“انفجار غامض للألوان في الحيوانات استمر 100 مليون سنة”

تأتي الطبيعة بألوان متنوعة وجذابة، لكن كل هذه الجماليات لم تتطور من أجل متعتنا. الألوان البارزة تميل إلى أن تكون إشارات، وغالبًا ما تساعد الحيوانات في جذب الشركاء أو تحذير المفترسات.

ومع ذلك، فإن أصول هذه الألوان الجذابة ليست واضحة. هل بدأت النباتات في إنتاج ثمار وزهور زاهية قبل أن يتمكن أي أحد على الأرض من رؤية الألوان؟ هل سمح ذلك لبعض الحيوانات بتطور رؤية الألوان لجمع الغذاء – وبالتالي تطور ألوان دراماتيكية خاصة بها؟

أم هل جاءت رؤية الألوان أولاً، مع تطور كل من النباتات والحيوانات لألوان زاهية فقط بعد ظهور الحيوانات القادرة على رؤيتها؟

في دراسة جديدة، ألقى الباحثون الأمريكيون الضوء على ما يسمونه “انفجار” إشارات الألوان الحيوانية على مدى الـ 100 مليون سنة الماضية – مع رؤى جديدة حول توقيت وأسباب هذه الابتكار التطوري.

” أردنا أن نعرف متى تطورت الألوان الزاهية وما هو الغرض من تلك الألوان. هذا هو السبب الرئيسي وراء متابعتنا لهذه الدراسة،” يقول المؤلف المشارك زكاري إمبيرتس، عالم الأحياء التكاملي في جامعة ولاية أوكلاهوما.

حلل إمبيرتس والمؤلف الرئيسي جون وينز – عالم البيئة التطورية في جامعة أريزونا – الأدبيات المتعلقة بإشارات اللون المستخدمة من قبل النباتات وكذلك الحيوانات.

تطورت الألوان البارزة في النباتات تقريبًا تحت ضغط انتقائي من الحيوانات، كما يشير الباحثون، نظرًا لاعتماد إشارات اللون على الرؤية. تستخدم النباتات نوعين رئيسيين من إشارات اللون: الفواكه الملونة تجذب الحيوانات آكلة الفاكهة لتكون موزعي البذور، بينما تجذب الأزهار الجذابة الملقحات.

تستخدم الحيوانات اللون بطرق عديدة، بما في ذلك التمويه وتنظيم الحرارة، لكن درجات ألوانها الأكثر بروزًا تميل إلى نقل واحدة من رسالتين أساسيتين: “انظر إلي” أو “اتركني وحدي.”

<>

بعض الحيوانات تستخدم إشارات اللون لإثارة إعجاب رفقائها المحتملين من نفس النوع، بينما تستغل المزيد منها براعتها كاستراتيجية تُعرف بـ التنبيه التلويني، حيث تُعلن الألوان البارزة عن سمية الحيوان، وثباته، أو خصائص أخرى لـ ردع المتاعب.

استنادًا إلى تحليلهم الإحصائي، خلص وينز وإمبيرتس إلى أن رؤية اللون في الحيوانات ظهرت أولاً، حيث تطورت قبل أكثر من 100 مليون عام قبل أن تبدأ النباتات في إنتاج الفواكه والأزهار الملونة.

تشير الأبحاث إلى أن رؤية اللون ظهرت لأول مرة قبل حوالي 500 مليون عام، على ما يبدو تطورت بشكل مستقل في المفصليات القديمة والفقاريات.

يذكر وينز وإمبيرتس أن أول الفقاريات التي رأت بالألوان كانت تعيش على الأرجح في موطن بحري، ولكن من الأقل وضوحًا أين ظهرت رؤية الألوان لدى المفصليات.

<>

من غير الواضح أيضًا ما هي الفوائد التطورية التي قدمتها رؤية الألوان في ذلك الوقت، قبل ظهور الإشارة اللونية في النباتات أو الحيوانات.

يمكن أن تساعد رؤية الألوان الحيوانات في فحص الأشياء بصريًا، أو مواقع التعشيش، أو الطعام. حتى قبل وجود الفواكه والأزهار الزاهية، قد تكون رؤية الألوان مفيدة في تمييز العناصر مثل الأوراق الخضراء والبنية.

على أي حال، استغرق الأمر من مملكة النباتات بعض الوقت للاستفادة من ذلك. يُقال إن الفواكه التي تستخدم الإشارة اللونية تطورت منذ حوالي 300 مليون سنة، ولم تظهر ألوان الأزهار الجذابة إلا منذ حوالي 200 مليون سنة.

<>

بدأت الحيوانات في استخدام إشارات الألوان مؤخرًا، بدءًا من التحذيرات المميزة، وفقًا لوينز وإمبيرتس.

صورة مقربة لرأس الطاووس مع ذيل مفتوح في الخلفية<>
(برنارد سبراج/فليكر)

تشير تحليلاتهم إلى أن ألوان التحذير تطورت قبل حوالي 150 مليون سنة، تلتها إشارات الألوان الجنسية، التي ظهرت فقط قبل حوالي 100 مليون سنة – أي بعد حوالي 400 مليون سنة من ظهور الرؤية الملونة.

ومع ذلك، منذ ذلك الحين، أثارت إشارات الألوان لدى الحيوانات نغمة تطورية.

يقول وينز [[LINK10]]: “لقد كان هناك انفجار دراماتيكي لكل من إشارات التحذير والألوان الجنسية في المائة مليون سنة الماضية.”

تظل العوامل التي أدت في النهاية إلى انفجار إشارات الألوان غامضة، لكن وينز وإمبرتس يحددان ثلاث مجموعات حيوانية من المرجح أنها غذت هذا الاتجاه. ساعدت الأسماك ذات الزعانف الشعاعية في ريادة إشارات الألوان في الموائل البحرية، بينما قادت الطيور والسحالي الهجوم على اليابسة.

الألوان والعلامات التحذيرية هي شكل أقدم – وأكثر انتشارًا – من إشارات الألوان مقارنة بالإشارات الجنسية.

يقول وينز [[LINK11]]: “إشارات التحذير تنتشر على الأقل خمس مرات أكثر. هذه هي النمط العام.”

بخلاف تطورها في وقت سابق، قد تكون إشارات التحذير الحيوانية أكثر شيوعًا من الإشارات الجنسية ببساطة لأنها عملية لمجموعة واسعة من الأنواع.

<>

لا يحتاج الحيوان إلى رؤية الألوان بنفسه ليخيف المفترسين بألوانه الزاهية – طالما أن المفترس قادر على رؤيتها. تشير الأبحاث إلى أن بعض الأنواع ذات الألوان التحذيرية لا تمتلك حتى عيوناً متطورة بشكل جيد.

من ناحية أخرى، تتطلب الإشارات الجنسية رؤية أكثر تقدماً لأن المرسلين والمستقبلين ينتمون إلى نفس النوع. قد يكون هذا هو السبب في أن هذه الإشارات محدودة بشكل عام بالفقاريات والمفصليات.

تساعد هذه الدراسة في رسم خريطة لتاريخ تطور رؤية الألوان وإشارات الحيوان، لكن لا يزال لدينا الكثير لنتعلمه عن هذه الظواهر – بما في ذلك ما الذي يدفع التنوع في رؤية الألوان لدى الحيوانات المختلفة.

يقول إمبيرتس [[LINK12]]: “في المستقبل، سيكون من المثير للاهتمام أكثر دراسة ما الذي يدفع قدرة الحيوانات على رؤية ألوان محددة مثل الأحمر أو الأزرق” [[LINK12]].

نُشرت الدراسة في مراجعات بيولوجية.