راز عجیبی که حلزونها روی پشت خود حمل میکنند
طبق گزارش خبرگزاری خبرآنلاین، پوسته حلزون از همان روزهای آغازین زندگی تکوین پیدا میکند و درست در کنار رشد تدریجی جانور، لایههای تازهای از مواد معدنی به بخش بیرونی آن افزوده میشود. همین روند پیوسته سبب میشود ساختار پوسته از نظر الگوی لایهلایه، تا حدی یادآور حلقههای رشد درخت باشد؛ با این تفاوت که درختها حلقههای چوبی را طی سالهای متوالی شکل میدهند، اما در پوسته حلزون، لایههای جدید کربنات کلسیم به مرور زمان روی بدنه در حال گسترش شکل میگیرد. از آنجا که حلزون توانایی این را ندارد که پوستهاش را مانند یک پارچه از وسط باز کند و بزرگتر بسازد، همزمان با افزایش حجم بدن، بخش تازهای از پوسته را در دهانه میسازد تا نیازهای رشد را پوشش دهد. نتیجه این رشد مرحلهبهمرحله آن است که شرایط محیطی مربوط به هر بازه زمانی، تا حدی در ترکیب شیمیایی و ساختار پوسته باقی میماند.
ردپای آزمایشهای هستهای در پوسته یک حلزون
در چارچوب این پژوهش، محققان پوسته یک حلزون خاص را با عنوان Biggenden Banded Snail و نام علمی Figuladra bayensis مورد بررسی قرار دادند. در میان نوارهای مشخص رشد پوسته، مقدار بیشتری از رادیوکربن در برخی بخشها مشاهده شد. «نیکلاس پاتون»، زمینشناس و دانشمند محیطزیست که مدیریت این مطالعه را بر عهده داشته، توضیح میدهد که بالا رفتن میزان رادیوکربن، با آثار آزمایشهای هستهای انجامشده در استرالیا در دهه ۱۹۶۰ همخوانی دارد.
دانشمندان سپس با تکیه بر تاریخگذاری دقیق رادیوکربنی، سن نوارهای مختلف پوسته را تعیین کردند و دریافتند حلزون مورد مطالعه حدود ۴.۵ سال عمر کرده است. اما این یافته فقط یک عدد درباره عمر جانور نیست؛ بلکه نشان میدهد پوسته حلزون صرفاً نقش یک پوشش محافظ برای بدن ندارد، بلکه قادر است اطلاعاتی از زمان زندگی و دورههای زیستِ جانور را نیز در خود ذخیره کند.
پوسته حلزون به بارشهای شدید واکنش نشان میدهد
محققان علاوه بر رادیوکربن، ایزوتوپهای کربن و اکسیژن موجود در پوسته را هم تجزیهوتحلیل کردند. این عناصر و نسبتهای ایزوتوپی میتوانند سرنخهایی درباره محیط زیست حلزون، وضعیت اقلیمی و حتی منابع غذاییای که جانور در طول زمان در اختیار داشته ارائه دهند. بررسیها نشان داد الگوی رشد پوسته در طول تمام عمر حلزون یکنواخت نبوده است؛ بهطوری که در برخی بازهها روند رشد شتاب میگیرد، در مقابلِ آن در دورههای دیگر رشد کند میشود، یا حتی به شکل موقت تقریباً متوقف میگردد.
در پارهای از سالها میزان رشد پوسته حدود ۲۳.۷ میلیمتر ثبت شده، اما در سالهای دیگر این مقدار تا ۱۴۴.۳ میلیمتر افزایش یافته است. «جیمی شولمایستر»، دانشمند محیطزیست و یکی از پژوهشگران، معتقد است این اختلافها بیش از آنکه با مقدار کلی رطوبت سالانه ارتباط مستقیم داشته باشد، به رویدادهای بارندگی شدید وابسته بودهاند.
دو طوفان حارهای در پوسته حلزون ثبت شدهاند
در ادامه، پژوهشگران دورههای رشد سریع پوسته را با دو رویداد آبوهوایی پرشدت که در سالهای ۲۰۱۵ و ۲۰۱۷ رخ داده بودند مقایسه کردند. این زمانهای پرشتاب با همزمانیِ وقوع طوفان حارهای شدید مارشیا و طوفان حارهای دبی همپوشانی داشت؛ دو سامانهای که بارندگی سنگین را در منطقه «پارک ملی دریاچههای کولستون» در استرالیا به راه انداختند؛ همان ناحیهای که پوسته حلزون از آنجا جمعآوری شده بود.
این همزمانی برای محققان یک پیام روشن دارد: تغییرات شدید آبوهوایی میتواند اثراتی بهجا بگذارد که نهتنها قابل مشاهدهاند، بلکه در رشد پوسته حلزون نیز به شکلی قابل اندازهگیری منعکس میشوند.
آیا میتوان با پوسته حلزون آبوهوای هزاران سال پیش را بازسازی کرد؟
محققان بر این باورند که اگر پوستههای حلزون در لایههای گوناگون رسوبات یافت شوند، میتوان اطلاعات ثبتشده در هر پوسته را کنار هم قرار داد و به بازسازی تصویری گستردهتر از شرایط آبوهوای گذشته رسید؛ روشی که برای دورههایی اهمیت دوچندان دارد که هنوز هیچ ایستگاه هواشناسی یا شیوههای ثبت مدرن برای تحلیل اقلیم در دسترس نبوده است.
از آنجا که پوسته حلزون از مواد معدنی ساخته میشود، احتمال ماندگاری آن در محیط بسیار بیشتر از خود جانور است؛ بنابراین، مجموعهای از این پوستهها در لایههای رسوبی میتواند برای پژوهشگران فرصت ارزشمندی ایجاد کند تا تغییرات الگوهای بارش و برخی رویدادهای شدید آبوهواییِ گذشته را دقیقتر و عمیقتر بررسی کنند.
این پژوهش همچنین نشان میدهد برای مطالعه اقلیمهای دیرین، همیشه لازم نیست به سراغ روشهای شناختهشدهای مثل یخهای طبیعی، حلقههای درختان یا رسوبات حجیم رفت. حتی پوسته یک حلزون کوچک هم میتواند دادههایی از محیط اطراف خود در زمان زندگی جانور را درون ساختار شیمیاییاش ثبت کرده باشد. البته پژوهشگران هنوز در مراحل ابتداییِ استفاده از پوسته حلزون به عنوان ابزار بازسازی اقلیم گذشته قرار دارند و برای روشن شدن دامنه واقعی این رویکرد، به نمونههای بیشتری از مناطق مختلف و دورههای زمانی متنوع نیاز است.
نتایج این پژوهش در مجله علمی The Holocene منتشر شده است.
۲۲۷۲۲۷