: چرا زبان مارها چنگالمانند است؟
از ميان اين خيالپردازىها، نظر ارسطو به واقعيت نزديکتر است. امروزه ما مىدانيم که مارها از زبانشان براى دريافت پيامهاى شيميايى بهره مىگيرند. اما، بر خلاف نظر ارسطو، اين اندام به احتمال زياد در حس چشايى دخالتى ندارد. در سال 1920، برومن نظريهاى پيشنهاد کرد که به نظر مى رسيد از پختگى زيادى برخوردار است: هنگامى که مار زبانش را به درون دهانش مىکشد، نوکهاى زبان چنگالمانندش را درون دو سوراخ ريز در دو سوى سقف دهانش مىگذارد. از اين راه، مواد شيميايى محرکى که در اثر تماس نوکهاى زبان با زمين يا چيزهاى گوناگون، گردآورى شده است، از راه آن سوراخها به اندامهاى بويايى ويژهاى به نام اندامهاى جاکوبسون يا ومرونازال(VNO) مىرسند. اين اندامها در مارها، سوسمارها و بيشتر پستاندارن بهخوبى توسعه پيدا کردهاند. آنها دستگاههاى بويايى ثانويه هستند که به طور ويژه براى شناسايى فرومونها، يعنى مواد شيميايى که جانور به عنوان پيغام براى ديگر جانوران هم گونهاش مىفرستد، تکامل يافتهاند. اما در دههى 1980 ميلادى، شواهد آزمايشگاهى و مقايسهاى، نظريهى برومن را با پرسشهاى مهمى روبهرو کردند:
1. تهيهى فيلم با کمک پرتوهاى ايکس نشان داد که وقتى زبان به درون دهان کشيده مىشود، پيش از بسته شدن دهان، در غلاف ويژهى خود قرار مىگيرد. در حقيقت، نوکهاى زبان به سوراخهاى VNO وارد نمىشوند. در عوض، مولکولهاى شيميايى روى يک جفت برآمدگى بالشتک مانند در کف دهان جاى مىگيرند. بسته شدن دهان، اين بالشتکها را به سوى سوراخهاى VNO مىراند و از اين راه مولکولهاى محرک به اين اندامها راه مىيابند.
2. هر چند اندامهاى VNO در بسيارى از خزندگان از جمله سوسمارها بهخوبى توسعه يافتهاند، اما شمار اندکى از آنها داراى زبان چنگالمانند هستند. به علاوه، در بيشتر خزندگان زبان تنها مقدار اندکى شکافته شده است. روشن است که نوکهاى اين گونه زبانها نمىتوانند به سوراخهاى اندامهاى VNO وارد شوند. با وجود اين، چنين گونههايى به نحو کارآمدى مواد شيميايى را در اختيار اين اندامها مىگذارند.
اگر زبان براى جايگيرى در اندامهاى VNO چنگالمانند نشده است، چه نقشى را براى شکل چنگالمانند آن مىتوان در نظر گرفت ؟ در سال 1994، شوينگ پاسخ مستندى را براى اين پرسش فراهم کرد. به نظر او زبان چنگالمانند به مار توان درک محرکهاى شيميايى موجود در دو نقطه را به طور همزمان مىدهد. بدين خاطر مار مىتواند شيبى از مواد شيميايى محرک را دنبال کند. به دست آوردن دو برداشت همزمان، توانايى مار را در دنبال کردن دقيقتر مسير فرمونها افزايش مىدهد. اين توانايى در جست و جوى شکار و جفت از اهميت زيادى برخوردار است. اين درک شيميايى فضايى، شبيه ديگر دستگاههاى درک فضايى است که بر اساس تحريک همزمان دو اندام حسى جدا از هم کار مىکنند. براى نمونه، فاصلهى زمانى بين ورود صدا به يک گوش و به گوش ديگر و اختلاف شدت صداهاى رسيده به دو گوش، توانايى تعيين دقيق جهت صدا را به ما مىدهد.
شواهد زيادى از نظريهى شوينگ پشتيبانى مىکنند:
1.مارها و سوسمارهايى که زبان آنها چنگال مانند است، با مهارت بسيار زياد مسيرهاى بودار را دنبال مىکنند، اما سوسمارهايى که زبان آنها تنها اندکى شکاف دارد، اين مسسيرها را پيگيرى نمىکنند.
2. مارها و سوسمارهاى با زبان چنگالمانند، وقتى با مواد بودار روبهرو مىشوند، نوکهاى زبانشان را از هم دور مىکنند تا با اين کار فاصله بين نقطههاى نمونهبردارى را افزايش دهند و شيب مادهى شيميايى را بهتر درک کنند.
3. بريدن بخش چنگالمانند زبان باعث مى شود جانور نتواند مسيرهاى بودار را دنبال کند. با وجود اين، آزمايشها نشان مىدهند که در اين حالت اندامهاى VNO مواد شيميايى را دريافت مىکنند و بروز پيامهاى عصبى در آنها ديده است.
4. اگر يکى از سوراخهاى VNO را ببنديم، جانور نمىتواند مسيرهاى بودار را دنبال کند و در عوض به سوى سوراخ بسته نشده گردش مىکند.
5. بررسى دستگاه عصبى نشان مىدهد که هر يک از نوکهاى زبان با يک هستهى عصبى در سوى ديگر مغز مرتبط است و دو هسته از راه دو نيمکرهى مغز با هم در ارتباط هستند. اين آرايش همانند وضعيت مرکزهاى شنوايى در پستانداران و پرندگان است که اجازه تعيين موقعيت صدا را به آنها مىدهد.
6. در سوسمارها بين ميزان چنگال بودن زبان و روش جست و جوى شکار رابطه معنىدارى وجود دارد. دستهاى از سوسمارها در کمين شکار مىنشيند و نيازى به دنبال کردن آن ندارند. در حالى که گروه ديگر، با تکاپوى گسترده در محيط به شکار خود دست مىيابند. توانايى دنبالکردن دقيق مسيرى که به منبع غذا مىرسد، براى جانورى که بخش زيادى از انرژىاش را در راه جست و جوى شکار هزينه مى کند، از اهميت زيادى برخوردار است. زبان چنگال مانند در اين گروه به خوبى توسعه يافته است.
در راستههاى ديگر نيز گيرندههاى شيميايى دوتايى براى هدايت جانور به سوى شکار يا جفت تکامل يافتهاند. براى نمونه، شبپرههاى کولى نر (Porthetria dispar) داراى دو آنتن بزرگ، ظريف و حساس به مواد شيميايى هستند که با کمک آنها جفتشان را در مسافتهاى بسيار دور هم شناسايى مىکنند. يک نوع سوسک حشرهخوار هم با کمک يک جفت آنتن قاشق مانند که از دو سوى سرش بيرون زدهاند، مسير فرمونهاى مورچهها را دنبال و آنها را شکار مىکند.
منبع:
Schwenk,Kurt;"Why Snakes Have Forked Tongues," Science,263:1573,1994