اکسولوتل، از دیروز تا امروز

مهندس خان باباپورآخرین بروزرسانی: 4 اسفند 1404بدون دیدگاه3 دقیقه زمان مطالعه
اکسولوتل

اکسولوتل یا ماهی راه رونده مکزیکی، یک جانور کوچک دوزیستی با رفتاری پرخاشگرانه است که نباید در آکواریوم با دیگر ماهیان نگهداری شود. دمای مطلوب برای این جانور بین ۱۴ تا ۲۰ درجه سانتی‌گراد است. اکسولوتل می‌تواند بین ۲۰ تا ۴۰ سانتی‌متر رشد کرده و عمر آن معمولاً بین ۱۰ تا ۱۵ سال است.

این جانور به دلیل توانایی خارق‌العاده‌اش در ترمیم اعضای آسیب‌دیده بدن، از جمله دم، پوست، قلب، جگر و کلیه، شهرت دارد. اکسولوتل به طور معمول در رنگ‌های طوسی و قهوه‌ای دیده می‌شود، اما در رنگ‌های دیگر مانند طلایی آلبینو، سفید شفاف، سیاه شفاف و حتی خالدار نیز یافت می‌شود.

اگرچه اکسولوتل از خانواده سمندر مکزیکی است، اما کاملاً به محیط آبی وابسته بوده و هر دو یا سه روز یک‌بار به تغذیه نیاز دارد. رژیم غذایی این ماهی شامل بچه قورباغه‌ها، حشرات نرم، کرم‌ها، ماهیان کوچک و گوشت خام چرخ‌کرده می‌باشد.

تحقیقات دانشگاه مکزیک نشان می‌دهد که اکسولوتل به دلیل کیفیت نامطلوب آب، مانند آلودگی‌های ناشی از آفت‌کش‌ها و نشت فاضلاب، و همچنین به دلیل ویژگی‌های بدنی خاص خود، در معرض حمله حیوانات دیگر قرار می‌گیرد و در حال حاضر وضعیت انقراض را تجربه می‌کند.

تاریخچه اکسولوتل

تاریخچه اکسولوتل

آشنایی با اکسولوتل و تلاش‌های حفاظتی آن

لوئیس زامبرانو، زیست‌شناس برجسته مکزیکی، فعالیت‌های تحقیقاتی خود را در اواخر دهه ۱۹۹۰ آغاز کرد، زمانی که قصد داشت به دور از تمدن به کشف گونه‌های جدید در گوشه‌های دورافتاده شبه‌جزیره یوکاتان مکزیک بپردازد. اما در سال ۲۰۰۳، او در کانال‌های آلوده ناحیه زوچیمیلکو مکزیکو سیتی به شمارش دوزیستان پرداخت. در آن زمان، او در حال مطالعه بر روی اکسولوتل (Ambystoma mexicanum) بود، سمندری که به عنوان نماد ملی مکزیک شناخته می‌شود و یکی از شناخته‌شده‌ترین سمندرها در جهان است.

اکسولوتل: از آزار به شگفتی

در ابتدای کار، زامبرانو از این پروژه رضایت نداشت و حتی اذعان کرد که از آن متنفر بوده است. اما به مرور زمان، او توانست اکسولوتل‌ها را شکار کند و به کشفیات شگفت‌انگیزی دست یابد که مسیر تحقیقاتش را به طور کامل تغییر داد. در سال ۱۹۹۸، اولین مطالعه گسترده تخمین زد که در هر کیلومتر مربع از زوچیمیلکو حدود ۶۰۰۰ اکسولوتل وجود دارد. اما این آمار از آن زمان تاکنون به شدت کاهش یافته است.

کاهش شدید جمعیت اکسولوتل

در سال ۲۰۰۰، زامبرانو کشف کرد که تعداد این جانوران در زوچیمیلکو به حدود ۱۰۰۰ اکسولوتل در هر کیلومتر مربع کاهش یافته است. این رقم در سال ۲۰۰۸ به ۱۰۰ رسید و امروز، تنها کمتر از ۳۵ اکسولوتل در هر کیلومتر مربع باقی‌مانده‌اند. این موجودات به شدت تحت تأثیر آلودگی محیطی و شکارچیان قرار دارند و در حال حاضر در آستانه انقراض قرار دارند.

اکسولوتل در اسارت و چالش‌های آن

اگرچه تنها چند صد اکسولوتل در زیستگاه‌های طبیعی باقی‌مانده‌اند، اما میلیون‌ها مورد از این جانور در آزمایشگاه‌ها و آکواریوم‌های سراسر جهان به طور اسارت پرورش داده می‌شوند. این وضعیت باعث شده که در برخی از رستوران‌های ژاپن، اکسولوتل‌ها به‌عنوان یک غذای عجیب و غریب سرو شوند.

ریچارد گریفیتس، متخصص محیط‌زیست از دانشگاه کنت انگلستان، می‌گوید: “اکسولوتل یک پارادوکس بزرگ در زمینه حفاظت است. این جانور در فروشگاه‌های حیوانات خانگی و آزمایشگاه‌ها در سراسر جهان وجود دارد، اما می‌توان گفت که تقریباً در طبیعت منقرض شده است.”

اهمیت فیزیولوژی منحصر به فرد اکسولوتل

اکسولوتل به دلیل فیزیولوژی خاص خود و توانایی بی‌نظیر در بازسازی اعضای بریده‌شده، از اهمیت زیادی در تحقیقات پزشکی برخوردار است. این ویژگی‌ها آن را به مدل آزمایشگاهی مهمی برای موضوعاتی مانند ترمیم بافت، سرطان و سایر مطالعات پزشکی تبدیل کرده است. با این حال، با کاهش تنوع ژنتیکی در اکسولوتل‌های وحشی، دانشمندان از دسترسی به اطلاعات کامل در مورد بیولوژی این موجودات محروم خواهند شد.

تلاش‌های حفاظتی برای اکسولوتل‌های وحشی

در حالی که بیشتر تحقیقات روی اکسولوتل‌های اسیر متمرکز است، زامبرانو و گروهی از محققان در تلاش‌اند تا نسل وحشی این جانور را حفظ کنند. آن‌ها به پرورش و آزادسازی اکسولوتل‌ها در محیط‌های کنترل‌شده در اطراف زوچیمیلکو پرداخته‌اند تا ببینند آیا این موجودات می‌توانند به حیات خود ادامه دهند و تنوع ژنتیکی خود را حفظ کنند. این تلاش‌ها با وجود چالش‌های فراوان، امیدواری‌هایی را برای آینده اکسولوتل‌ها ایجاد کرده است.

زامبرانو می‌گوید: “در سایر نقاط جهان، چنین پروژه‌های بزرگی موفقیت‌آمیز بوده است. اگر آن‌ها توانسته‌اند این کار را انجام دهند، چرا ما نتوانیم؟”

اکسولوتل‌ها همچنان یکی از مهم‌ترین نمونه‌های جانوری برای تحقیق و حفاظت هستند، و تلاش‌های ادامه‌دار برای حفظ نسل وحشی آن‌ها می‌تواند به نجات این گونه در خطر انقراض کمک کند.

اکسولوتل: موجودی که هرگز به بلوغ نمی‌رسد

اکسولوتل: موجودی که هرگز به بلوغ نمی‌رسد

اخیراً تحقیقات نشان داده‌اند که اکسولوتل‌ها، در مقایسه با دیگر گونه‌های سمندر در منطقه، به‌طور خاصی تکامل یافته‌اند و در دریاچه Texcoco در کوه‌های مرکزی مکزیک رشد کرده‌اند. این موجودات به‌عنوان “نوتنی” شناخته می‌شوند، یعنی بزرگ‌سالان آن‌ها صفات و ویژگی‌هایی را حفظ می‌کنند که معمولاً در مرحله نوجوانی دیگر گونه‌ها دیده می‌شود. برخلاف دیگر سمندرها که به موجودات زمینی تبدیل می‌شوند، اکسولوتل‌ها آبشش‌های خود را حفظ کرده و برای تمام زندگی خود در آب باقی می‌مانند و ظاهراً هیچ‌گاه به بلوغ کامل نمی‌رسند.

زیستگاه طبیعی اکسولوتل

در قرن 16 میلادی، مردم Mexica (که اروپایی‌ها آن‌ها را آزتک می‌نامیدند) در اطراف دریاچه Texcoco سکونت داشتند. آن‌ها امپراتوری قدرتمندی را در این منطقه ایجاد کردند که دریاچه و کانال‌هایی را برای جابجایی و کشاورزی ساخته بودند. اما پس از فتح اسپانیا در سال ۱۵۲۱، زمین‌ها به‌سرعت توسعه یافت و امروزه تنها بخش کوچکی از زیستگاه طبیعی اکسولوتل‌ها باقی‌مانده است که در حدود ۱۷۰ کیلومتر از کانال‌های زوچیمیلکو در جنوب مکزیکوسیتی قرار دارد.

اکسولوتل‌ها در آزمایشگاه‌ها: تحقیق و پرورش

اکسولوتل‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص و سهولت در پرورش در آزمایشگاه‌ها، مورد توجه محققان قرار گرفته‌اند. این موجودات با توانایی تکثیر آسان و مقاومت بالا، در تحقیقات علمی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌ویژه، سلول‌های بزرگ اکسولوتل‌ها کمک بسیاری به پیشرفت مطالعاتی در زمینه‌های توسعه بافت و ترمیم آسیب‌ها کرده است. هسته‌های این سلول‌ها تقریباً ۳۰ برابر بزرگ‌تر از انسان هستند و سلول‌های صفحه عصبی آن‌ها نیز حجم زیادی دارند، که برای مطالعه فرآیندهای رشد و تکامل بافت بسیار مفید است.

اکسولوتل‌ها در تحقیقاتی کلیدی

در اوایل قرن بیستم، اکسولوتل‌ها به دانشمندان کمک کردند تا علل بیماری‌هایی همچون مهره‌شکاف (spina bifida) را شناسایی کنند. همچنین در کشف هورمون‌های تیروئید نیز نقش داشتند؛ در دهه ۱۹۲۰، محققان با تغذیه بافت تیروئید در اکسولوتل‌ها به درک بهتری از چگونگی ترشح هورمون‌ها دست یافتند.

در دهه ۱۹۸۰، اکسولوتل‌ها به دانشمندان کمک کردند تا مدل‌های جدیدی برای درک نحوه شکل‌گیری اندام‌ها در جنین ایجاد کنند. این مدل‌ها نشان می‌دهند که سلول‌های بنیادی با کشش و فشار به بافت‌های خاص تبدیل می‌شوند. همچنین در سال ۲۰۱۱، عصاره تخمک‌های اکسولوتل برای متوقف کردن تکثیر سلول‌های سرطانی به‌کار رفت.

نقش اکسولوتل‌ها در پزشکی و توانایی احیا

یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های اکسولوتل‌ها، توانایی فوق‌العاده آن‌ها در بازسازی اعضای از دست رفته است. این موجودات می‌توانند قسمت‌هایی از بدن مانند دم، اعضای داخلی، بخش‌هایی از چشم و حتی مغز را بازسازی کنند. بسیاری از دانشمندان معتقدند که این ویژگی از حالت نوتنی موجودات در مراحل جنینی آن‌ها نشأت می‌گیرد.

نظرات تاتیانا ساندووال گوزمن در مورد اکسولوتل‌ها

تاتیانا ساندووال گوزمن، محقق احیاء در دانشگاه فنی درسدن آلمان، درباره توانایی‌های بازسازی اکسولوتل‌ها می‌گوید: “دانشمندان برای دهه‌ها به دنبال شناسایی سازوکارهایی بوده‌اند که اکسولوتل‌ها را قادر به انجام این بازسازی‌ها می‌کند.” او به ویژه به فرآیند بازسازی استخوان‌ها و عضلات علاقه‌مند است و در آزمایشگاه خود در آلمان به مطالعه این توانایی‌ها پرداخته است.

او توضیح می‌دهد که اکسولوتل‌ها در هنگام آسیب به اندام‌های خود، سلول‌های اطراف زخم را به سلول‌های بنیادی تبدیل می‌کنند و با استفاده از سلول‌های دورتر، ساختارهای جدیدی همچون استخوان، پوست و رگ‌های خونی را در محل آسیب بازسازی می‌کنند. این فرآیند مشابه با رشد اندام‌ها در جنین است.

اکسولوتل‌ها همچنان یکی از مهم‌ترین موجودات در تحقیقات زیست‌پزشکی و بازسازی بافت به شمار می‌آیند و پژوهش‌های جاری می‌تواند به ما در درک بهتر فرایندهای رشد و ترمیم اندام‌ها کمک کند.

اکسولوتل‌ها: آینده‌ای برای بازسازی اندام‌ها

گفته گاردینر درباره اکسولوتل‌ها: آینده‌ای برای بازسازی اندام‌ها

گاردینر می‌گوید: “روزی خواهد رسید که ما به‌عنوان انسان قادر به بازسازی اندام‌های خود خواهیم بود.” مطالعات او بر بازسازی اندام متمرکز نیست، بلکه بیشتر روی درمان فلج، رشد اندام‌های سالم و حتی بازگشت پیری از طریق ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده و فرسوده تمرکز دارد.

با این حال، تا آن زمان ممکن است اکسولوتل‌های وحشی از بین بروند. این نگرانی گاردینر و گوزمن را به شدت نگران کرده است، زیرا حیواناتی که آنها مطالعه می‌کنند، مانند بسیاری از حیوانات آزمایشگاهی دیگر که در معرض درون‌آمیزی قرار می‌گیرند، در معرض خطر مرگ‌ومیر هستند. در این زمینه، دانشمندان از “ضریب هم‌خونی” برای اندازه‌گیری میزان تنوع ژنی در جمعیت‌ها استفاده می‌کنند. برای مثال، دوقلوهای همسان ضریب هم‌خونی ۱۰۰٪ دارند، در حالی که افراد کاملاً نامربوط ضریب هم‌خونی نزدیک به صفر دارند. اگر ضریب هم‌خونی بیش از ۱۲٪ باشد، این بدان معناست که افراد بیشتر با اعضای خانواده نزدیک‌تر خود پرورش یافته‌اند، که این مسئله برای اکولوژیست‌ها و متخصصان ژنتیک نگران‌کننده است. به‌عنوان نمونه، پادشاهان هسبسبورگ اسپانیایی در قرن هفدهم دارای ضریب هم‌خونی بالاتر از ۲۰٪ بودند. در مورد اکسولوتل‌ها، ضریب هم‌خونی به‌طور متوسط ۳۵٪ است.

گاردینر اظهار می‌کند: “اکسولوتل‌هایی که ما داریم هنوز هم بسیار خوب کار می‌کنند و تولیدمثل آن‌ها خوب است. اما به دلیل درون‌آمیزی زیاد، این مشکل بزرگی است، چرا که آنها در این حالت بسیار مستعد بیماری هستند.”

تاریخچه پرورش اکسولوتل‌ها و نگرانی‌های ژنتیکی

سطح بالای زایمان اکسولوتل‌ها تا حد زیادی به مسیر پیچیده تاریخی که این موجودات اسیر طی کرده‌اند مربوط می‌شود. بیشتر نمونه‌های آزمایشگاهی امروزی از نسل گروهی ۳۴ عددی اکسولوتل‌ها هستند که در سال ۱۸۶۳ از کانال زوچیمیلکو در مکزیک توسط یک فرد اعزامی با بودجه فرانسه صید شدند و سپس در موزه‌ها و توسط دوستداران طبیعت پرورش یافتند.

ادامه تحقیقات و انتقال اکسولوتل‌ها به آمریکا

در سال ۱۹۳۵، تعدادی از این حیوانات به یک آزمایشگاه در لهستان منتقل شدند و سپس به آمریکای شمالی فرستاده شدند، جایی که در دانشگاه بوفالو نیویورک به یک مرکز پرورش تبدیل شد. در این دوران، برخی اکسولوتل‌های وحشی به این آزمایشگاه‌ها آورده شدند تا تنوع ژنتیکی آنها افزایش یابد و حتی در برخی موارد، سمندرهای ببری (Ambystoma tigrinum) نیز به مجموعه افزوده شدند. جمعیت اکسولوتل‌ها در دانشگاه بوفالو به‌طور قابل‌توجهی افزایش یافت و در نهایت به دانشگاه کنتاکی در لکسینگتون منتقل شد که امروزه مرکز پرورش جهانی اکسولوتل است. به این ترتیب، تقریباً تمام اکسولوتل‌های موجود در آزمایشگاه‌ها و آکواریوم‌ها امروزی، نوادگان همین دسته از اکسولوتل‌ها هستند.

خطرات انحراف ژنتیکی در اکسولوتل‌های آزمایشگاهی

در حال حاضر، هیچ‌کس نمی‌تواند مطمئن باشد که اکسولوتل‌های آزمایشگاهی به اندازه کافی از همتایان وحشی خود فاصله نگرفته‌اند که عناصر اصلی توانایی بازسازی خود را از دست نداده باشند. گوزمن، محقق در این زمینه، می‌گوید: “بازگشت به مطالعه جمعیت‌های وحشی می‌تواند مکانیسم‌ها یا ژن‌های مختلفی را کشف کند. از دست دادن تنوع ژنتیکی ضربه‌ای بزرگ برای علم خواهد بود.”

پروژه‌های نجات اکسولوتل: چالش‌ها و پیشرفت‌ها

آرتورو ورگارا ایگلسیاس، زیست‌شناس مرکز تحقیقات بیولوژیکی و آبزی‌پروری (CIBAC)، می‌گوید: “مطمئن نیستم، اما اکسولوتل‌های کنتاکی اختلافاتی دارند.” هرچند که اکسولوتل‌های این مرکز رده ژنتیکی خود را از مرکز پرورش دانشگاه کنتاکی ردیابی می‌کنند، اما بسیاری از این ماهی ها در آزمایشگاه‌ها، فروشگاه‌های حیوانات خانگی و سرگرمی‌ها پرورش می‌یابند، که این امر می‌تواند مشکلاتی به‌وجود آورد. “این حیوانات ناهنجاری‌های زیادی دارند، به‌عنوان مثال، آنها اغلب انگشتان اضافی دارند.”

ایگلسیاس که در مرکز پرورش اکسولوتل در نزدیکی زوچیمیلکو فعالیت دارد، امیدوار است که بتواند خط‌های خونی وحشی را حفظ کند. او در کنار پرورش اکسولوتل‌های وحشی خود، به آزمایشگاه‌ها و توزیع‌کنندگان حیوانات خانگی اکسولوتل می‌فروشد. این مرکز در زوچیمیلکو به‌عنوان یک مرکز آموزشی برای گردشگران فعالیت می‌کند و اکسولوتل‌های پرورش‌یافته در آن از همان گروه اولیه ۳۲ عددی که در گذشته به‌دست آمده‌اند، هستند. در مکزیک، اکسولوتل‌ها به‌عنوان حیوانات خانگی ارزشمند و حتی نماد ملی شناخته می‌شوند.

چالش‌ها در حفظ اکسولوتل‌های وحشی

تخمین تعداد اکسولوتل‌های وحشی در طبیعت بسیار دشوار است. در آخرین نظرسنجی انجام‌شده توسط زامبرانو در سال ۲۰۱۴، تعداد اکسولوتل‌های وحشی در طبیعت کمتر از ۱۰۰۰ و شاید حتی کمتر از ۵۰۰ عدد تخمین زده شد. در دو سال گذشته، او نتوانسته بودجه لازم برای انجام یک سرشماری ساده را تأمین کند، که این مسئله برای تلاش‌های حفاظت محیط‌زیست مشکل‌ساز است. دانشجویان تحت نظارت زیست‌شناس لوئیس زامبرانو در حوضچه‌های محافظت‌شده در نزدیکی دانشگاه ملی مکزیکوسیتی، اکسولوتل‌ها را به‌منظور حفظ آنها پرورش می‌دهند.

دو تهدید اصلی برای بقای اکسولوتل‌های وحشی

زامبرانو معتقد است که برای نجات اکسولوتل‌های وحشی، باید دو تهدید اصلی را برطرف کرد. تهدید اول مربوط به ماهی‌های غیربومی مانند کپور معمولی (Cyprinus carpio) و تیلاپیا (Oreochromis niloticus) است. این ماهی‌ها در دهه ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ از طریق برنامه‌هایی که توسط سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد با هدف تأمین پروتئین برای رژیم‌های غذایی محلی معرفی شدند، به زوچیمیلکو وارد شدند. زامبرانو نقشه‌برداری از مناطقی که هنوز اکسولوتل‌ها در آنها زندگی می‌کنند را انجام داده و پیش‌بینی می‌کند که ماهیگیران محلی به‌طور مداوم برای حذف این ماهی‌ها به ماهیگیری خواهند پرداخت. این کار ممکن است از خطر نابودی اکسولوتل‌ها بکاهد و آنها را قادر به بازیابی کند.

تهدید دوم، آلودگی ناشی از سیستم فاضلاب شهری است. هر بار که طوفان قدرتمند سیستم فاضلاب را پر می‌کند، آمونیاک، فلزات سنگین و مواد شیمیایی سمی وارد محیط می‌شوند. این آلاینده‌ها به‌ویژه برای دوزیستان که تنفسشان از طریق پوست بسیار قابل نفوذ است، خطرناک هستند. با این حال، این خود نشانه‌ای از مقاومت بالای اکسولوتل‌ها در برابر شرایط سخت زیست‌محیطی است.

برنامه‌های نجات اکسولوتل و تلاش‌ها برای بازگشت به طبیعت

تاکنون هیچ تلاشی برای نجات اکسولوتل‌های وحشی فراتر از برنامه‌های نیمه‌موفق نبوده است. در سال ۲۰۱۳، CIBAC چند هزار اکسولوتل را برای یک مطالعه رفتاری در طبیعت رهاسازی کرد. برخی از آنها زنده ماندند و حتی به نظر می‌رسید که سال بعد تکثیر شدند. این امر نشان می‌دهد که اگر اکسولوتل‌ها در اسارت به‌اندازه معینی رشد کنند، می‌توانند در طبیعت به‌خوبی زندگی کنند. اما زیست‌شناسان هشدار می‌دهند که این به‌هیچ‌وجه به معنای آن نیست که مکزیک باید به‌طور گسترده اکسولوتل‌ها را در کانال‌ها آزاد کند.

در ماه اکتبر، زامبرانو و گروهی از داوطلبان در کنار استخرهای پردیس دانشگاه ملی مکزیکوسیتی (UNAM) ده اکسولوتل وحشی را در یک حوضچه محافظت‌شده آزاد کردند. اگر این اکسولوتل‌ها زنده بمانند و تکثیر شوند، ممکن است روزی به‌عنوان نوعی بانک ژنتیکی برای این گونه عمل کنند. زامبرانو بیش از دو سال است که به‌طور پراکنده اکسولوتل‌ها را در این حوضچه آزاد کرده و شرایط زندگی و رفتار آنها را ردیابی می‌کند. نتایج اولیه نشان می‌دهد که اکسولوتل‌ها حوضچه‌های نسبتاً آلوده را به حوضچه‌های پاکیزه ترجیح می‌دهند. این اطلاعات امیدوارکننده به‌نظر می‌رسد و نشان می‌دهد که اگر تهدیدهای دیگر از بین بروند، اکسولوتل‌ها ممکن است دوباره شکوفا شوند.

نتیجه‌گیری

تلاش‌های نجات اکسولوتل‌ها همچنان در جریان است و امیدهای جدیدی برای حفظ این گونه در حال شکل‌گیری است. به‌نظر می‌رسد که با مدیریت مناسب و کاهش تهدیدهای محیطی، اکسولوتل‌ها قادر به بازگشت به طبیعت و شکوفایی دوباره خواهند بود.

اشتراک‌گذاری نوشته