چرا رنگ گرگ ها در همه آمریکا در حال تغییر است و در مناطقی بیشتر سیاه رنگ شده اند؟ یک شرح جالب علمی - دکتر برای تو

یک تیم بین المللی به سرپرستی سارا کوبینز بوم شناس از دانشگاه مونپلیه در فرانسه به این نتیجه رسیده که ویروس دیستمپر سگ که اغلب کشنده است، عاملی است که تعداد بیشتری گرگ با پوشش سیاه (Canis lupus) را سبب می گردد.

تیم کولسون زیست شناس از دانشگاه آکسفورد شرح می دهد: در بیشتر نقاط دنیا، گرگ های سیاه وجود ندارند یا بسیار نادر هستند، اما در آمریکای شمالی، در بعضی منطقه ها رایج و در بعضی دیگر وجود ندارند.

دانشمندان مدت هاست که به این فکر می کردند که چرا. اکنون شرحی بر اساس آنالیز های گرگ ها در سرتاسر آمریکای شمالی، و مدل سازی داریم.

روند تکاملی می تواند منجر به بعضی پیامدهای عجیب و غریب گردد، به خصوص زمانی که صحبت از بیماری باشد. بعضی از افراد بر اساس وجود ژن هایی که به یک بیماری مقاومت است، احتمال بیشتری برای زنده ماندن دارند. پس از آن بازماندگان بچه های با آن تغییرات ژنتیکی فراوری می نمایند و مشخصات ژنتیکی یک جمعیت می تواند در طول زمان تغییر کند.

با این حال، این پیکربندی های ژنتیکی که مقاومت ایجاد می نمایند، همواره فقط یک عملکرد ندارند.برای مثال به تازگی متوجه شده ایم که تغییرات ژنتیکی که در انسان در برابر طاعون سیاه مقاومت ایجاد می نموده اند، مقدار بروز اختلالات خودایمنی مانند آرتریت روماتوئید را نیز افزایش می دهند، یعنی ما هنوز اثرات طاعون را قرن ها بعد از همه گیری های آن حس می کنیم.

در خصوص این گرگ ها، رنگ پوشش به وسیله ژنی به نام CPD103 مشخص می گردد کهپوشش آنها را خاکستری می کرد.جهش CPD103 در سگ ها باعث ایجاد رنگ سیاه می گردد.

گرگی که دارای دو نسخه از CPD103 با ارث رسیده از والدین باشد، سیاه خواهد بود.

دانشمندان مشکوک بودند که ویروس دیستمپر سگ ممکن است در تعداد گرگ های سیاه پوش در سرتاسر آمریکای شمالی نقش داشته باشد زیرا ناحیه DNA که در آن CPD103 قرار گرفته است در عین حال در رمزگذاری پروتئینی نقش دارد که از عفونت های ریوی مانند دیستمپر سگ محافظت می نماید.

یعنی گرگ های سیاه احتمال بیشتری برای زنده ماندن در برابر این بیماری دارند،پس فراوری مثل می نمایند و ژن نوع CPD103 خود را به توله های خود منتقل می نمایند.

بنابراین، دانشمندان آغاز به آزمایش این فرضیه کرد. محققان 12 جمعیت گرگ را در سراسر آمریکای شمالی تجزیه و تحلیل کردند تا ببینند آیا وجود آنتی بادی های دیستمپر سگ - که نشانه ای از مقاومت در برابر ویروس است -با رنگ سیاه همبستگی دارد یا خیر.

آنها دریافتند که گرگ هایی که این آنتی بادی ها را دارند، به خصوص در گرگ های مسن تر، بیشتر محتمل است سیاه باشند. گرگ های سیاه نیز در منطقه های که شیوع بیماری در آنها اتفاق افتاده بود، بیشتر بود.

در مرحله بعد، این تیم داده های 20 ساله جمعیت گرگ ها را از پارک ملی یلوستون، مورد مطالعه قرار دادند. در آنجا 55 درصد گرگ خاکستری و 45 درصد گرگ سیاه است. از این گرگ های سیاه، فقط 5 درصد دو نسخه از ژن CPD103 کت سیاه داشتند. این نشان می دهد که گرگ هایی که جفت هایی با رنگ مخالف انتخاب می نمایند، شانس بیشتری برای موفقیت باروری دارند و بچه هاشان از بیماری دیستمپر سگی جان سالم به در می برند.

با این حال، این مسئله در منطقه های صادق است که شیوع دیستمپر سگ را زیاد باشد. با توجه به مدل سازی ریاضی، مزیت رقابتی انتخاب رنگ متضاد اگر مسئله ای برای دیستمپر سگ نباشد، از بین می رود.

این تحقیق نه تنها علت شگفت انگیزی برای شیوع بیشتر گرگ های سیاه در بعضی منطقه ها ارائه داد، بلکه ابزاری برای مطالعه شیوع بیماری های عفونی سگ سگ ها و بعلاوه مقاومت در برابر بیماری ها است.

نتایج آنها احتمالاً در جانداران دیگر هم می تواند کاربرد داشته باشد. در طیف وسیعی از حشرات، پستانداران، دوزیستان، خزندگان و پرندگان، تنوع رنگ می تواند با مقاومت در برابر بیماری مرتبط باشد. این رنگ ممکن است به عنوان یک سیگنال برای یاری به حیوانات در انتخاب جفت عمل کند که به بچه ها آنها مزیت بقا بدهد.

این امکان وجود دارد که ما نقش پاتوژن ها یا عوامل بیماری زا را در ایجاد تنوع صفات مورفولوژیکی و رفتاری مشاهده شده در طبیعت دست کم گرفته باشیم.

منبع: نشریه Science