تکامل دید رنگی در حیوانات ۵۰۰ میلیون سال پیش، قبل از میوه‌ها و گل‌های رنگارنگ

یک مطالعه اخیر نشان داده است که مسیر تکاملی دید رنگی در حیوانات، زمانی شگفت‌انگیز را روشن کرده است: حیوانات توانایی دیدن رنگ‌ها را حدود ۵۰۰ میلیون سال پیش توسعه دادند — بسیار پیش از تکامل رنگ‌های روشن در میوه‌ها و گل‌ها.

این کشف، درک ما را از چگونگی و چرایی ظهور نمایش‌های رنگی تغییر می‌دهد، که در ابتدا توسط زیبایی‌شناسی بلکه برای بقاء و تولیدمثل هدایت نمی‌شده است.

به سرپرستی جان جی وینز از دانشگاه آریزونا، این مطالعه تکامل «رنگ‌های پرجنب‌وجوش» مانند قرمز، زرد و آبی در حیوانات و گیاهان را تحلیل کرد.

یافته‌ها نشان می‌دهند که در حالی که دید رنگی در حیوانات ۱۵۰ میلیون سال قبل از ظهور میوه‌های رنگی و تقریباً ۳۰۰ میلیون سال پیش از گل‌های رنگی بود، استفاده گسترده از نمایش‌های رنگی در میان حیوانات تنها حدود ۱۰۰ میلیون سال پیش شروع به فراگیری کرد.

دید قبل از رنگانگی

زاچری امبرتز، نویسنده همکار می‌گوید: «ما می‌خواستیم بدانیم که رنگ‌بندی روشن کی تکامل یافت و هدف از آن چه بود. این جست‌وجو عمده دلیل ما برای این مطالعه بود.»

دید رنگی خیلی پیش از آنکه حیوانات شروع به استفاده از رنگ‌های روشن برای علامت‌دهی کنند تکامل یافت. تحقیق نشان می‌دهد که این تاخیر زمینه‌ساز دو استفاده تکاملی مهم برای رنگ شد: سیگنال‌های هشداردهنده و سیگنال‌های جنسی.

اولین استفاده از رنگ‌های روشن در حیوانات به عنوان یک سیستم هشداردهنده عمل کرد، استراتژی‌ای که در مارهای سمی و قورباغه‌های سمی دیده می‌شود.

بر اساس مطالعه، رنگ‌های هشداردهنده تقریباً ۱۵۰ میلیون سال پیش ظاهر شدند، که قبل از ظهور سیگنال‌های رنگی جنسی بود. این رنگ‌های هشداردهنده که به طور رایج برای دلسرد کردن شکارچیان به کار می‌رفتند، به طور گسترده در سرتاسر پادشاهی حیوانات پراکنده شدند.

وینز گفت: «سیگنال‌های هشدار دهنده حداقل پنج برابر بیشتر گسترش یافته‌اند. این الگوی کلی است. آن‌ها حتی در گونه‌هایی که خود دید رنگی ندارند نیز مؤثر هستند. شکارچیان باید این رنگ‌ها را به عنوان خطرناک شناسایی کنند، حتی اگر خود حیوان نمایش دهنده نمی‌تواند رنگ را ببیند، مطالعه توضیح می‌دهد.

ظهور سیگنال‌های جنسی

نمایش‌های جنسی که حدود ۱۰۰ میلیون سال پیش پدید آمدند، نیاز به دید رنگی پیشرفته در هر دو جنس داشتند، که پیش‌نیاز برای علامت‌دهی مؤثر در جفت گیری بود. محققان یافتند که نمایش‌های رنگی جنسی به مهره‌داران (مانند ماهی‌ها و پرندگان) و بندپایان (مانند عنکبوت‌ها و حشرات) محدود است زیرا این گروه‌ها دارای دقت بصری لازم برای ارتباط بر اساس رنگ هستند.

سه گروه اصلی توسعه این نمایش‌های رنگارنگ را هدایت کردند: ماهی‌های شعاع باله‌دار در اقیانوس ، و پرندگان و خزندگان در خشکی. این انفجار رنگ، به ویژه در سیگنال‌های جنسی، ممکن است به رقابت برای جفت‌ها و نیش‌های اکولوژیکی مرتبط شده باشد، جایی که رنگ به حیوانات کمک می‌کرد تا در محیط‌های پیچیده بصری برجسته شوند و جفت‌ها را جذب کنند.

جالب توجه است، گیاهان بعداً این رنگ‌های چشم‌نواز را در گل‌ها و میوه‌ها به کار گرفتند، با تکامل گل‌ها حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش. میوه‌های رنگارنگ به عنوان استراتژی‌ای برای جذب حیوانات به منظور انتشار دانه تکامل یافتند، که همگرایی کارکردی بین پادشاهی گیاهی و حیوانی را در استفاده از رنگ برجسته می‌کنند.

با وجود این اکتشافات، دلیل تاخیر بین تکامل دید رنگی و آغاز علامت‌دهی رنگی در حیوانات هنوز روشن نیست. نویسندگان مطالعه پیشنهاد می‌کنند که تحقیقات بیشتر می‌تواند بررسی کند که چه چیز موجب ادراک رنگ‌های خاص، مانند قرمز یا آبی، در گونه‌های مختلف می‌شود.

امبرتز نتیجه‌گیری می‌کند: «در آینده، مطالعه اینکه چه چیزی توانایی حیوانات برای دیدن رنگ‌های خاص مانند قرمز یا آبی را هدایت می‌کند حتی جذاب‌تر خواهد بود، در خبر مطبوعاتی .

این مطالعه در مجله بررسی‌های بیولوژیکی منتشر شده است.