كرمي كه پاهايش را از دست داد؛ قديمي‌ترين نمونه از بازگشت تكاملي

ميليون‌ها سال پيش، كرم كوچكي كه ساكن كف يكي از درياهاي دوران كامبرين بوده، پاهاي خود را از دست داد. از آنجا كه كرم كه به جنس فاسيورميس (Facivermis) تعلق دارد، براي حركت از پاهاي خود استفاده نمي‌كرد، به موجودي ابتدايي‌تر و بدون پا تبديل شد. اين مورد فقط يك نمونه‌ي عالي از جانوري كه از موجودي پيچيده‌تر به موجودي ساده‌تر تغيير پيدا كرد، نيست. درواقع اين نمونه از تكامل وارونه كه مربوط به حدود ۵۱۸ ميليون سال پيش مي‌شود، نخستين مورد شناخته‌شده از اين پديده است. شيايوآ ما، متخصص ديرينه‌شناسي زيستي از دانشگاه اكستر در بريتانيا گفت:

ما به‌طور كلي مي‌بينيم كه موجودات از حالت ساده‌تر به طرح‌هاي بدني پيچيده‌تر تكامل پيدا كرده‌اند؛ اما گاهي نيز شاهد حالت برعكس آن هستيم. چيزي كه ما را در اين مطالعه هيجان‌زده كرده است، آن است كه حتي در اين مراحل ابتدايي از تكامل جانوري نيز از دست دادن ثانويه و بازگشت به حالت پيشين اتفاق افتاده است.

تصور مي‌شود كه حيات پرسلولي در جريان دوره‌ي ادياكاران يعني حدود ۶۳۵ ميليون سال پيش ظاهر شده باشد؛ اما در دوره‌ي كامبرين يعني حدود ۵۴۱ ميليون سال پيش بود كه زندگي واقعا شروع به متنوع شدن كرد. بنا بر شواهد فسيلي، در رويدادي به نام انفجار كامبرين و طي يك دوره‌ي تقريبا ۲۵ ميليون ساله، اكثر شاخه‌هاي جانوري اصلي در اكوسيستم‌هايي دريايي سرتاسر جهان ظاهر شدند. اين موجودات سرانجام تنوع بيشتري حاصل كرده و موجودات پرسلولي را كه اكنون روي زمين وجود دارند، ايجاد كردند. در آن زمان، موجودات عصر كامبرين، موجودات عجيب و غريبي بودند و در جهت كسب ويژگي‌هايي مانند چشم، ستون فقرات، سر، تقارن دو طرفه و پاها كه امروزه آن‌ها را بسيار مفيد تلقي مي‌كنيم، تكامل يافتند. البته اين‌گونه نيست كه موجوداتي كه صفتي را طي تكامل به دست آورده باشند، هميشه به آن نياز داشته و آن را حفظ كنند. به مارها فكر كنيد كه زماني پا داشتند و دوباره آن‌ها را از دست دادند؛ زيرا روش حركت كاملا متفاوتي در آن‌ها توسعه پيدا كرد. حشرات چوب نيز مثال ديگري هستند كه طي تاريخ تكاملي خود چندين بار داراي بال شده و باز بال‌هاي خود را از دست دادند. پديده‌ي از دست دادن يك ويژگي تكامل يافته و بازگشت به حالت پيشين، از دست دادن ثانويه يا بازگشت ناميده مي‌شود.

در اين سبك زندگي، اندام‌هاي حركتي پايين براي اين موجود مفيد نبوده و طي زمان آن‌ها را از دست داده ‌است. بيشتر خويشاوندان آن داراي ۳ تا ۹ مجموعه پاي پاييني براي راه رفتن بودند؛ اما يافته‌هاي ما نشان مي‌دهد كه فاسيورميس در همان وضعيت خود باقي ماند و از اندام‌هاي فوقاني خود براي گرفتن مواد غذايي از آب استفاده كرد.

تجزيه‌و‌تحليل فيلوژنتيك پژوهشگران نشان داد كه فاسيورميس ارتباطي با گردنورونيان نداشته بلكه يكي از اعضاي خالص پهن‌پاتباران بوده است. پهن‌پاتباران ديگر دو نوع پاي مجزا دارند، پاهاي بلندتر كه به‌منظور گرفتن چيزي از جلوي بدن استفاده مي‌شوند و پاهاي كوتاه‌تر و پنجه‌مانندي كه در پشت قرار داشته و از آن براي خزيدن استفاده مي‌كنند. فاسيورميس پاهاي عقبي خود را از دست داده است و پاهاي جلو را براي فيلتر كردن مواد غذايي حفظ كرده است.

پهن‌پاتباران سرانجام به بندپايان (حشرات، خرچنگ‌ها، ميگوها و عنكبوت‌ها)، كندروتباران و كرم‌هاي مخملي تكامل يافتند. تجزيه‌و‌تحليل پژوهشگران نشان مي‌دهد كه فاسيورميس احتمالا از گروه بنيادي كرم‌هاي مخملي و نه از گروه پايه‌اي كه هر سه گروه از آن پديد آمده‌اند، مشتق شده است.

نتايج اين پژوهش در مجله‌ي Current Biology منتشر شده است.