چرا برخی پرندگان قدرت پرواز ندارند؟

به گزارش مجله خبری نگار/راه دانا؛ حدود ۶۰ گونه پرنده (کمتر از یک درصد کل گونه‌های پرنده) مانند شترمرغ‌ها، پنگوئن‌ها و کیوی‌ها قدرت پرواز ندارند. این پرندگان از اجداد پرنده‌ای که می‌توانستند پرواز کنند تکامل یافته‌اند، اما توانایی پرواز خود را از دست داده‌اند و به‌جای آن به زندگی روی زمین یا آب سازگاری پیدا کرده‌اند. اما سوالی که مطرح می‌شود این است که چرا این پرندگان پرواز را کنار گذاشته‌اند؟ توانایی پرواز برای پرندگان بسیار مفید است؛ زیرا به آنها کمک می‌کند از دست شکارچیان فرار کنند و مسافت‌های طولانی را برای پیدا کردن غذا و شرایط زندگی بهتر طی کنند. اما پرواز به انرژی زیادی نیاز دارد. پرندگان روزانه حدود ۷۵ درصد بیشتر از پستانداران هم‌اندازه‌ی خود انرژی مصرف می‌کنند. ناتالی رایت، دانشیار زیست‌شناسی در کالج کنیون در اوهایو به لایوساینس گفت: «اگر پرواز برای پرندگان ضروری نباشد، آنها می‌توانند انرژی مورد نیاز برای پرواز را در جای دیگری صرف کنند.» در مطالعه‌ای که سال ۲۰۱۶ در مجله‌ی PNAS منتشر شد، ناتالی رایت و همکارانش متوجه شدند پرندگانی که در جزیره‌ها زندگی می‌کنند، چون شکارچیان کمتری دارند و رقابت کمتری برای غذا و مکان‌های زندگی وجود دارد، معمولاً به گونه‌ای تکامل پیدا می‌کنند که قدرت پروازخود را از دست می‌دهند. پنگوئن‌ها نمی‌توانند در آسمان پرواز کنند، اما ماهیچه‌های پرواز آنها هنوز در بدنشان باقی مانده است و از آنها برای شنا کردن استفاده می‌کنند. وقتی پرندگان در جهت از دست‌دادن قدرت پرواز تکامل پیدا می‌کنند، تغییراتی در بدن آنها رخ می‌دهد. به مرور زمان، عضلات سینه‌ای که برای پرواز استفاده می‌شوند و استخوان سینه که محل اتصال این عضلات است، کوچک‌تر می‌شوند. وقتی پرندگان با زندگی در خشکی سازگاری بیشتری پیدا می‌کنند، استخوان‌های بال آنها کوچک‌تر و ضعیف‌تر و پاهایشان بلندتر و قوی‌تر می‌شود تا بهتر بتوانند روی زمین حرکت کنند. برخی پرندگان به جای پرواز، توانایی‌های بهتری در شنا پیدا کرده‌اند. برای مثال، پنگوئن‌ها عضلات پرواز و همچنین استخوان سینه خود را حفظ کرده‌اند، اما از آنها برای شنا کردن استفاده می‌کنند. پیتر رایان، استاد بازنشسته پرنده‌شناسی در دانشگاه کیپ‌تاون آفریقای جنوبی می‌گوید پنگوئن‌ها از بال‌هایشان برای حرکت زیر آب استفاده می‌کنند. همچنین، پرنده‌ای به نام ماهیگیرک بی‌پرواز (Pinguinus impennis) هم از بال‌هایش برای حرکت در آب بهره می‌برد. در پرندگانی که مدت طولانی است قدرت پرواز خود را از دست داده‌اند، پر‌های بلند و سفتی که برای پرواز لازم هستند، ناپدید شده‌اند. در بعضی از گونه‌ها، مثل کیوی‌ها و یلوه جزیره دست‌نیافتنی (Atlantisia rogersi)، پر‌های بدن دیگر ساختار‌های ریزی به نام ریشک (که شبیه قلاب هستند و به شناور ماندن در هوا کمک می‌کنند) را از دست می‌دهند. همین امر باعث می‌شود پر‌ها نرم‌تر شده و حالتی شبیه خز پیدا کنند. در پژوهشی که امسال در مجله‌ی Evolution منتشر شد، دانشمندان دریافتند پرندگان بی‌پرواز ویژگی‌های پر‌های خود را به ترتیب معکوس از زمانی که ابتدا تکامل یافته بودند از دست می‌دهند. همچنین این تحقیق نشان داد تغییر در ساختار استخوان‌ها قبل از تغییرات در پر‌ها رخ می‌دهند، چون برای رشد و نگهداری استخوان‌ها انرژی بیشتری نسبت به پر‌ها لازم است. کیوی‌ها پرندگانی هستند که قادر به پرواز نیستند و پر‌های آنها ساختار‌های ریزی به نام ریشک را از دست داده‌اند. این امر باعث می‌شود پر‌های کیوی‌ها نرم‌تر و شبیه خز به‌نظر برسند. تیم بلک‌برن، استاد زیست‌شناسی کالج دانشگاهی لندن می‌گوید پرندگان بی‌پرواز امروزه کمیاب هستند، اما فسیل‌ها نشان می‌دهند این پرندگان در گذشته فراوان‌تر بوده و تنوع بیشتری داشتند. گرچه، ورود انسان‌ها و حیواناتی مانند موش‌ها و سگ‌ها باعث شد این پرندگان درمعرض شکارچیان قرار بگیرند. این پرندگان توانایی پرواز را از دست داده بودند و فرصتی برای به دست‌آوردن مجدد این توانایی مفید نداشتند. همین امر باعث شد پرندگانی همچون دودو (Raphus cucullatus) در موریس و موآ (شترمرغ زلاندنو) به سرعت منقرض شوند. طبق مطالعه‌ای از سال ۲۰۲۰، بلک‌برن و همکارانش دریافتند اگر انقراض‌هایی که به دلیل فعالیت‌های انسانی رخ داده نبود، تعداد گونه‌های پرندگان بی‌پرواز چهار برابر بیشتر از چیزی بود که اکنون داریم. فران سایول، نویسنده نخست مطالعه توضیح داده است که در طول تاریخ تکاملی پرندگان، از دست‌دادن توانایی پرواز حداقل ۱۵۰ بار در گروه‌های مختلف پرندگان اتفاق افتاده است. بسیاری از گونه‌های بی‌پرواز در جزیره‌هایی که شکارچی نداشتند به خوبی زندگی می‌کردند، اما پس از ورود انسان‌ها (به دلیل شکار مستقیم یا آوردن شکارچیان جدید) این پرندگان ناپدید شدند. همین موضوع باعث شد فکر کنیم پرندگان بی‌پرواز کمیاب بوده‌اند.