب أن يظل السم كما هو تقريبًا (لأنه بالفعل فعال جدًا في شل الفريسة). أبعد من ذلك، فمن الممكن أن تكون العلامات القديمة التي وجدناها للتطور المتسارع هي علامة على التغيرات البيئية الشديدة التي حدثت منذ زمن طويل على الأرض وتسببت في تغيرات متسارعة خلال فترة قصيرة من الزمن في سم الحيوانات القديمة.