طی20 سال گذشته ریچارد پایل بالغ بر 100 گونه جدید از ماهیها را کشف کرده است، اما او تنها یک پنجم از آنها را شناسایی کرده است. اما این نکته موجب نمیشود که پایل را که در موزه Bishop هاوایی به عنوان یک ماهیشناس مشغول به فعالیت است به عنوان یک محقق کم کار به شمار آوریم. او برای ردیابی این ماهیها صدها ساعت زمان صرف کرده است. نکته مهم این است که پیدا کردن گونه جدیدی از جانوران، آن هم از ماهیها کار طاقت فرسایی است. کوئینتن ولر از متخصصان برجسته در زمینه طبقهبندی جانداران و بنیانگذار انستیتو بینالمللی کشف گونهها در دانشگاه آریزونا میگوید: نگاهی به موزهها بیندازید، بخوبی میبینید که هزاران گونه جدید در گوشه و کنار آنها انبار شدهاند.
تشخیص اینگونهها برای لذت و تفریح نیست که با انجام آنها بخواهیم حس کنجکاوی خود را ارضا کنیم. وی ادامه میدهد: ما به درک روشنی از گونهها نیاز داریم تا موثرترین تلاشها را برای محافظت از آنها انجام دهیم. اما اکنون به مانع بزرگی بر میخوریم: برای بررسی و شناسایی دقیق گونهای جدید، یک متخصص بایدانواع متنوعی را مورد بازبینی دقیق قرار دهد در این میان راهی نیست جز اینکه به سراغ انبوهی از نمونههای گیاهی و جانوری برویم تا کوچکترین تفاوتها را تشخیص دهد. از آن گذشته باید برخی جانوران را با صدها گونه بسیار مشابه دیگر مقایسه کرد، گونههایی که ممکن است در هر نقطهای جهان باشند. نکته مهم دیگر این است که برخی از اینگونهها آنقدر حساس هستند که نمیتوان به این راحتی آنها را از نقطهای به نقطهای دیگر از جهان منتقل کرد. اما ولر بر این باور است که او راه حلی برای چنین مشکلی دارد. او میگوید: این راه حل میتواند به طرز خیرهکنندهای فرآیند طبقهبندی و تشخیص گونهها را سرعت دهد.
چندی پیش ولر و تیم همراهش در شرکت مایکروسافت و انستیتو نقشهبرداری اقیانوسیWoods Hole در ماساچوست بودجه تحقیقاتی از بنیاد ملی علوم آمریکا دریافت کردند تا نمونههای دیجیتالی بیش از یک میلیون حشره شناخته شده را تهیه کند. یک متخصص طبقهبندی گونهها در موزه برای تولید نمونههای دیجیتالی میتواند تصاویر متعدد 20 مگاپیکسلی از یک حشره خاص تهیه کرده و از ترکیب آنها مدل سه بعدی آن حشره را تولید کند. این فناوری نوین با استفاده از نرمافزار Photosynth مایکروسافت انجام میگیرد.
ولر چشمانداز روشنی را برای این ابتکار عمل ترسیم کرده است. او دورنمایی را در نظر دارد که در آن شمار قابل توجهی از ماشین آلاتی از این دست با همکاری یکدیگر در آرشیو موزههای مختلف تاریخ طبیعی دنیا اطلاعات تمامی حشرات در عرض مدت 5 سال دیجیتالی میشوند. او معتقد است در صورتی که بودجه اضافی نیز در اختیار داشته باشد تمامی 8/1 میلیون گونه شناخته شده دیگر جهان نیز در عرض یک دهه به صورت دیجیتالی طبقهبندی میشوند. همه ساله متخصصان طبقه بندی گونههای حیاتی درحدود 20 هزار گونه را معرفی میکنند. در همین بازه زمانی 30 هزار گونه نیز ناپدید میشوند. از این رو اگر چنین تناسبی وجود داشته باشد باید اعتراف کرد که تا پیش از آنکه اکثر گونههای حیاتی زمین از نظر علمی شناخته شوند از میان خواهند رفت! ولر میگوید: اما میتوان با استفاده از شیوههای ساده برای بررسی ارگانیسمهای شناخته شده سرعت بررسی گونههای مختلف حیاتی را از 20 هزار به 200 هزار گونه در سال رساند. بدین ترتیب میتوان چشماندازی را متصور شد که در آن در مدت نیم قرن تمامی 20 میلیون گونه شناخته نشده که احتمال داده میشود در گوشه و کنار زمین زندگی میکنند کشف شوند. البته برخی دانشمندان نیز بر این باورند که با استفاده از فناوری طبقهبندی دیجیتالی گونهها نیز نمیتوان به سرعت مورد نظر و کافی رسید. این دسته از دانشمندان فکر میکنند آزمایشهای ژنتیکی راه حل اصلی است. در راس این دسته از دانشمندان پاول هربرت کانادایی قرار دارد. او از جمله زیستشناسانی است که به بررسی دقیق فرآیند تکامل در میان گونههای مختلف جانوری و گیاهی پرداخته است. او در نظر دارد برای
هرگونه حیاتی بارکد DNA طراحی کند. مبنای کار وی بر متغیرهایی است که تقریبا در ژن تمامی ارگانیسمها وجود دارد.
در این استراتژی گونه جدید نه تنها بر اساس مشخصههای ظاهری فیزیکی و تفاوت آنها با سایر گونههای شناخته شده تشخیص داده میشود، بلکه میتوان از تفاوتهای ناشی از بارکد نیز استفاده کرد. از آنجا که این سیستم سریع و ارزان قیمت است این تکنیک ابداعی به مهارتهای اولیه آزمایشگاهی نیاز داشته و با استفاده از آن میتوان 95 نمونه را در 2 ساعت و با 10 دلار هزینه به ازای هر کدام انجام داد هربرت میگوید میتوان امید زیادی به نتیجه بخش بودن آن داشت. براساس محاسبات وی تا سال 2025 میتوان تمامی گونههای شناخته نشده گیاهی و جانوری جهان را شناسایی کرد. البته این روش معایب خاص خود را نیز دارد. از آنجا که تنها از یک بخش تک ژن استفاده میشود باید احتمال وقوع هرگونه خطایی را در نظر گرفت.
در سال 2008 پایل تفاوت جالب توجهی میان دو گونه ماهی تازه شناخته شده پیدا کرد و این درحالی بود که بارکد طراحی شده برای آنها کاملا مشابه هم بود. او میگوید: روش خوبی است اما یک ژن به تنهایی کافی نیست. البته او اعتراف میکند که روزی فرا خواهد رسید که با تکیه بر طیف گستردهای از فناوریهای نوین میتوان از DNA برای بررسی و طبقهبندی گونههای مختلف استفاده کرد گرچه وی معتقد است استفاده از این روش خستهکننده خواهد بود. اکنون باید منتظر ماند و شاهد تلاشهای پایل برای استفاده از این نرمفزار در شناسایی و طبقه بندی دیجیتالی گونههای جانوری و گیاهی بود تا شاید در دهههای آتی تمامی گونهها از نظر علمی شناسایی شوند.
مترجم: مهدی کیا
منبع: Popular Science
در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم