หนึ่งนิ้วดีกว่าสามนิ้วจริงหรือ? ขาของม้ามีวิวัฒนาการมาเพื่อการเดินทางมากกว่าความเร็วอย่างไร

นักบรรพชีวินวิทยาจาก University of Bristol และ Howard University (USA) ได้ค้นพบหลักฐานใหม่ที่บ่งชี้ว่าขาของม้ามีการปรับตัวตามกาลเวลาเพื่อให้เหมาะกับ การเดินทาง ที่มีความอดทนมากกว่าความเร็วบรรพบุรุษของม้า (รวมทั้งลาและม้าลาย) มีนิ้วเท้าข้างละสามนิ้ว เนื่องจากมีเพียงรูปแบบนิ้วเดียว (monodactyl) เท่านั้นที่อยู่รอดในปัจจุบัน กายวิภาคศาสตร์นี้จึงถูกมองว่าเป็นผลลัพธ์ทางวิวัฒนาการที่เหนือกว่า ทำให้ม้าสามารถเอาชนะผู้ล่าได้ แต่การตีความวิวัฒนาการของม้าของเราอาจมีความลำเอียงจากประวัติศาสตร์ของเราเกี่ยวกับม้า การแสดงในสนามแข่งมีความสำคัญต่อประวัติศาสตร์ของมนุษย์น้อยกว่าความอดทนของม้าที่วิ่งด้วยความเร็วที่ช้าลง และความอดทนดังกล่าวอาจเป็นปัจจัยสำคัญในวิวัฒนาการของม้า ทีมวิจัยได้รวมหลักฐานจากบันทึกซากดึกดำบรรพ์กับการศึกษาที่มีอยู่เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของม้า และเสนอว่าความสำคัญในการปรับตัวของแขนขาข้างเดียวคือการวิ่งเหยาะๆ ระหว่างการสัญจรหาอาหารและน้ำ มากกว่าการควบม้าเพื่อหลีกเลี่ยงสัตว์กินเนื้อ การ "ก้าวไปข้างหน้า" ตามวิวัฒนาการที่แท้จริงในกายวิภาคของเท้าม้าไม่ใช่การสูญเสียนิ้วเท้าเพิ่มเติม แต่เป็นวิวัฒนาการของ "เท้าสปริง" กายวิภาคของเท้าประเภท pogo-stick นี้พัฒนาขึ้นในบรรพบุรุษของม้ายุคใหม่ที่มีสามนิ้ว ซึ่งสวมนิ้วเท้ากลางที่ขยายใหญ่ขึ้นแต่ยังคงไว้ซึ่ง 'เท้าสปริง' ช่วยให้เก็บพลังงานยืดหยุ่นในเส้นเอ็นของแขนขาระหว่างการเคลื่อนไหว และวิวัฒนาการของมันเกิดขึ้นพร้อมกับการแพร่กระจายของทุ่งหญ้าเมื่อประมาณ 20 ล้านปีก่อนในอเมริกาเหนือ (บ้านดั้งเดิมของวิวัฒนาการของม้า) ม้าเท้าสปริงแผ่กระจายไปทั่วและมีความหลากหลายในช่วงเวลาที่พวกมันเป็นแอนทีโลปในแอฟริกาในปัจจุบัน เมื่อประมาณ 11 ล้านปีก่อน พวกมันยังแพร่กระจายไปยังยูเรเชียและแอฟริกา ซึ่งในที่สุดพวกมันก็มีรูปร่างที่ใหญ่กว่าม้าสมัยใหม่ แต่มีเพียงสายเลือดที่นำไปสู่ม้าสมัยใหม่เท่านั้น ซึ่งหนึ่งในหลายสายพันธุ์เท่านั้นที่มีแนวโน้มลดจำนวนนิ้วเท้าลง หากการมีนิ้วเดียวเป็นข้อได้เปรียบทางวิวัฒนาการ เหตุใดม้าส่วนใหญ่จึงคงสภาพสามนิ้วไว้ตลอดประวัติศาสตร์วิวัฒนาการส่วนใหญ่ ศาสตราจารย์คริสทีน เจนิส หัวหน้าผู้เขียนจาก School of Earth Sciences ของมหาวิทยาลัยบริสตอล (และสังกัดมหาวิทยาลัยบราวน์ สหรัฐอเมริกา) กล่าวว่า "สมาชิกในยุคแรกของสายเลือดม้านิ้วเดียวไม่เพียงแต่สูญเสียนิ้วเท้าด้านข้างเท่านั้น แต่ยังสูญเสียกระดูกของ นิ้วเท้ากลางที่เหลือแสดงหลักฐานของการเพิ่มอุปกรณ์ 'เท้าสปริง' ซึ่งหมายความว่าม้าเหล่านี้ต้องพึ่งพาการเคลื่อนที่แบบประหยัดพลังงานมากขึ้น "แต่ในขณะเดียวกันหลังของม้าเหล่านี้ก็สั้นลงและแข็งขึ้น ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการปรับตัวสำหรับการควบม้าอย่างรวดเร็วแบบงอหลัง การเคลื่อนไหวที่ต้องการน่าจะเป็นการวิ่งเหยาะๆ ความเร็วปานกลางมากกว่า" ผู้เขียนเสนอว่าม้านิ้วเดียวในยุคแรก ๆ กำลังเปลี่ยนพฤติกรรมการหาอาหารประจำวันของพวกมันให้เดินเตร่อย่างกว้างขวางมากขึ้นเพื่อค้นหาอาหาร ส่งเสริมการปรับตัวที่ประหยัดพลังงานในเท้าของพวกมัน การสูญเสียนิ้วเท้าด้านข้างอาจเป็นผลมาจากการปรับปรุงกายวิภาคของนิ้วเท้าหลัก ส่วนกลาง และด้วยระบบเอ็นที่เสริมแรงขึ้น การทำงานเดิมจึงไม่จำเป็นอีกต่อไป ม้านิ้วเดียวปรากฏขึ้นในอเมริกาเหนือเมื่อประมาณ 12 ล้านปีก่อน ในอีกไม่กี่ล้านปีข้างหน้าพวกมันก็ปรากฏตัวพร้อมกับม้าสามนิ้ว แต่ยังคงมีขนาดเท่าม้าและไม่มีความหลากหลายหรือมากมาย แต่ในเวลานี้ อากาศในละติจูดเหนือเริ่มเย็นลงและแห้งขึ้น พฤติกรรมการโรมมิ่งที่เพิ่มขึ้นจะส่งเสริมการเลือกสำหรับเท้าข้างเดียวที่ประหยัดพลังงาน ในเวลานั้น พฤติกรรมการหาอาหารของม้านิ้วเดียวจะเป็นกลยุทธ์หนึ่งที่ปรับตัวได้ท่ามกลางความหลากหลายของม้า เช่นเดียวกับละมั่งชนิดต่างๆ มีโหมดการหาอาหารที่แตกต่างกันในปัจจุบัน แต่เมื่อประมาณห้าล้านปีก่อน กระแสการทำความเย็นและการทำให้แห้งทวีความรุนแรงขึ้นทั่วโลก ความหลากหลายที่ยิ่งใหญ่ในอดีตของม้าสามนิ้วลดน้อยลง และบรรพบุรุษโดยตรงของม้าสมัยใหม่ (สปีชีส์แรก ๆ ของสกุล Equus) ก็ปรากฏขึ้น เมื่อหนึ่งล้านปีก่อน เชื้อสายของม้าสามนิ้วทั้งหมดได้สูญพันธุ์ไป ทำไมม้านิ้วเดียวจึงเป็นม้าสายพันธุ์เดียวที่อยู่รอดมาจนถึงปัจจุบัน? ไม่น่าเป็นไปได้ที่การแข่งขันจะเกี่ยวข้องกับม้าที่ดัดแปลงต่างกัน เนื่องจากม้าสามนิ้วในโลกเก่าเริ่มลดลงเมื่อหลายล้านปีก่อน Equus จะอพยพจากอเมริกาเหนือเพื่อเข้าร่วมกับพวกมันเมื่อ 2.5 ล้านปีก่อน เป็นไปได้มากว่าการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของซีโนโซอิกตอนปลายสนับสนุนกลยุทธ์วิวัฒนาการของม้านิ้วเดียว ศาสตราจารย์เรย์ เบอร์เนอร์ ผู้ร่วมเขียนบทความจาก Howard University's College of Medicine ตั้งข้อสังเกตว่าม้านิ้วเดียวจริงๆ โชคดีได้หยุดพักเนื่องจากสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง เขากล่าวเสริมว่า: "ม้าสามนิ้ว โดยเฉพาะฮิปปาเรียนโลกเก่า ได้รับการฉายรังสีที่ประสบความสำเร็จอย่างไม่น่าเชื่อ และโครงกระดูกของพวกมันแสดงการปรับตัวสำหรับการกระโดด การสปริงตัว เช่นเดียวกับการวิ่ง แต่พวกมันวิวัฒนาการมาเพื่อโลกที่อุ่นกว่าและเปียกชื้นกว่าของ ทุกวันนี้ และเช่นเดียวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่อื่นๆ อีกหลายชนิดที่ไม่รอดมาได้จนถึงทุกวันนี้" ม้านิ้วเดียวกลายเป็นม้าที่โดดเด่นทั่วโลกในช่วงสองสามล้านปีที่ผ่านมา และเพิ่งสูญพันธุ์ไปในอเมริกาเมื่อสิ้นสุดสมัยไพลสโตซีนเมื่อประมาณ 12,000 ปีที่แล้ว ศาสตราจารย์เจนิสกล่าวเพิ่มเติมว่า "อย่างไรก็ตาม ไม่มีใครคาดการณ์ถึงความสำเร็จในที่สุดเมื่อสิบล้านปีที่แล้ว เมื่อม้านิ้วเดียวเป็นเพียงสายเลือดรองลงมาจากม้าที่จำกัดอยู่ในอเมริกาเหนือ "ลักษณะทางกายวิภาคของเท้าเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการหาอาหาร แทนที่จะหลีกเลี่ยงการกลายเป็นอาหาร"