تحلیل تکاملی: پدیدهی بیچشمی در دنیای حیوانات به کرات رخ داده است؛ موجوداتی که در تاریکی مطلق سکونت دارند، دیگر نیازی به بینایی ندارند و چشمهایشان در طی فرآیند «تکامل قهقرایی» به اندامهای ناکارآمد تبدیل میشود. بدون وجود نور، چشمهایی که از اجدادشان به ارث بردهاند، بیمصرف باقی میمانند.
ماهی تترا مکزیکی (Astyanax mexicanus) نمونهی بارزی از این پدیده است. جمعیتهایی که در آبهای سطحی زندگی میکنند، چشمانی کاملاً سالم دارند. اما جمعیتهایی که در محیطهای غاری و تاریک تکامل یافتهاند، چشمانی بهشدت تحلیلرفته دارند و عملاً نابینا هستند. تاکنون بیش از ۳۵ جمعیت از تتراهای مکزیکی نابینا شناسایی شده که همگی از جمعیتهای سطحی مشتق شده و خود را با زندگی در غارهای تاریک تطبیق دادهاند.
اکوسیستم غار کابالو مورو: همزیستی استثنایی
مطالعهای جدید که در ماه آوریل ۲۰۲۶ در سرور پیشچاپ BioArxiv منتشر شده، اکوسیستم نوینی را مستند کرده است که در آن تتراهای مکزیکی چشمدار و بیچشم در کنار هم زندگی میکنند. این تحقیق بر روی جمعیتی از این ماهیها در غار کابالو مورو، واقع در کوههای سیرا دِ گواتمالا در ایالت تامائولیپاس مکزیک، تمرکز داشته است. ریزش سنگ در این منطقه، دریچهای به سوی یک دریاچهی زیرزمینی گشوده و بخشی از آب را در معرض نور قرار داده، در حالی که بخش دیگر همچنان در تاریکی مطلق باقی مانده است. این وضعیت منحصربهفرد منجر به تکامل دو جمعیت متمایز شده است: یکی با چشمانی سالم و دیگری بدون چشم. هر دوی این جمعیتها از جمعیت اجدادی سطحی متمایز هستند.
ماهیهای چشمدار در این غار شباهت زیادی به خویشاوندان سطحی خود دارند. نیکلاس رانر، ژنتیکشناس تکاملی از دانشگاه مونستر و یکی از نویسندگان اصلی این مطالعه، توضیح میدهد: «در نگاه اول، تفاوتی بین آنها مشاهده نمیشود. با این حال، از نظر فیزیولوژیکی و رفتاری، آنها بیشتر شبیه ماهیهای غار هستند، که از نظر ژنتیکی نیز همینطور است.»
تحلیل ژنتیکی و رفتاری
زمانی که سقف غار فرو ریخت، ماهیهای سطحی به درون غار راه یافتند و با ساکنان غار آمیزش کردند که این امر منجر به ایجاد یک جمعیت هیبریدی شد. ماهیانی که چشمهای والدین سطحی خود را حفظ کردهاند، نور را ترجیح میدهند و بهخوبی میبینند. اما دستهی دیگر که در سایهها باقی ماندهاند، با کمال میل نابینا هستند.
رانر در ادامه میافزاید: «ماهیهای غاری چشمدار در این غار همچنان تهاجمی و قلمروطلب هستند. به دلیل داشتن چشم، آنها در دفاع از قلمرو خود نسبت به ماهیهای نابینا برتری دارند. این یکی از دلایلی است که جدایی بین آنها حفظ شده است.»
محققان از این جمعیت هیبریدی برای مطالعهی تکامل بیچشمی در کل گونهی تترا مکزیکی استفاده کردند. رانر تشریح میکند: «این واقعیت که آنها حاصل یک رویداد طولانیمدت هیبریداسیون هستند، به ما امکان میدهد مناطقی از ژنوم را که مسئول داشتن چشم هستند، نقشهبرداری کنیم؛ زیرا بازترکیب ژنومها در طول نسلهای متمادی، ژنوم ماهیهای سطحی و غاری را در هم آمیخته است.»
نقش ژن CX50 در تکامل
محققان ژنی به نام cx50 را شناسایی کردند که پروتئین لنز چشم را کد میکند. اختلال در این ژن در آزمایشهای آزمایشگاهی بر روی ماهیهای سطحی منجر به نقص در چشم شد. جهش در همین ژن در انسانها منجر به بیماریهای چشمی میشود و در پستانداران زیرزمینی نیز به ایجاد چشمهای تحلیلرفته کمک کرده است.
یافتههای این مطالعه نه تنها درک ما را از فرآیند تکامل و انطباق با محیطهای مختلف عمیقتر میکند، بلکه میتواند سرنخهایی برای تحقیقات پزشکی مرتبط با اختلالات بینایی در انسان ارائه دهد. همزیستی این دو جمعیت متمایز در یک اکوسیستم واحد، فرصتی بینظیر برای مطالعهی پویاییهای ژنتیکی و رفتاری در مواجهه با فشارهای انتخابی متفاوت فراهم میآورد.
