مقالات

دوقلوها در میان اجداد نخستی ما معمولی بودند. چه چیزی تغییر کرد؟ : ScienceAlert


دوقلوها در تاریخ بشر نادر هستند و به همین دلیل می توانند خاص به نظر برسند.

بسیاری از فرهنگ ها دوقلوها را با سلامتی و شادابی مرتبط می دانند، در حالی که برخی دیگر آنها را یادآوری فلسفی از دوگانگی زندگی و مرگ، خیر و شر می دانند. برخی از دوقلوهای معروف به تولد ملت ها نسبت داده می شوند و برخی دیگر به عنوان خدایان توصیف می شوند.


تحقیقات اخیر ما نشان می‌دهد که دوقلوها در واقع یک هنجار بسیار دورتر در تکامل پستانداران بودند، نه یک اتفاق غیرعادی که ارزش توجه داشته باشد.


علیرغم این واقعیت که تقریباً همه نخستی‌های امروزی، از جمله انسان‌ها، معمولاً تنها یک نوزاد به دنیا می‌آورند، آخرین جد مشترک ما، که حدود 60 میلیون سال پیش در آمریکای شمالی پرسه می‌زد، احتمالاً به طور استاندارد دوقلو به دنیا آورده است.


ما تکامل اندازه بستر نخستی‌ها – تعداد نوزادان در هر بارداری – در چند سال گذشته را مطالعه می‌کنیم. برای مطالعه تکامل پستانداران و تاریخچه زندگی باروری، ما از مجموعه‌ای از اسکلت‌ها، چه فسیلی و چه اخیراً زنده، استفاده می‌کنیم.


یکی از ما (تسلا) علاوه بر اینکه یک انسان شناس است، مادر دختران دوقلو است. این منجر به علاقه شخصی و نه فقط علمی به این موضوع شد: چه زمانی بارداری دوقلو غیرعادی شد؟


بازسازی اندازه بستر در گذشته

بهترین روشی که برای بازسازی تاریخچه اندازه بستر داریم این است که اندازه بستر شناخته شده را به گونه‌ای که ممکن است در درخت خانواده پستانداران ترسیم کنیم و سپس از الگوریتم‌های ریاضی برای جستجوی الگوها استفاده کنیم.


اما خارج از موارد نادری که کل خانواده‌های حیوانات با هم فسیل می‌شوند، تخمین اندازه بستر برای گونه‌های منقرض شده از اسکلت‌ها بسیار دشوار است. بنابراین در عوض ما اطلاعاتی را در مورد تعداد زیادی از پستانداران زنده جمع آوری می کنیم.


ما طیف گسترده ای از پایگاه های داده عمومی، از جمله AnAge: The Animal Aging and Longevity Database را جست و جو کردیم تا اطلاعاتی در مورد اینکه هر گونه پستاندار معمولاً چه تعداد فرزند تولید می کند.


ما همچنین به داده‌های اضافی، از جمله اندازه متوسط ​​بدن گونه‌ها در هنگام تولد و بلوغ، و همچنین طول مدت بارداری اشاره کردیم.

شجره‌ای از پستانداران برای این مطالعه مورد مطالعه قرار گرفت که به عنوان فیلوژنی نیز شناخته می‌شود. شاخه های درخت با رنگ هایی که مطابق با اندازه بستر هستند برچسب گذاری می شوند. رنگ‌های تیره‌تر نشان‌دهنده اندازه بستر بزرگ‌تر است، در حالی که رنگ‌های روشن‌تر (نارنجی) نشان‌دهنده اندازه بستر کوچک‌تر است. خطوط کلی جانوران از بالا به پایین، جوندگان، خرگوش ها، نخستی ها، ستارتیوداکتیل ها (سیاهان و بیشتر ونگل ها)، گوشتخواران، خفاش ها و کرم های خاکی هستند. (تصویر اصلاح شده از مک براید و مونسون، 2024)

پس از جمع‌آوری تمام این داده‌ها برای تقریباً هزار گونه پستاندار، ما یک سری آزمایش‌های آماری را برای تعیین کمیت روابط بین صفات مختلف انجام دادیم. هدف ما تخمین اندازه احتمالی بستر اجداد مختلف پستانداران بود: شانس تولد یک فرزند برای هر گونه در هر زمان معین چقدر بود؟


تعداد فرزندان یک گونه در بستر از نظر فیلوژنتیکی حفظ شده است، به این معنی که در گونه‌های نزدیک‌تر شبیه‌تر است. گوزن ها معمولا یک یا دو فرزند دارند، در حالی که سگ ها و گربه ها در هر بستر بچه های بیشتری دارند.


تقریباً همه گونه‌های پستانداران تنها یک نوزاد به دنیا می‌آورند، اگرچه استثناهایی نیز وجود دارد. تعدادی از نخستی‌های دماغ خیس – از جمله لمورها، لوریس‌ها و گالاگوس‌ها – و تقریباً همه مارموست‌ها و تامارین‌های آمریکای جنوبی دوقلو به دنیا می‌آورند.

میمون مارموست دوقلو حمل می کند
مارموست ها نخستی هایی هستند که معمولاً دوقلو به دنیا می آورند. (Tambaco the Jaguar/flickr, CC BY-ND)

قبل از کار ما، محققان فکر می‌کردند که این نخستی‌های متمایز با دوقلوها باید همان چیزی باشند که زیست‌شناسان تکاملی آن را مشتق شده می‌نامند، یا متفاوت از صفت اجدادی رایج‌تر باشند.


اما تحقیقات ما این روایت را تغییر می‌دهد: در واقع، نخستی‌های تک‌همسر مشتق و متمایز هستند. بیشتر در دوران تکامل، دو نوزاد در یک زمان عادی بود. اجداد پستانداران باستانی ما دوقلو به دنیا آوردند.


پس چه زمانی این تغییر تکاملی در اندازه بستر پستانداران رخ داد؟


انتقال به تک قلوها

مردم مدرن به طور انبوه تنها یک فرزند به دنیا می آورند – یک کودک نسبتاً بزرگ با سر حتی بزرگتر. اندازه مغز و بدن انسان مطمئناً با توانایی ما در ایجاد و بهبود فناوری مرتبط است.


دیرینه‌انتروپولوژیست‌ها مدت‌هاست که آنچه را انسفالیزاسیون می‌نامند مطالعه کرده‌اند: افزایش اندازه مغز نسبت به اندازه بدن در طول زمان تکامل.


برای نخستی‌ها و به‌ویژه برای انسان‌ها، یادگیری دوران کودکی بسیار مهم است. ما فرض می کنیم که تغییر از دوقلو به تک قلو برای تکامل نوزادان انسان بزرگ با مغزهای بزرگ که قادر به یادگیری پیچیده در نوزادان و کودکان نوپا بودند، حیاتی بود.


بر اساس مدل‌سازی ریاضی، انتقال به عناصر منفرد در اوایل، حداقل 50 میلیون سال پیش اتفاق افتاد. از آن زمان، بسیاری از دودمان نخستی‌ها، از جمله خود ما، تکامل یافته‌اند تا بدن و مغز بزرگ‌تری داشته باشند.


تحقیقات جدید ما همچنین نشان می‌دهد که تغییر از دوقلوزایی به تک قلوها به طور مکرر در دودمان نخستی‌ها اتفاق افتاده است – نشانه‌ای مبنی بر اینکه رشد تنها یک جنین برای نخستی‌ها مفید بوده است.


از آنجا که حاملگی های چند قلو به انرژی بیشتری از مادر نیاز دارد، و از آنجا که نوزادان کوچکتر و اغلب زودتر به دنیا می آیند، اجداد نخستی های اولیه که تنها یک فرزند بزرگ به دنیا آورده اند ممکن است از مزیت بقا برخوردار بوده باشند.


یافته‌های ما به این معنا نیست که امروزه داشتن دوقلو یک نقطه ضعف است – اگرچه تسلا به‌عنوان مادر بسیاری مطمئناً می‌تواند بگوید که این کار آسانی نیست. اما امروزه داشتن دوقلو تجربه ای کاملا متفاوت با اجداد پستانداران کوچک ما است که 60 میلیون سال پیش در درختان متولد شده اند.


دوقلوسازی امروز

تعداد دوقلوها در ایالات متحده طی 50 سال گذشته تقریباً دو برابر شده است که بخشی از آن به دلیل پیشرفت در فناوری کمک باروری است. امروزه، حدود 3 درصد از تولدهای زنده دوقلو هستند، اگرچه روندهای اخیر حاکی از کاهش این درصد است. این واقعیت که زنان در ایالات متحده به طور معمول در دهه 30 زندگی خود زایمان می کنند، این امر را پیچیده تر می کند، زیرا زنان در مراحل بعدی فرزندآوری – یعنی همه افراد بالای 35 سال – احتمال بیشتری دارد که دوقلو داشته باشند.


اما به دنیا آوردن دوقلو می تواند هم برای مادر و هم برای نوزاد خطرناک باشد. بیش از نیمی از دوقلوها در ایالات متحده نارس به دنیا می آیند. بسیاری از آنها مدتی را در بخش مراقبت های ویژه نوزادان می گذرانند.


با وجود این خطرات، تحقیقات ما نشان می دهد که دوقلوها بخش مهمی از تاریخ ژنتیکی ما هستند.

این مقاله برای اصلاح لیست فعلی پستاندارانی که معمولاً دوقلو به دنیا می آورند به روز شده است.گفتگو

تسلا مونسون، دانشیار انسان شناسی، دانشگاه وسترن واشنگتن و جک مک براید، دکترا. دانشجوی رشته انسان شناسی در دانشگاه ییل

این مقاله از The Conversation تحت مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.


Source link

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا