محققان با بررسی نمونههای موزه‌ای در سال ۲۰۱۱، رکورد جدیدی برای بزرگترین خرچنگ آمریکای شمالی ثبت کردند. کیتلین بلومر (Caitlin Bloomer) در این مسیر متوجه شد که رشد این موجودات با یک سد بیولوژیکی روبروست؛ یافته‌ای که نشان می‌دهد خرچنگهای آب شیرین در این منطقه، برخلاف برخی گونههای جهانی، محدودیت فیزیکی خاصی در رشد دارند.
این پژوهش چیزی فراتر از یک رکوردشکنی ساده است. شناسایی این سقف رشد به دانشمندان کمک می‌کند تا تفاوت‌های فیزیولوژیک گونههای مختلف را در نقاط مختلف جهان بسنجند و بفهمند چرا محیط‌های مشابه، نتایج رشد متفاوتی به همراه دارند. درک این محدودیت‌های بیولوژیکی در طبیعت، مشابه کشف علمی برای مهار خطرناک‌ترین قارچ‌های کشاورزی، اهمیت زیادی در زیست‌شناسی دارد.
رقابت علمی کیتلین بلومر و ماجرای Crawzilla
داستان از ایالت کنتاکی و بررسی‌های زیست‌شناختی کیتلین بلومر شروع شد. او خرچنگی عظیم‌الجثه را از دل گل و لای بیرون کشید و نام Crawzilla را رویش گذاشت. بلومر که استادیار دپارتمان منابع طبیعی و علوم محیطی در دانشگاه University of Illinois Urbana-Champaign است، در ابتدا گمان می‌کرد بزرگترین خرچنگ تاریخ را پیدا کرده است.
اما چالش همکارانش ورق را برگرداند. یکی از آنها با ادعای شکار نمونههای بزرگ‌تر، بلومر را به رقابت کشاند و همین اتفاق ساده، تبدیل به یک جست‌وجوی سراسری شد. او برای یافتن نمونههای غیرمعمول، با زیست‌شناسان و متصدیان موزه‌های سراسر کشور ارتباط گرفت.
پژوهشگران با استفاده از کولیس و اندازه‌گیری‌های دقیق، فهرستی از ۲۰ نمونه استثنایی از ۱۸ گونه مختلف تهیه کردند. این نتایج بعدها در مجله علمی Ecology چاپ شد. هرچند Crawzilla نتوانست رتبه اول را به دست آورد، اما جایگاهش را در میان ۲۰ نمونه برتر تثبیت کرد.
رکورد ۸۶.۶ میلی‌متری در دانشگاه West Liberty
بزرگترین خرچنگ شناخته‌شده در آمریکای شمالی از گونه Tennessee bottlebrush است و در دانشگاه West Liberty در ایالت ویرجینیای غربی نگهداری میشود. طول بدن این موجود، بدون احتساب دم، چنگال‌ها و شاخک‌ها، ۸۶.۶ میلیمتر یا حدود ۳.۴ اینچ است.
این موجود صید جدیدی نیست، بلکه در سال ۲۰۱۱ توسط دکتر Zac Loughman و دانشجویان دانشگاه West Liberty جمع‌آوری شده بود و بررسی‌های اخیر روی نمونههای موزه‌ای باعث شناسایی این رکورد شد.
زکری گراهام، استادیار زیست‌شناسی دانشگاه West Liberty می‌گوید: «می‌دانستم نمونههای بزرگی ه Astacology دانشگاه داریم، اما غافلگیر شدم وقتی فهمیدم دو مورد از بزرگترین نمونههای شناخته‌شده آمریکای شمالی در اینجا هستند. این رکورد به ما نشان می‌دهد که خرچنگها تا چه حد متنوع و شگفت‌انگیز هستند.»
زکری گراهام ابعاد این موجود را با اشیای روزمره مقایسه می‌کند. او می‌گوید طول پوسته این خرچنگ تقریباً به اندازه یک کارت اعتباری و عرض آن با احتساب دم و چنگال‌ها، به اندازه یک صفحه دفترچه یادداشت است. در این تحقیق، ۶ مورد از نمونههای برتر توسط Illinois Natural History Survey و ۴ مورد دیگر توسط موزهی ملی تاریخ طبیعی Smithsonian Institution ارائه شد.
معمای سقف رشد ۸۰ میلی‌متری خرچنگها
اندازه‌گیری‌های تیم تحقیقاتی نشان داد رشد خرچنگهای آمریکای شمالی با یک محدودیت ثابت مواجه است؛ چراکه اکثر نمونههای غول‌پیکر در محدوده ۸۰ میلیمتر به حداکثر اندازه خود می‌رسند. این تفاوت چشمگیر با گونه‌هایی مثل Tasmanian giant freshwater crayfish در نقاط دیگر جهان، دانشمندان را به فکر فرو برد.
آنها عواملی مثل عرض جغرافیایی، دسترسی به اکسیژن و نوع زیستگاه را بررسی کردند، اما هیچ‌کدام از این موارد محیطی رابطه مستقیمی با حداکثر اندازه بدن این موجودات نداشتند. همین موضوع محققان را به سمت فرضیات زیست‌شناختی سوق داد.
احتمال دارد ساختار اسکلت خارجی یا آناتومی ماهیچهها مانع از رشد بیشتر این موجودات شود. بلومر معتقد است بررسی فیزیولوژی خرچنگها برای درک عوامل مؤثر بر اندازه بدن آنها بسیار ارزشمند است و اشاره می‌کند که با وجود آشنایی مردم با این موجودات از کودکی، هنوز حقایق ابتدایی زیادی درباره زیست‌شناسی آنها کشف نشده است.
این مطالعه با همکاری متخصصانی چون Susan B. Adams و Eric R. Larson انجام شد و جزئیات آن در خبرگزاری ScienceDaily منتشر شده است. استفاده از مجموعه‌های موزه‌ای به محققان کمک کرد تا به سوالاتی پاسخ دهند که پاسخ آنها از طریق کارهای میدانی دشوار بود.
این کشف چیزی بیشتر از یافتن یک موجود بزرگ است؛ در واقع شناسایی یک «سقف بیولوژیکی» است. فهمیدن اینکه چرا خرچنگهای آمریکای شمالی برخلاف گونههای دیگر جهان نمی‌توانند از حد ۸۰ میلیمتر عبور کنند، به دانشمندان کمک می‌کند تا محدودیت‌های تکاملی و فیزیولوژیکی گونه‌ها و تفاوت‌های محیطی و ژنتیکی را در مقیاس جهانی تحلیل کنند.
پاسخ به پرسش‌های رایج
بزرگترین خرچنگ کشف شده در آمریکای شمالی چه اندازه است؟
این خرچنگ که از گونه Tennessee bottlebrush است، طول پوستهای معادل ۸۶.۶ میلیمتر (۳.۴ اینچ) دارد.
کجا میتوان نمونههای رکوردشکن خرچنگها را یافت؟
بزرگترین نمونهها در دانشگاه West Liberty در ویرجینیای غربی، موزهی ملی تاریخ طبیعی Smithsonian Institution و Illinois Natural History Survey نگهداری میشوند.
چرا خرچنگهای آمریکای شمالی مانند گونههای تاسمانی رشد نمیکنند؟
دانشمندان متوجه شدهاند که رشد آنها با یک سد بیولوژیکی در محدوده ۸۰ میلیمتر مواجه است. احتمالاً ساختار پوسته سخت یا فیزیولوژی ماهیچهها مانع رشد بیشتر آنها میشود، زیرا عوامل محیطی مانند اکسیژن تأثیر مستقیمی بر این موضوع نداشتند.
خرچنگ Crawzilla چه جایگاهی در این پژوهش دارد؟
کروزیلا هرچند بزرگترین نمونه نبود، اما در فهرست ۲۰ نمونه برتر شناسایی شده قرار گرفت و جرقهای برای این تحقیق سراسری شد.
