یوز امروزی: ریخت و کارکرد

یوز امروزی خاستگاهش هر چه كه باشد سریع ترین پستاندار روی زمین است. در واقع جز شاید پسر عموی اروپایی منقرض شده اش، احتمالا سریع ترین پستاندار خشكی است كه تاكنون به وجود آمده است. اینكه سرعت یوز دقیقا چقدر است هنوز معلوم نیست. دقیق ترین اندازه گیری ها تا به امروز سرعت ۱۰۵ كیلومتر در ساعت را نشان می دهند اما این تقریبا به طور قطع حداكثر سرعت یوز نیست.
یك یوز ماده دوساله در اسارت كه سرعتش با یك تفنگ لیزری سنجیده می شد به حد ۹۹ كیلومتر در ساعت دست یافت اما تا پیش از رسیدن به سن بلوغ هرگز نمی توانست به حداكثر توان خویش و ركورد سرعتش برسد و ظاهرا هر بار در آزمایش ها سر می خورد یوزها احتمالا می توانند دست كم برای مدتی كوتاه در طول تعقیب به سرعت ۱۱۰ تا ۱۱۵ كیلومتر در ساعت دست پیدا كنند اما حداكثر مطلق سرعت آنها هنوز معلوم نیست.
یوزها برای رسیدن به سرعت نفس گیرشان باید بر دو چالش زیست مكانیكی اصلی غلبه كنند: باید بتوانند فاصله طی شده در هر گام طول گام را به حداكثر برسانند و باید بتوانند آهنگ برداشتن گام هایشان نرخ گام را افزایش دهند. تكامل برای تامین این نیازها یوز را به برخی از تخصصی ترین اصلاحات در ساختار پایه گربه ای تجهیز كرده است. پاهای سبك ساختش از هر گربه بزرگ دیگری كشیده تر است. در واقع یوز تنها گربه ای است كه در آن طول درشت نی در ساعد تقریبا با طول بازو برابر است.
در گربه های سنگین وزن تنومند كه به جای سرعت بر قدرت بدنی عظیمشان متكی هستند، استخوان های ساعد و ساق به ترتیب از استخوان های بازو و ران كوتاه ترند. البته پاهای بلندتر امكان برداشتن گام های بلندتری را به یوز می دهد. ستون فقرات یوز كه به نسبت از تمام گربه های بزرگ بلندتر و انعطاف پذیرتر است نیز به طول گام هایش بیشتر می افزاید. زیست شناسی كه اندكی شیفته افكار بیمارگونه بود زمانی محاسبه كرده بود كه یك یوز بی دست و پا فقط با عمل تاكردن و باز كردن ستون فقرات می تواند به سرعت ۱۵ كیلومتر در ساعت دست یابد. مجموع اثر پاها و ستون فقرات در یوز گامی به طول نزدیك به ده متر در سرعت بالا است در حالی كه یوز بیش از نیمی از طول هر گام را به كلی در هوا طی می كند.
یوز برای افزایش نرخ گام هایش پاهایی سبك وزن دارد. اگر یوز مجبور بود در هر گام پنجه های سنگینش را به زمین بكوبد امتیاز طول بی نظیر گام هایش از میان می رفت، به خاطر همین استخوان های ساعد و ساق و پنجه هایش باریك و سبك هستند. علاوه بر این ماهیچه هایی كه بخش اعظم كار را انجام می دهند در بالای هر پا و نزدیك بدن جمع شده اند رباط های بلند و سبك نیروی عضلانی را بدون نیاز به ماهیچه های سنگین و متراكم در ساعد و ساق به این بخش ها منتقل می كنند. نتیجه برای یوزی كه دارد با سرعت ۹۳ كیلومتر در ساعت می دود رقم حیرت انگیز سه گام و نیم در هر ثانیه است.
رباط های رشته ای برای تضمین پایداری و استحكام در چنین سرعت هایی استخوان های ظریف بخش انتهایی دست و پا را به صورت یك واحد صلب محكم به یكدیگر می بندند. این میزان چرخش در انتهای دست و پا را محدود می كند كه برای مقاومت در برابر فشارهای فوق العاده حین تعقیب حیاتی است. هزینه كسب این امتیاز برای یوز آن است كه پنجه هایش غیر از دویدن خیلی مناسب انجام كار دیگری نیستند یوزها برخلاف بیشتر گونه های دیگر گربه سانان به ندرت جز برای پشت پا زدن و به زمین انداختن طعمه استفاده دیگری از پنجه هایشان در جهت مهار كردن طعمه می كنند و در بالا رفتن از درخت نیز به همین دلیل توانایی چندانی ندارند. یوزها برخلاف گربه های دیگر لاشه طعمه را با دست نگه نمی دارند و هنگام خوردن معمولا پاها را زیر بدنشان جمع می كنند.
پنجه منحصر به فرد یوز با وجود تمام محدودیت هایش عنصری كلیدی در طراحی سرعت است. برخلاف باور عمومی ابزار فیزیكی جمع كردن چنگال ها در یوز حفظ شده است. یوز دقیقا دارای همان ترتیب ظریف ماهیچه ها و رباط ها در هر انگشت است كه در تمام گربه ها چنگال را بیرون می آورد و به درون می كشد. اما تغییرات به وجود آمده در انتهای دست و پای یوز برای رسیدن به سرعت بالا عملكرد این سیستم را تا حدی تضعیف كرده است به طوری كه جمع شدن چنگال ها فقط تا نیمه انجام می شود. گذشته از این یوز فاقد غلاف پوستی محافظ است كه چنگال های گربه سانان دیگر را در خود جای داده و آنها را از دید پنهان می سازد. این بدان معنا است كه چنگال های بلند و صاف یوز حتی موقعی كه جمع شده بیرون زده است و مثل میخ های كفش دوندگان برای گیر كردن بیشتر عمل می كند. در سرعت های بالا چنگال ها برای به حداكثر رساندن تكیه گاه كاملا بیرون می زنند.
تنها استثنا در این طرح كلی انگشت تحلیل رفته یوز است. این انگشت كه در گربه اهلی به آسانی دیده می شود همچون تمام گربه سانان دیگر بالاتر از پنجه دست یوز قرار دارد و از زمین كاملا فاصله می گیرد. انگشت تحلیل رفته كه كاملا خمیده، غلاف دار و دارای ماهیچه های كامل است در ضربه زدن به طعمه در آخرین لحظه های تعقیب نقشی حیاتی دارد. در واقع انگشت تحلیل رفته یوز نسبت به جثه اش تقریبا یك سوم بزرگتر از انگشت تحلیل رفته شیر است. با اصلاحاتی كه در جهت سرعت در پنجه پیشین یوز صورت گرفته، وظیفه شكار كه در گربه های دیگر با هر پنج چنگال جلویی است به عهده انگشت تحلیل رفته گذاشته شده است. جالب آنكه پس از یوز گونه ای كه به نسبت بزرگترین انگشت تحلیل رفته را در میان گربه های بزرگ جثه دارد پوما است. علاوه بر اصلاحاتی كه در چنگال ها صورت گرفته بالشتك ها یا پینه های كف دست و پا نیز بسیار سخت شده اند و برای افزایش اصطكاك برآمدگی های طولی درشتی در آنها پدید آمده است. گره های پیشین نیز شاید در ترمزهای سریع به كار آیند. حتی دم یوز نیز نقشی دارد دم بلند، استوانه ای و عضلانی یوز در تغییر جهت های ناگهانی حین تعقیب تعادل را برقرار می كند.
یوز در هنگام تعقیب به آستانه فیزیولوژیك خویش نزدیك می شود. دمای بدن تا ۵۴۰ درجه سانتیگراد بالا می رود و نرخ تنفس كه در حالت استراحت نزدیك ۱۰ بار در دقیقه است از ۱۵۰ می گذرد. برای برآمدن از عهده این حدود نهایی، یوز سازش های دیگری نیز دارد. جمجمه اش كوچك است و برای كاهش وزن آرواره هایی كوتاه شده دارد. علاوه بر این دندان های نیش یوز به نسبت از گربه های دیگر كوچك تر است. دندان های نیش كوچك ریشه های كوچك دارند كه برای مجاری گشاد بینی فضای كافی باقی می گذارند این در كشیدن هوا به درون موثر است و به یوز امكان می دهد هنگامی كه برای خفه كردن طعمه گلویش را به دندان گرفته از راه بینی هوا را داخل كند. یوز ریه ها و مجاری تنفسی گشادی دارد كه وقتی در كنار قلبی بزرگتر از حد و سرخرگ هایی بسیار عضلانی قرار می گیرند حداكثر اكسیژن رسانی تضمین می شود. با این همه یوزها پس از تعقیبی طولانی به كلی از پا می افتند و ممكن است نیم ساعت طول بكشد تا حالشان جا بیاید و بتوانند خوردن طعمه را آغاز كنند.
یوز آخرین عضو دودمان بی همتای گربه های دونده است. دلایل انقراض همانندهای اروپایی و آمریكایی اش به درستی روشن نیست. تغییرات اقلیمی تدریجی كه به روگشت فراگیر در فون پستانداران انجامید بدون تردید باید عامل مهمی بوده باشد. اما معلوم نیست چرا این تغییرات جان گونه های بزرگتر را گرفته و گریبان گونه كوچكتر را رها كرده است. همچنین در مورد گونه كوچكتر میراسینونیكس كه تا ده هزار سال پیش زنده بود، تاثیر انسان شكارچی روی طعمه هایش كم نبوده اما به نظر می رسد افت جمعیت آن مدت ها پیش از رسیدن انسان به قاره آمریكا آغاز شده بود. هیچ كدام از این تبیین ها كاملا رضایت بخش نیستند. اما شاید تمام یوزها به عنوان شكارچیانی فوق متخصص همواره در برابر انقراض آسیب پذیر باشند. تنها زمان است كه روشن خواهد كرد آیا یوز امروزی هم با یك بن بست تكاملی روبه رو است یا خیر.

Hunter, L. ۲۰۰۳. Cheetah. Struik

منبع : روزنامه شرق