في وسط غابة أبالاتشيكولا الوطنية في فلوريدا، بدأ مشهد غريب وشبه سحري يتكشف. ينزلق شريط معدني فوق وتد خشبي، يرسل من خلاله أصواتاً عميقة يتردد صداها في جميع أنحاء المنطقة. وكما لو كانت في نشوة، تبدأ مئات من ديدان الأرض في الخروج من التربة. هذا هو شخير الدودة، ويسمى أيضاً الدودة ساحرة أو المتلاعبة.
In the middle of Florida’s Apalachicola National Forest, a bizarre, almost magical scene is unraveling. Sliding a metal strip over a wooden stake, a master summoner is sending deep croaking noises reverberating through the area. And, as if in a trance, hundreds of earthworms begin emerging from the soil. This is worm grunting, also called worm charming or fiddling.
وهو عبارة عن تقليد مورس منذ أكثر من قرن، لكن أعماله الداخلية كانت لغزاً حتى وقت قريب فقط. تبدو الديدان التي تقوم بخروج جماعي تحت الأرض أمراً لا يمكن تصديقه خاصةً عندما تفكر في مدى تعرضها للخطر. فلماذا كان الظهور للسطح يستحق المخاطرة؟ على مر السنين، اقترح الناس عدداً من الفرضيات الخيالية.
It’s a tradition that’s been practiced for more than a century, but its inner workings were a mystery until only recently. Worms collectively undertaking an underground exodus seems especially unbelievable when you consider how vulnerable this makes them. So why is surfacing worth the risk? Over the years, people have proposed a number of imaginative hypotheses.
أحدها أن الديدان كانت مفتونة بطريقة ما بالضوضاء، مثل الفئران من أسطورة القرون الوسطى لبيد بايبر. حسناً، يبدو الأمر ممتعاً، لكن كيف ستُسحر الديدان حقاً؟ كانت هناك فرضية أخرى مفادها أن شخير الدودة يدغدغ أجسادها، لذلك فإنها تظهر لإنهاء تفاقم الحالة. غريب! لكن الشخير الدودي يهز سطح الأرض. إذا كانت الديدان تتهرب من الاهتزازات، ألن تختبئ بشكل أعمق بدلاً من خروجها؟
One was that worms were somehow charmed by the noise, like the rats from the medieval Pied Piper legend. Okay, sounds fun, but how would the worms actually become bewitched? Another hypothesis was that worm grunting tickled their bodies, so they emerged to end the aggravation. Whimsical! But worm grunting vibrates the ground’s surface. If worms were evading the vibrations, wouldn't they burrow deeper instead?
ربما كانت الفرضية الأكثر شيوعاً هي أن شخير الدودة يحاكي سقوط المطر وأن الديدان تهرب لتجنب الغرق. في عام 2008، اختبر عالم الأحياء كينيث كاتانيا هذه الفرضية، وأقام ثلاث ساحات مليئة بالتربة و 300 فرد من الأنواع الكبيرة من ديدان الأرض الموجودة في فلوريدا بانهاندل. بعد ساعة من هطول الأمطار، تجمعت المياه على السطح، ولكن ظهرت دودتان فقط. ظلّ الباقون مدفونين وبصحة جيدة. لذلك، على عكس تلك الحاويات، فإن هذه الفرضية لم تصمد.
Perhaps the most popular hypothesis was that worm grunting mimicked falling rain and the worms fled to avoid drowning. In 2008, biologist Kenneth Catania tested this hypothesis, setting up three arenas filled with soil and 300 individuals of the large species of earthworm found in the Florida Panhandle. After an hour of rain, water had pooled at the surface, but only two earthworms emerged. The rest remained buried and healthy. So, unlike those containers, this hypothesis just didn’t hold water.
قرر كاتانيا استكشاف طريق آخر للتحقيق. في عام 1881، نشر تشارلز داروين عمله الأخير، وهو من أكثر الكتب مبيعاً والذي ينافس أكثر كتبه شهرة في ذلك الوقت: “تكوين العفن النباتي، من خلال عمل الديدان، مع ملاحظات عن عاداتها.” نعم ، لقد سمي ذلك حرفياً - وكان تتويجاً لأربعين عاماً من الاستقصاءات في ديدان الأرض. بداخله، لاحظ داروين أن الديدان تترك أحياناً جحورها عندما ترتجف الأرض وذكر فرضية مثيرة للاهتمام: ربما أنها تفر لأنها تعتقد أن حيوانات الخُلد تلاحقها.
Catania decided to explore another route of inquiry. In 1881, Charles Darwin published his final work, a bestseller that rivaled his most well-known books at the time: “The Formation of Vegetable Mould, Through the Action of Worms, with Observations on their Habits.” Yes, it was literally called that— and it was the culmination of 40 years of earthworm investigations. Within it, Darwin noted that worms sometimes left their burrows when the ground trembled and mentioned an interesting hypothesis: maybe they flee because they believe they’re being pursued by moles.
بدأ كاتانيا في اختبار هذه الفرضية بنفسه. وجد أن الخلد الشرقي يتمتع بقدرات مذهلة على التعقب، ويمكنه أن يأكل ما يساوي وزنه من الديدان يومياً، وكانت متوفرة بكثرة في فلوريدا بانهاندل. عندما أطلق كاتانيا خلداً واحداً في ساحات مليئة بالديدان والتربة، زحف حوالي 30٪ من الديدان إلى السطح في الساعة الأولى - وهي نتيجة مختلفة بشكل ملحوظ عن تجارب التحكم والمطر. وعندما سجل الاهتزازات التي تنتجها الديدان في صعودها والخلد في حفره، تداخلت تردداتها بشكل كبير.
Catania got to work testing this hypothesis himself. He found that Eastern moles had astounding tracking abilities, could eat their weight in worms every day, and were abundant in the Florida Panhandle. When Catania released a single mole into worm- and soil-filled arenas, about 30% of the worms crawled to the surface in the first hour— a markedly different result from the control and rain trials. And when he recorded the vibrations produced by worm grunters and moles digging, their frequencies overlapped substantially.
كان هذا هو. على مدى مئات الآلاف من السنين، طورت ديدان الأرض هذه سلوكاً ساعدها على الهروب من المفترس إلى الأعلى. فوق سطح الأرض، كانوا محصنين ضد الخلد، الذي عادة ما يبقى تحت الأرض. ولكن بعد ذلك جاء البشر. ومن المضحك أننا لسنا الوحيدون المستفيدون من هذا السلوك. كما تقوم أحياناً نوارس الرنجة والسلاحف الخشبية بضرب أقدامها على الأرض لاستدعاء الديدان. إذن لماذا يستمر هذا السلوك؟
This was it. Over hundreds of thousands of years, these earthworms evolved a behavior that helped them escape a top predator. Aboveground, they were immune to the moles, which usually stayed subterranean. But then humans came along. And, funnily enough, we aren’t even the only ones that take advantage of this behavior. Herring gulls and wood turtles also sometimes drum their feet on the earth to summon worms. So then why does this behavior persist?
يعتقد العلماء أنه من المفيد أن تحافظ أنواع الفرائس على تكيفها ضد مفترس أكثر تكراراً، حتى لو جعلها أكثر عرضة لنوع نادر. العديد من الحشرات، على سبيل المثال، تستخدم الطيران لتجنب الافتراس. لكن النجوم الحمراء المطلية تستفيد من هذا: تومض ببريق ذيولها الملونة وريش أجنحتها لإثارة هذه الاستجابة، ثم تصطاد الحشرات وهي تحاول الطيران بعيداً. يبدو أن استجابة أنواع الفرائس تبقى ببساطة لأنها مفيدة في معظم الأوقات.
Scientists think it’s beneficial for a prey species to maintain its adaptations against a more frequent predator, even if it makes it more vulnerable to a rarer one. Many insects, for example, use flight to avoid predation. But painted redstarts take advantage of this: they boldly flash their colorful tail and wing feathers to elicit this response, then catch the insects as they try to fly away. It seems the prey species’ response remains simply because it’s beneficial most of the time.
لأكثر من قرن، كان البشر في جنوب الولايات المتحدة والمملكة المتحدة وأماكن أخرى يستغلون دون قصد استجابة هروب الدودة. تم تحديد الرقم القياسي العالمي الحالي لـ “أكثر الديدان المسحورة” من قبل فتاة بريطانية تبلغ من العمر 10 سنوات في عام 2009. قامت بتلويخ شوكة في الأرض وضربها بعصا، وجعلت 567 دودة على السطح في 30 دقيقة فقط. ساحر حقاً.
For over a century, humans in the southern US, the UK, and elsewhere have been unknowingly exploiting the worm’s escape response. The current world record for “most worms charmed” was set by a 10-year-old British girl in 2009. Wiggling a fork in the ground and hitting it with a stick, she made 567 worms surface in just 30 minutes. Charming, really.