(أ) رسم توضيحي لجسم نموذجي من الكلابيات، يوضح الأجزاء البارزة من الجسم وتقسيم الجسم.
(ب) رسم توضيحي لبنية جسم عناكب البحر، مع ملاحظة وجود الأرجل الحاملة للبيوض، التي تعد ميزة خاصة بهذه الرتبة دون غيرها، وكذلك الجزء الخلفي الضامر.
(ج) شجرة تطورية مبسطة تبين الفهم الحالي لتطور شعبة الكلابيات، بالاعتماد على المرجع رقم 8. تمثل الخطوط المتقطعة العلاقات التطورية غير المستقرة، أما الدوائر البيضاء فتُشير إلى أحداث تضاعف كامل الجينوم التي تم الاستدلال عليها.
(د–ز) نماذج تمثيلية لسلالات من الكلابيات:
(د) نوع بالينيلا هاريسي من طائفة عناكب البحر الصورة من المرجع رقم 10.
(هـ) نوع من القراد اللين يُعرف باسم أورنيثودوروس ثولوزاني، ينتمي إلى رتبة القراديات. الصورة بعدسة ج. أ. باليستيروس.
(و) أنثى من جنس العناكب الجوالة تعتني بصغارها (من رتبة عناكب الجمال). الصورة بعدسة آي أرمياش.
(ز) الأرملة السوداء الغربية (من رتبة العناكب، تحت رتبة العناكب الحديثة). الصورة بعدسة ج. أ. باليستيروس. المصدر: المراجعة السنوية لعلم الحشرات (2024). المعرف الرقمي: 10.1146annurev-ento-022024-011250.
قدمت ورقة بحثية حديثة منظورًا محدثًا حول التاريخ التطوري لمجموعة كلابيات القرون المتنوعة وذات الأهمية البيئية العالية، والمنتمية لشعبة المفصليات التي تضم العناكب والعقارب والقراد وسرطانات حدوة الحصان.
تبحث الدراسة التي نُشِرَت في المراجعة السنوية لعلم الحشرات (Annual Review of Entomology)، كيف أسهمت التطورات الحديثة في مجالات علم الوراثة العرقي الجزيئي، وبيولوجيا النمو التطوري والبحوث الجينومية، بإعادة تشكيل فهمنا لتطور الكلابيات.
تقليديًا، كان يُعتقد أن العنكبيات (Arachnids) مجموعة أحادية الأصل تعيش على اليابسة، بمعنى أنها انحدرت من سلف بري مشترك انتقل مرةً واحدةً إلى اليابسة. إلا أن دراسات تطورية جينومية حديثة تحدت هذه النظرة التقليدية، وأظهرت أن سرطانات حدوة الحصان تقع ضمن مجموعة العنكبيات نفسها، وليست مجموعة شقيقة ومنفصلة. ويشير ذلك إلى احتمالية أن تكون العنكبيات قد استعمرت اليابسة عدة مرات مستقلة، لا مرة واحدة فقط كما كان يعتقد سابقًا.
أُجريت هذه الدراسة بالتعاون بين الدكتورة إفرات جافيش ريغيف من المجموعات الوطنية للتاريخ الطبيعي في الجامعة العبرية بالقدس، والبروفيسور براشانت ب. شارما من قسم البيولوجيا التكاملية والمتحف الحيواني في جامعة ويسكونسن.
تقول الدكتورة جافيش ريغيف: «كانت الفكرة التي تفترض أن جميع العنكبيات تشترك بسلف بري واحد مقبولة على نطاق واسع لعدة عقود من الزمن، لكن الأدلة الجزيئية الحديثة والتفسير المختلف لبعض الصفات المتشابهة أشارت إلى سيناريو أكثر تعقيدًا».
وتضيف: «بدلًا من حدوث انتقال بسيط وواضح من الماء إلى اليابسة، تشير أبحاثنا إلى أن مجموعات مختلفة من العنكبيات ربما تكون قد تكيفت بشكل مستقل مع الحياة البرية في مراحل مختلفة من تاريخها التطوري».
- شجرة مبسطة لمجموعة «العنكبيات رئوية التنفس» تبين العلاقات عالية المستوى بين الفصائل، أو الفصائل العليا، أو الرُتَيبات، بالاعتماد على المراجع رقم 8، و14، و28، و33، و110. تشير الدوائر المملوءة عند العقد إلى علاقات تطورية مؤكدة ومدعومة بأدلة قوية، بينما تدل الدوائر الرمادية على علاقات تطورية لم تُحسم بشكل قاطع، حيث تستند إلى أدلة غير كافية أو تحتاج إلى مزيد من التحقق.
- رتيلاء تكساس البنية ة (من رتبة العناكب، تحت رتبة العناكب البدائية). الصورة بعدسة إ. ف. و. سيتون.
- أنثى حاضنة من نوع العقرب العملاق ذو السوط (من رتبة العقربيات السوطية). الصورة بعدسة ب. ك. كليمنتز.
- عنكبوت سوطي هامشي البقع (من رتبة العناكب السوطية). الصورة بعدسة ج. أ. باليستيروس.
- كرنيس من فصيلة العقارب الكاذبة الكلبية العليا. صورة بواسطة جي. جيريبيت.
- بروثياس محبب (من رتبة العقارب، فصيلة العنكبوتيات الشقطسية)، الصورة بعدسة Giribet.
المصدر: المراجعة السنوية لعلم الحشرات (Annual Review of Entomology)، عام 2024.
رقم التعريف الرقمي (DOI): 10.1146/annurev-ento-022024-011250
تتمثل إحدى النتائج المحورية لهذه الدراسة بتوضيح الدور الذي أدته أحداث تضاعُف الجينوم الكامل في تطور الكلابيات. فقد تم تحديد هذه الأحداث، التي نتج عنها تضاعُف كامل للمادة الوراثية، لدى العناكب والعقارب، وربما ساهمت هذه التضاعفات في تنوع هاتين المجموعتين من خلال إتاحة المجال لتطور وظائف بيولوجية جديدة، ومن بينها إنتاج الحرير وتركيب السموم.
يوضح البروفيسور شارما قائلًا: «تأثر تطور العنكبيات بعدة عوامل، منها تضاعف الجينات الذي يُرجح أنه لعب دورًا في ظهور سمات رئيسية لدى هذه الكائنات. ومن خلال الجمع بين الأبحاث الوراثية العرقية وتقنيات التحليل الجيني الحديثة، أصبحنا اليوم قادرين على استكشاف هذه التغيرات التطورية بعمق وتفصيل غير مسبوقَين».
تُسلط الدراسة الضوء على تطورات جديدة في دراسة العلاقات التطورية بين مجموعات الكلابيات، بما في ذلك تطبيق تقنيات جينومية متقدمة للإجابة عن تساؤلات ظلت قائمة لفترة طويلة حول العلاقات بين هذه المجموعات. ومع أن بعض العلاقات التطورية ما تزال غير محسومة، من شأن التزايد المستمر في البيانات الجينومية عالية الجودة أن يوفر مزيدًا من الوضوح في السنوات المقبلة.
ولهذه النتائج آثار واسعة على مجال البيولوجيا التطورية، إذ تسهم في إلقاء الضوء على الآليات التي تحرك التنوع البيولوجي والتكيف لدى المفصليات. وإلى جانب الأبحاث الأساسية، فيمكن أن يكون لفهم تطور الكلابيات تطبيقات عملية مهمة في مجالات متعددة مثل إدارة الآفات، والطب الحيوي، وتصميم مواد حيوية مستوحاة من الطبيعة.
ترجمة: علاء شاهين
المصدر: phys.org
