همه مارهای زنگی شبیه هم نیستند: تحقیقات نشان می دهد شخصیت بر نحوه استفاده مارهای زنگی از زهر خود تأثیر می گذارد.

ویرایش شده توسط لیزا لاک، بررسی توسط رابرت ایگان

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

تصور کنید با مار زنگی در حیاط خلوت خود یا هنگام پیاده روی مواجه می شوید. به احتمال زیاد برای جلوگیری از جلب توجه "یخ می زند"، اما اگر احساس خطر ویژه ای داشته باشد، ممکن است جغجغه کند و حتی ضربه بزند و دوز دردناکی از زهر ایجاد کند.

وقتی مار زنگی برای دفاع از خود نیش می زند، چقدر سم تزریق می کند؟ پاسخ تا حدی به اندازه مار بستگی دارد. برخلاف افسانه رایج، مارهای بزرگتر سم بسیار بیشتری تولید می کنند. با این حال، مطالعه جدید ما عامل مهم دیگری را نشان می دهد: شخصیت مارها.

در مطالعه‌ای که در Frontiers in Ethology منتشر شد، متوجه شدیم که مارهای زنگی جنوب اقیانوس آرام (Crotalus oreganus helleri) تفاوت‌های فردی ثابتی در رفتارهای دفاعی از خود نشان می‌دهند، از جمله اینکه چقدر زهر در هنگام گاز گرفتن مصرف می‌کنند. یافته‌ها نشان می‌دهد که استقرار زهر دارای یک جزء قابل تکرار است که ممکن است منعکس کننده تفاوت‌های خلقی باشد.

این مطالعه بینش جدیدی در مورد چگونگی استفاده حیوانات از سلاح های شیمیایی ارائه می دهد و سؤالات جالبی را در مورد عواقب بالقوه خلق و خوی مارها در طول تعامل با انسان ایجاد می کند.

زهر می تواند یک منبع بیولوژیکی گران قیمت باشد. مارها باید آن را تولید کنند، ذخیره کنند و پس از استفاده، منابع خود را دوباره پر کنند. اگرچه سم می تواند به مار زنگی کمک کند تا از خود در برابر یک شکارچی بالقوه دفاع کند، اما خرج کردن بیش از حد می تواند برای گرفتن طعمه یا دفاع از خود در آینده کمتر در دسترس باشد. در مقابل، استفاده از سم بسیار کم ممکن است مانع از یک تهدید نشود.

کار قبلی ما نشان داده است که مارهای زنگی می‌توانند انتقال سم خود را تنظیم کنند، اما آیا مارها به طور مداوم در نحوه استفاده از این منبع متفاوت هستند؟

برای پاسخ به این سوال، ما 48 مار زنگی جنوب اقیانوس آرام را مورد مطالعه قرار دادیم که شامل 35 مار بالغ و 13 زیر بالغ می‌شد. ما هر مار را تحت سه آزمایش استخراج سم استاندارد قرار دادیم که دو هفته از هم جدا شدند.

در طول کارآزمایی‌ها، چندین رفتار دفاعی از جمله تعداد ضربه‌ها در حین مهار مار در لوله، گاز گرفتن لیوان پوشیده از غشاء در حین استخراج سم، تعداد پالس‌های زهر ارسال شده از طریق دندان‌های نیش و حجم سم خارج‌شده را ضبط و ضبط کردیم. ما همچنین مقدار زهر تحویل در هر پالس را محاسبه کردیم.

با تکرار آزمایش‌ها، می‌توانیم ارزیابی کنیم که آیا تفاوت‌های بین مارها در طول زمان ادامه دارد یا صرفا منعکس کننده شرایط موقتی است.

نتایج از نظر قوام قابل توجه بود. هر پنج رفتار اندازه‌گیری‌شده تکرارپذیری آماری معنی‌داری را در طول کارآزمایی نشان دادند. مارهایی که تمایل داشتند بیشتر ضربه بزنند، راحت‌تر گاز بگیرند، پالس‌های سم بیشتری تولید کنند یا مقادیر بیشتری سم مصرف کنند، معمولا تفاوت‌های رفتاری نسبی خود را در آزمایش‌های مکرر حفظ کردند.

تخمین‌های تکرارپذیری (در مقیاس صفر تا یک) از حدود 0.26 تا 0.47 متغیر بود که نشان‌دهنده سازگاری متوسط ​​در بین افراد است. هزینه زهر خود تخمین تکرارپذیری 0.41 داشت، به این معنی که تفاوت‌های مداوم بین مارها بخش معنی‌داری از تغییرات مشاهده‌شده را به خود اختصاص می‌داد.

اندازه بدن هم مهم بود. همانطور که انتظار می رفت مارهای بزرگتر زهر بیشتری نسبت به مارهای کوچکتر مصرف می کردند، با توجه به ظرفیت بیشتر آنها برای ذخیره سم. تعداد پالس های زهر نیز بر حجم کل تحویل داده شده تأثیر گذاشت. با این وجود، پس از بررسی این عوامل، تفاوت‌های فردی مشهود باقی ماند. به عبارت دیگر، تفاوت در مصرف زهر را نمی‌توان صرفا با بزرگ‌تر بودن برخی مارها یا ارسال پالس‌های بیشتر توضیح داد.

یافته ها نشان می دهد که استقرار زهر صرفا یک پاسخ مکانیکی به یک موقعیت تهدید کننده نیست. همچنین دارای یک جزء رفتاری ثابت است که از یک مار به مار دیگر متفاوت است.

دانشمندان به طور فزاینده ای تشخیص می دهند که حیوانات از یک گونه می توانند به طور مداوم در رفتارشان متفاوت باشند. برای مثال، برخی از افراد ممکن است جسورتر یا تهاجمی تر باشند، در حالی که برخی دیگر ممکن است محتاط تر یا تمایلی به درگیر شدن با تهدیدات احتمالی نداشته باشند. چنین تفاوت های پایداری معمولا در زیر چتر شخصیت حیوانی مورد مطالعه قرار می گیرند.

یافته های ما مفهوم شخصیت را به استفاده از سم توسط مارهای زنگی تعمیم می دهد. آن‌ها پیشنهاد می‌کنند که تفاوت‌های رفتاری فردی نه تنها بر اینکه حیوان درگیر یک اقدام دفاعی می‌شود، بلکه بر میزان یک سلاح شیمیایی قوی نیز تأثیر می‌گذارد.

این مطالعه همچنین شخصیت را به مفهوم فنوتیپ توسعه یافته مرتبط می کند: تأثیرات ویژگی های یک موجود زنده فراتر از بدن فیزیکی آن. تار عنکبوت و سد بیش از حد نمونه‌های آشنا هستند، اما تزریق سم می‌تواند فیزیولوژی، رفتار یا بقای موجودات دیگر را پس از تزریق تغییر دهد.

در این مورد، مقدار زهر تحویلی ممکن است بر شدت اثرات آن بر گیرنده تأثیر بگذارد. بنابراین تفاوت های مداوم بین مارها می تواند به تفاوت در پیامدهای نیش آنها تبدیل شود.

آزمایش‌های ما پخش سم را زمانی که مارها از نظر فیزیکی مهار می‌شدند اندازه‌گیری کردند، که می‌تواند در طول یک رویداد شکار طبیعی اتفاق بیفتد. در آینده، می‌خواهیم آزمایش کنیم که آیا تفاوت‌های فردی ثابت در زمینه‌های دیگر وجود دارد، مانند ضربه‌های ناشی از زمانی که مار از نظر فیزیکی مهار نشده است.

یافته های ما به درک دقیق تری از رفتار مار زنگی کمک می کند. اگرچه مارهای زنگی اغلب به عنوان نمایندگان قابل تعویض یک گونه خطرناک تلقی می شوند، اما حیوانات فردی می توانند به طور مداوم در نحوه واکنش به تهدیدات و استفاده از سم خود متفاوت باشند.

این تفاوت ها ممکن است پیامدهایی برای بقا و تولید مثل داشته باشد. سطح دفاعی و میزان سمی که یک مار پخش می‌کند می‌تواند تحت تأثیر محیطی باشد که در آن زندگی می‌کند. قبلا نشان داده‌ایم که فشار شکارچیان و آنتاگونیست‌ها می‌تواند در بین جمعیت‌های مار متفاوت باشد و منجر به تفاوت در تمایل به نیش زدن و رساندن سم شود. پاسخ بهینه را می توان با انتخاب به نفع افرادی که دارای ژن هایی هستند که انتخاب های خوب را ترویج می کنند، اصلاح کرد.

تحقیقات ما همچنین ارتباط بالقوه ای با برخورد انسان با مار زنگی دارد. اگر برخی از افراد به طور مداوم در رفتار دفاعی و مخارج زهر متفاوت باشند، این تفاوت ها می تواند بر نتایج تأثیر بگذارد - اینکه آیا مار با گاز گرفتن از خود دفاع می کند و یا شدت نیش.

یک درس عملی بدون تغییر باقی می ماند: هیچ مار زنگی را نباید با این فرض که رفتاری قابل پیش بینی دارد نزدیک شد یا با آن برخورد کرد. تفاوت های فردی مداوم هیچ مار خاصی را ایمن نمی کند.

در نهایت، این مطالعه نشان می دهد که استفاده از زهر چیزی بیش از یک رفلکس بیولوژیکی است. این شامل یک رفتار پیچیده است که بر اساس اندازه بدن، مکانیک انتقال سم و تصمیم گیری شکل می گیرد که منعکس کننده تفاوت های مداوم بین افراد است.

این داستان بخشی از Science X Dialog است که در آن محققان می توانند یافته های مقالات تحقیقاتی منتشر شده خود را گزارش کنند. برای اطلاعات در مورد Science X Dialog و نحوه مشارکت از این صفحه دیدن کنید.

چلسی ای. مارتین و همکاران، تکرارپذیری در مصرف سم در طول نیش های دفاعی در مار زنگی: استفاده از یک سلاح شیمیایی به کار رفته برای تولید یک فنوتیپ توسعه یافته، Frontiers in Ethology (2026). DOI: 10.3389/fetho.2026.1918065

لیسانس تاریخ هنر، کارشناسی ارشد فرهنگ مادی. سردبیر سابق موزه، پیراپزشک و هماهنگ کننده پیوند. ویرایش برای Science X از سال 2021. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

ویلیام هیز استاد گروه زمین و علوم زیستی در دانشگاه لوما لیندا در کالیفرنیا است. چلسی مارتین اخیرا دکترای خود را به پایان رسانده است. در آزمایشگاه او اگرچه تحقیقات در آزمایشگاه بر روی حیوانات سمی، به ویژه مارهای زنگی متمرکز است، اعضای آزمایشگاه همچنین ایگواناها و پرندگان در حال انقراض در باهاما و جزایر گالاپاگوس را مطالعه می کنند. از طریق تحقیقات و اطلاع رسانی عمومی، این آزمایشگاه به دنبال بهبود درک حیوانات سمی و ترویج رویکردهای مبتنی بر شواهد برای کاهش ترس و درگیری غیر ضروری بین مردم و حیات وحش است.