سمندرهای آتشین زیر نور فرابنفش مخفیانه می‌درخشند و توانایی مرموزی دارند که می‌تواند به آنها در برقراری ارتباط و دفاع از خود کمک کند.
به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از Phys.org، محققان یک توانایی پنهان شگفت‌انگیز را در سمندرهای آتشین سیاه و زرد کشف کرده‌اند: آنها زیر نور فرابنفش به رنگ سبز و فیروزه‌ای می‌درخشند. این فلورسانس مرموز عمدتاً از غدد موجود در پوست آنها و ترشحات سمی‌شان ناشی می‌شود که می‌توانند بیش از ۲۴ ساعت پس از رها شدن به درخشش خود ادامه دهند.
سمندرهای آتشین از جمله شناخته‌شده‌ترین دوزیستان اروپا هستند که به خاطر رنگ سیاه و زرد چشمگیرشان و مواد سمی که برای دفع شکارچیان آزاد می‌کنند، شناخته می‌شوند. با وجود ظاهر آشنایشان، دانشمندان هنوز در حال کشف جزئیات شگفت‌انگیزی در مورد زیست‌شناسی آنها هستند. اتحادیه بین‌المللی حفاظت از طبیعت (IUCN) این گونه را در فهرست قرمز گونه‌های در معرض خطر خود، به عنوان "آسیب‌پذیر" طبقه‌بندی می‌کند. سمندرهای آتشین معمولاً در جنگل‌های مرطوب، نهرها و مناطق کوهستانی زندگی می‌کنند؛ جایی که تخریب و تکه‌تکه شدن زیستگاه‌ها به طور فزاینده‌ای بقای آنها را تهدید می‌کند.
تحقیقات جدید نشان داده است که سمندرهای آتشین توانایی غیرمنتظره‌ای در تابش نور ماوراء بنفش دارند. این تابش بیشتر در قسمت زرد زیرین بدن آنها و در امتداد پهلوهایشان مشهود است. محققان فلورسانس را در درجه اول به غدد موجود در پوست حیوانات و موادی که این غدد آزاد می‌کنند، ردیابی کردند. نکته قابل توجه این است که این ترشحات می‌توانند بیش از 24 ساعت پس از ترک بدن سمندرها، فلورسنت باقی بمانند.
«برنات بوریل»، محقق موزه علوم طبیعی بارسلونا می‌گوید: «جالب است که چنین گونه شناخته شده‌ای هنوز پدیده‌های ناشناخته‌ای مانند این را در خود جای داده است. این به ما یادآوری می‌کند که حتی آشناترین موجودات زنده نیز می‌توانند اسراری را پنهان کنند که تنها زمانی آشکار می‌شوند که با ابزارهای جدید مشاهده شوند.»
این پدیده زمانی رخ می‌دهد که ترکیبات موجود در پوست سمندر، نور فرابنفش را که انسان قادر به دیدن آن نیست، جذب کرده و آن انرژی را به صورت نور مرئی منتشر می‌کنند. این فرآیند رنگ‌های سبز و فیروزه‌ای زنده تولید می‌کند. این پدیده که به عنوان فلورسانس زیستی شناخته می‌شود، به یک منبع روشنایی خارجی نیاز دارد و نباید با زیست‌تابی اشتباه گرفته شود. حیواناتی مانند کرم‌های شب‌تاب نور خود را از طریق واکنش‌های شیمیایی تولید می‌کنند؛ در حالی که موجودات فلورسنت ابتدا باید نور را از محیط اطراف خود جذب کنند.
دانشمندان زمانی معتقد بودند که فلورسانس زیستی تقریباً و منحصراً در موجودات دریایی رخ می‌دهد و عقرب‌ها به عنوان یک نمونه غیرمعمول در خشکی برجسته هستند. مطالعات جدیدتر این فرض را به چالش کشیده و خواص فلورسنت را در انواع رو به رشدی از حیوانات خشکی‌زی، از جمله خزندگان، پرندگان و دوزیستان شناسایی کرده‌اند.
چرا سمندرهای آتشین می‌درخشند؟
اگرچه محققان تأیید کرده‌اند که سمندرهای آتشین از خود نور ساطع می‌کنند اما هدف بیولوژیکی این توانایی همچنان نامشخص است. یک احتمال این است که این نور به عنوان نوعی ارتباط عمل کرده و به آنها کمک می‌کند تا یکدیگر را تشخیص دهند یا جفت‌های بالقوه را ارزیابی کنند. احتمال دیگر این است که رنگ هشدار دهنده آنها را برای شکارچیان قابل توجه‌تر می‌کند.
«مارتین کالتنپوث»، مدیر بخش همزیستی حشرات در موسسه ماکس پلانک برای بوم‌شناسی شیمیایی و یکی از محققان این مطالعه، می‌گوید: "فلورسانس چندین معیار را برآورده می‌کند که نشان دهنده یک عملکرد ارتباطی است. این می‌تواند به سمندرها کمک کند تا یکدیگر را در محیط‌های شبانه یا به ویژه متراکم تشخیص دهند یا به عنوان یک سیگنال دفاعی اضافی عمل کنند."
کشف اینکه ترشحات سمی پوست نیز فلورسنت هستند، سوالات بیشتری را در مورد چگونگی تعامل سمندرها با شکارچیان و سایر حیوانات در محیط خود ایجاد می‌کند.
در حال حاضر، این عملکردهای پیشنهادی همچنان فرضیه هستند. حیواناتی با بینایی بسیار حساس ممکن است بتوانند فلورسانس سبز و فیروزه‌ای را حتی زمانی که بسیار ضعیف است تشخیص دهند. با این حال، انسان‌ها برای مشاهده این اثر به یک لامپ UV نیاز دارند.
در جنگل‌هایی که سمندرهای آتشین زندگی می‌کنند، روشنایی شب عمدتاً از نور ماه و نور ستارگان ناشی می‌شود. محققان خاطرنشان می‌کنند که نور ماه کامل نسبت به نور روز که طیف توزیع یکنواخت‌تری دارد، حاوی بخش بیشتری از طول موج‌های فرابنفش و بنفش است. در این شرایط، فلورسانس می‌تواند هایلایت‌های کوچک سبز و فیروزه‌ای را در برابر نشانه‌های زرد سمندرها ایجاد کند و به طور بالقوه تشخیص آنها را برای سایر سمندرها آسان‌تر کند.
آیا درخشش فلورسنت می‌تواند شکارچیان را هشدار دهد؟
یکی دیگر از توضیحات احتمالی شامل «آپوسماتیسم» است؛ یک استراتژی دفاعی که در آن حیوانات رنگ‌های آشکاری را برای اعلام سمی یا خطرناک بودن خود نشان می‌دهند. سمندرهای آتشین از قبل از الگوهای زرد و سیاه متمایز خود به عنوان سیگنال‌های هشدار دهنده استفاده می‌کنند و فلورسانس ممکن است یک نشانه بصری اضافی باشد.
دانشمندان بیش از یک قرن پیش، زمانی که سمندرین‌ها را شناسایی کردند، ارتباطی بین رنگ‌های هشدار دهنده سمندرها و دفاع شیمیایی برقرار کردند. این آلکالوئیدهای استروئیدی بسیار سمی از پیش‌سازهای کلسترول تولید می‌شوند و به محافظت شیمیایی حیوانات کمک می‌کنند.
با وجود دهه‌ها تحقیق در مورد سموم سمندرها و شیمی پوست، فلورسانس تازه مشاهده شده غافلگیرکننده بود.
«آندرس برونتی»، محققی در موسسه اکولوژی شیمیایی ماکس پلانک و یکی از محققان اول این مطالعه، می‌گوید: "وجود این ترکیب فلورسنت تعجب‌آور بود زیرا ترشحات پوست سمندرها برای دهه‌ها از نظر شیمیایی مورد مطالعه قرار گرفته است و ما از هیچ گزارش منتشر شده‌ای در مورد فلورسانس بی‌اطلاع بودیم."
ماده شیمیایی مرموز پشت این درخشش
یکی از بزرگترین سوالات بی‌پاسخ مربوط به ماده‌ای است که مسئول این درخشش است. محققان هنوز هویت شیمیایی آن را مشخص نکرده‌اند؛ اگرچه شواهد نشان می‌دهد که ممکن است مولکولی باشد که قبلاً در سمندرهای آتشین شناخته نشده است.
«سالوادور کارانزا»، محقق IBE (CSIC-UPF) و یکی دیگر از نویسندگان این مطالعه، می‌افزاید: «ما هنوز نمی‌دانیم ترکیب مسئول این درخشش چیست، اما همه چیز نشان می‌دهد که این مولکول تاکنون در این گونه ناشناخته بوده است. شناسایی آن کلید درک منشأ و عملکرد آن خواهد بود.»
این تیم اکنون در تلاش است تا ترکیبات بالقوه مسئول این اثر را شناسایی و از نظر شیمیایی توصیف کند. تعیین اینکه کدام مولکول باعث ایجاد درخشش می‌شود می‌تواند به توضیح چگونگی ایجاد فلورسانس و اینکه آیا نقش معناداری در رفتار یا بقای سمندرها دارد یا خیر، کمک کند.
کشفی جدید با پیامدهایی برای حفاظت از دوزیستان
این یافته‌ها فراتر از آشکار کردن یک ویژگی غیرمنتظره از یک گونه آشنا، نشان می‌دهند که چگونه تکنیک‌های جدید تحقیقاتی می‌توانند ویژگی‌های بیولوژیکی را که برای دهه‌ها از توجه علمی دور مانده‌اند، آشکار کنند.
درک اینکه آیا فلورسانس بر ارتباط، جفت‌گیری یا اجتناب از شکارچیان تأثیر می‌گذارد، می‌تواند به تلاش‌های حفاظتی نیز کمک کند. چنین اطلاعاتی ممکن است به محققان کمک کند تا رفتار و نیازهای اکولوژیکی سمندرهای آتشین را که در حال حاضر با تهدیدات قابل توجهی از دست دادن و تکه‌تکه شدن زیستگاه مواجه هستند، بهتر درک کنند.
