ادامه بحث تکامل چشم

دکتر سید سلمان فاطمی [ متخصص داخلی مغز و اعصاب ]آدرس وب سایت : www.dr-salmanfatemi.ir
آدرس مطب : اصفهان ، خیابان آمادگاه ، روبروی داروخانه سپاهان ، مجتمع اطبا ، طبقه اول تلفن مطب : 32223328 - 031

چرا چشم ؟
درس دوم : درک تکامل چشم از سلسله دروس روش تکامل پیشرفته از دانشگاه کالیفرنیا در بيرکلي

ديدهاي متفاوتی در موجودات زنده وجود دارد
دید در ماهي مركب(squid):
ماهی مرکب با دیدی بسیار ممتاز زیر آب مشخص میشود هرچند آن را کاملا کور در مورد رنگها میدانند ولی میتواند میدان دیدش را ازطریق گشاد یا تنگ کردن حلقه داخل چشم یا مردمک در روشنایی های مختلف تنظیم کند و به این ترتیب میتواند بر اشیاء در مسافتهای دور فوکوس کند و این دو مشخصه، سبب میشود به صورتي بارز و برجسته ، دیدش شبیه دید انسان شود .

دوم : دید در کرمهای مسطح
این کرمها دیدی ساده دارند و به آن اجازه میدهد تا کیفیت میران نور را در محیط زندگیش ، حس کند ( روشنی یا تاریکی محیط ) و به این ترتیب، سمت منبع نوری را که وارد میشود ، تشخیص دهد و این مشخصه برای مخفی شدن در مکانهای نسبتا تاریک برای فرار از خطر حيوانات شکارچی بسیار مفید است .

سوم : دید در موشها
چشمها در موش بر کناره های سر است و این کمک میکند تا شکار خود را از جهتهای مختلف ببیند ولی میدان دید آن ضعیف و تخصصی براي دید شب است ّ

چهارم : دیدن در مگسها
چشم در مگسها از چشم هایی مرکب تشکیل شده است و عدسيهاي دقیق و محدب دارد و اینها با هم برای تشکیل تصویری کامل، عمل میکنند و این نوع از چشم اجازه درک حرکات ناگهانی و سریع را میدهد ( مانند حرکت شکاری که مگس زیر نظر دارد و نزدیک اوست )ولی اجازه دیدن اشیاءدور را نمیدهد و مگس میتواند سه رنگ قرمز آبی و سبز را مانند انسان تشخیص دهد

پنجم : دیدن در ماهیان کوسه
این ماهیان با دیدی برجسته مشخص میشوند و میتوانند از میدان دید خود در مسافتهای کوتاه بهره ببرند و نیز میتوانند رنگ شکار خود را پس از آنکه محل آن را با کمک حواس دیگر مخصوص به خود، تشخيص دادند ، ببینند .به علاوه پلک ندارند تا پلک بزنند و چشم را بپوشانند و این حالت مانند دیگر ماهیان است و فقط کوسه مهاجم برای حمایت از چشم ، پلک دارد .

آیا ارتباطی میان چشمهای مختلف هست ؟
اجزای چشم در بسیاری از حیوانات با هم متفاوت است و اشتراک آنها با هم ، فقط قدرت درک نور است و آنها صاحب سلولهای گیرنده نور هستند که پیامها را به مغز یا مجموعه عصبی منتقل میکند و به روشهای مشابه عمل میکنند ولی چرا به رغم تفاوتهای موجود ،این شباهت حاصل ميشود ؟جواب این سوال از مفهوم تکامل بر اساس دو تفسیر اساسی از اجزای مشابه صورت میگیرد :

شباهت یا همولوژي :
عبارت است از خصوصیات یا صفات مشابه که دو موجود زنده در نتیجه توارث آن صفت از یک سلف مشترک ، به صورت اشتراکی دارند - یعنی تکامل صفتی مشابه در دو نسل که از نظر وراتتي نزدیک هم هستند )مثلا بال های کبوتر و شترمرغ ،به رغم تفاوت در فعالیت در دو حیوان ، صفتي مشابه است. بال در کبوتر به او کمک میکند تا پرواز کند ولی شتر مرغ قادر به پرواز نیست .ولی این دو ، این صفات را از سلفی مشترک به ارث برده اند که صاحب بال بوده است .

تجانس یا انالوژي :
عبارت است از خصوصیتها یا صفاتی مشابه که دو موجود زنده در نتیجه تکامل متقارب به صورت مشترک به دست آورده اند به این معنی که صفت مشابه در دو نسل که از نظر وراثتي از هم جدا هستند ،تکامل یافته است .مثلا بالها در کبوتر و پروانه ها وطيفه مشابه دارند ولی در سلسله پرندگان و حشرات به صورت کاملا مستقل ،تکامل یافته اند .پس اجزای مشابه چیزی نیست جز انعکاس صفات سلف مشترک در موجودات زنده فعلی و نتیجه آن است که کبوتر و شترمرغ یک سلف مشترک دارند و ساختار بال های آنها بسيار مشابه است و در همان زمان ، اختلافاتی در حجم و شکل و رنگ بالها در نتيجه تنوع حاصل در مسیر تکاملی که در نوع خود منفرد است ، در سلسله کبوترها و شترمرغها از زمان سلف مشترکشان تا امروز ایجاد میشود.و برای شناخت آنکه آیا برخی از این اجزای تشریحی مشابه است یا نه ، دانشمندان از طریق برخی معیارهای اساسي ، برخی ادله از بخشهاي مختلف علمی را مقایسه ميکنند مثلا :

تشابه محل : آيا این اجزای مشابه از یک قسمت از موجود زنده مشتق ميشود ؟
بال کبوتر و شترمرغ در قسمتهایی مشابه در جسمشان یعنی پایین گردن و متصل به کتف قرار دارد در حالی که بال های پروانه بر قطعه دوم و سوم سینه و پشت اولین زوج پا است

تشابه منشا تکوین و شکل گیری :
آیا این اجزا از همان انواع سلول و بافتها تشکيل ميشود ؟
بالهای پرندگان و شترمرغ از اجزایی مشابه شامل استخوان های مشابه و عضلات قوی تشکیل میشود و با پر پوشیده است در حالی که بالهای پروانه از اجزایی کاملا متفاوت شکل میگیرد و آن ، از تعدادی رگ و بند مشابه جرثقیل تشکیل میشود که به صورت غشاهايي نازک امتداد می یابد و با پولکهاي زیادی پوشیده شده است .

۳- تشابه مراحل جنيني
آیا این اجزا ، اسلوب مشابه در مراحل نمو دارند ؟
بالهای کبوتر و شترمرغ مراحل رشدی کاملا مشابه

دکتر سید سلمان فاطمی . نورولوژیست:
درون تخم دارند در حالی که بالهای پروانه ها مراحل رشد متفاوتی دارد و از بافتهايي تخصصی در جریان فرآیند تغییر شکل يعنی متاموفوز نمو و رشد می یابند و از کرمی بدون بال به پروانه بالغ بالدار تبدیل میشوند .پس ، از این سه عبارات نتیجه میگیریم که بال های کبوتر و شترمرغ از اجزایی مشابه یا همولوگ تشکیل شده اند در حالی که بال های پرندگان و پروانه ها اجزایی هستند که در نتیجه تکامل متقارب تشکیل میشوند و فقط از نظر وظیفه مشابهند یعنی منطبق با این معيارها نیست.

ایجاد اجزای مشابه در چشم :
برای انکه بتوانيم اجزای مشابه را در تنوع موجود در چشمها ایجاد کنيم باید به سه سوال اساسي پاسخ دهیم :
۱- آیا این اجزا از یک جزء از چشم موجود زنده،مشتق ميشوند ؟
۲- آیا این اجزا از همان انواع سلولها و بافتها شکل میگيرد ؟
۳- آیا این اجزاء درمراحل رشد، روشی مشابه دارند ؟
و اکنون مطلب برای شما گذاشته ميشود تا این سوالات را در پنج مثال قبل جستجو کنید
توجه به اکتودرم : اکتودرم لایه خارجی از لایه های زایا يا germ cell است و از بافتهايي تشکیل ميگردد که از فرآیند تکوین جنینی ایجاد میشود و مسوول تولید ساختمان عصبی مغز و پوست و برخی اجزای چشمی است و طبقات دیگر به نامهای mesoderm و endoderm ، بقیه اجزا را میسازد....ّ: http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/eyes_01