งูมีค่าซุปเปอร์ชาร์จนาฬิกาวิวัฒนาการนั่นทำให้พวกเขาสามารถปรับตัวได้ในอัตราที่เร็วกว่าสัตว์เลื้อยคลานอื่น ๆ นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบ ความสามารถนี้ช่วยให้พวกเขากลายเป็น "ผู้ชนะ" วิวัฒนาการและแพร่กระจายไปทั่วโลก
-งูเป็นเหมือนบิ๊กแบง 'เอกพจน์' ในจักรวาลวิทยา - การขยายตัวของความหลากหลายในสายพันธุ์และนิเวศวิทยาของพวกเขาซึ่งเชื่อมโยงกับเหตุการณ์บางอย่างที่อาจเกิดขึ้นในช่วงต้นของประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของงู "ชื่อปาสกาลนักวิชาการเชิงวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัย Stony Brook ในนิวยอร์กกล่าวในแถลงการณ์
ในการศึกษาใหม่ตีพิมพ์วันพฤหัสบดี (22 กุมภาพันธ์) ในวารสารศาสตร์นักวิจัยตรวจสอบสิ่งที่ทำให้กลุ่มสัตว์ผู้ชนะวิวัฒนาการโดยเฉพาะอย่างยิ่งทำไมบางกลุ่มจึงสามารถกระจายไปสู่สายพันธุ์ที่มากขึ้นและปรากฏตัวได้ดีขึ้นในเหตุการณ์ที่รอดชีวิตเช่นการสูญพันธุ์จำนวนมาก - ผู้เขียนการศึกษาDaniel Raboskyชีววิทยาวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัยมิชิแกนซึ่งงานวิจัยมุ่งเน้นไปที่การเปลี่ยนแปลงทางมหภาคบอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิตในอีเมล
นักวิทยาศาสตร์มองไปที่ squamates ลำดับของสัตว์เลื้อยคลานที่มีงูและกิ้งก่าและมีมากกว่า 11,000 ชนิด ในกลุ่มนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งงูมีความหลากหลายอย่างกว้างขวาง - งูชนิดที่รู้จักกันประมาณ 4,000 ชนิดแตกต่างจากพิษงูทะเล-ยักษ์ใหญ่และที่คลุมด้วยผ้างูเห่าไปยังด้ายเล็ก ๆ ที่ขุดเพื่อกินมดและปลวก
ที่เกี่ยวข้อง:งูที่ใหญ่ที่สุดในโลก (และงูยักษ์อีก 9 ตัว)
เพื่อค้นหาว่าทำไมงูจึงเป็นเรื่องราวความสำเร็จวิวัฒนาการนักวิจัยได้ทำการศึกษาจีโนมของงูและจิ้งจกเกือบ 1,000 ตัว พวกเขายังตรวจสอบการตั้งค่าอาหารโดยดูเนื้อหาในกระเพาะอาหารของตัวอย่างพิพิธภัณฑ์กว่า 60,000 ตัวอย่างและการสังเกตการณ์ภาคสนาม ด้วยข้อมูลนี้พวกเขาสร้างต้นไม้วิวัฒนาการที่ครอบคลุมของการเปลี่ยนแปลงทางร่างกายและอาหารในกลุ่มเมื่อเวลาผ่านไป จากนั้นพวกเขาใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์และสถิติเพื่อดูว่างูและจิ้งจกพัฒนาอย่างไร
การค้นพบของพวกเขาชี้ให้เห็นว่างูได้รับการระเบิดวิวัฒนาการหลายครั้งและพัฒนาเร็วกว่ากิ้งก่าสามเท่าในแง่ของความหลากหลาย หลังจากมีแนวโน้มที่จะโผล่ออกมาครั้งแรกเมื่อประมาณ 128 ล้านปีก่อนมีการระเบิดครั้งใหญ่ในบางจุดระหว่างนั้นและ 70 ล้านปีที่ผ่านมาในช่วงเวลานั้นยุคครีเทเชียส(145 ล้านถึง 66 ล้านปีก่อน) และชีพจรสำคัญอีกครั้งหลังจากไดโนเสาร์สูญพันธุ์ไปในตอนท้ายของยุคครีเทเชียส
อัตราการวิวัฒนาการที่รวดเร็วนี้ยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้โมเดลของทีมแสดง
“ เมื่อเทียบกับกิ้งก่าพวกเขาเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็วและพวกเขายังคงทำเช่นนั้นตลอดเวลา” Rabosky กล่าว "ดังนั้นเราจะบอกด้วยว่าการระเบิดอย่างต่อเนื่องของงูยังคงดำเนินต่อไปในทุกวันนี้และดูเหมือนว่าบางส่วนจากความจริงที่ว่าอัตราการวิวัฒนาการ-'นาฬิกาวิวัฒนาการ' ของพวกเขาเพื่อพูด-เพียงแค่ทำข้อได้เปรียบมากขึ้น
ความยืดหยุ่นของวิวัฒนาการของงูช่วยให้พวกเขาเปลี่ยนรูปร่างและอาหารของพวกเขา "ได้อย่างรวดเร็ว" เขากล่าว "ความเป็นเอกเทศ" เริ่มต้นที่นำไปสู่ความสำเร็จของงูดูเหมือนจะเริ่มต้นกับพวกเขาในการพัฒนาร่างกายที่มีขนาดเล็กกะโหลกศีรษะที่ยืดหยุ่นและระบบตรวจจับสารเคมีขั้นสูง
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้พวกเขาสามารถกำหนดเป้าหมายเป็นเหยื่อจำนวนมากโดยให้กรอบสำหรับแต่ละสปีชีส์ในการพัฒนาและเชี่ยวชาญ ก่อนหน้างานวิจัยที่ตีพิมพ์ในปี 2564แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายในอาหารของพวกเขาระเบิดหลังจากไดโนเสาร์สูญพันธุ์ไปด้วยงูที่พัฒนาการดัดแปลงใหม่อย่างรวดเร็วเพื่อใช้ประโยชน์จากโลกใหม่ที่พวกเขาพบว่าตัวเองอยู่ในโลกที่ไม่มีไดโนเสาร์ที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเริ่มตั้งหลัก
แต่ทำไมงูจึงลงเอยด้วยนาฬิกาวิวัฒนาการที่รวดเร็วในตอนแรกยังคงเป็นปริศนา “ นี่เป็นคำถามใหญ่สำหรับเรา” Rabosky กล่าว “ เรายังไม่สามารถอธิบายสิ่งนี้ได้… แต่นี่คือธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ใช่มั้ยโดยปกติแล้วการแก้ปริศนาจะไปด้วยกันด้วยการตั้งคำถามใหม่ที่คุณต้องตอบ”
และงูมีแนวโน้มที่จะปรับตัวและพัฒนาอย่างต่อเนื่องในช่วงเวลาที่รวดเร็ว “ นี่เป็นการเก็งกำไรที่เห็นได้ชัด แต่เราไม่เห็นสัญญาณใด ๆ ว่าวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของงูกำลังชะลอตัวลง” Rabosky กล่าว "งูดูเหมือนจะยังคงพัฒนาวิถีชีวิตใหม่ ๆ อย่างต่อเนื่องและฉันมีความคาดหวังว่าสิ่งนี้จะดำเนินต่อไปในอนาคต"