cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
سابقة ثنائية
ارتباك المستهلك
في عصر الحوسبة الشخصية، يتمثل أحد مصادر ارتباك المستهلك في الاختلاف في الطريقة التي تعرض بها العديد من أنظمة التشغيل أحجام محركات الأقراص الثابتة، مقارنة بالطريقة التي يصفها بها مصنعو محركات الأقراص الثابتة. يتم وصف محركات الأقراص الصلبة وبيعها باستخدام "GB" و "TB" بمعناها العشري: مليار وتريليون بايت. ولكن العديد من أنظمة التشغيل والبرامج الأخرى تعرض محركات الأقراص الثابتة وأحجام الملفات باستخدام "MB" أو "GB" أو سوابق أخرى تشبه سوابق نظام الوحدات الدولي بالمعنى الثنائي لها، تمامًا كما تفعل مع لعرض سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). على سبيل المثال، تعرض العديد من هذه الأنظمة محرك أقراص ثابت يتم تسويقه على أنه «1 تيرا بايت» كـ"931 GB". أقدم عرض معروف لسعة محرك الأقراص الثابتة بواسطة نظام تشغيل يستخدم "KB" أو "MB" بالمعنى الثنائي هو 1984؛ قدمت أنظمة التشغيل السابقة عمومًا سعة محرك القرص الصلب كعدد دقيق من البايت بدون سابقة من أي نوع مثال ذلك في إخراج الأمر CHKDSK. في نظام الدوس.
المنازعات القانونية
أدت التفسيرات المختلفة لسوابق حجم القرص إلى دعاوى قضائية جماعية ضد مصنعي التخزين الرقمي. تضمنت هذه الحالات كلًّا من ذاكرة الفلاش ومحركات الأقراص الثابتة.
الحالات المبكرة
تمت تسوية القضايا المبكرة (2004-2007) قبل أي حكم قضائي مع المصنّعين الذين يعترفون بعدم ارتكابهم أي مخالفة، لكنهم يوافقون على توضيح السعة التخزينية لمنتجاتهم على عبوات المستهلك. ولذلك فإن العديد من مصنعي ذاكرة الفلاش والأقراص الصلبة لديهم إفصاحات على عبوات منتجاتهم ومواقع الويب الخاصة بهم، لتوضيح السعة المهيئة للأجهزة أو تحديد MB على أنها 1 مليون بايت و 1 GB كـ 1 مليار بايت.
كما قامت دعاوى أخرى منها:
اقتراحات مبكرة
عدة مقترحات للسوابق الثنائية الفريدة صنعت في عام 1968. اقترح دونالد موريسون استخدام الحرف اليوناني كابا (κ) للإشارة إلى 1024. κ2 للإشارة إلى 1024 2 ، وهكذا. (في ذلك الوقت، كان حجم الذاكرة صغيرًا، وكان K فقط هو المستخدم على نطاق واسع.) استجاب والاس جيفنز للاقتراح باستخدام bK كاختصار لـ 1024 و bK2 أو bK 2 لـ 1024 2 ، على الرغم من أنه أشار إلى أنه لن يكون من السهل نسخ الحرف اليوناني أو الحرف الصغير b على طابعات الكمبيوتر في ذلك اليوم. اقترح بروس ألان مارتين من مختبر بروكهافن الوطني أيضًا التخلي عن السوابق تمامًا، واستخدام الحرف B للأسس 2، على غرار E في التدوين العلمي العشري، لإنشاء اختصارات مثل 3B20 لـ 3 × 2 20 ، اصطلاح لا يزال يستخدم في بعض الآلات الحاسبة لتقديم أرقام النقطة العائمة الثنائية اليوم.
لم يكتسب أي من هؤلاء قبولًا كبيرًا، وأصبحت كتابة الحرف K بالأحرف الكبيرة معيارًا واقعيًا للإشارة إلى عامل 1024 بدلاً من 1000، على الرغم من أن هذا لا يمكن تمديده إلى قوى أعلى.
مع زيادة الفجوة بين النظامين في القوى الأعلى، تم تقديم المزيد من المقترحات للسوابق الفريدة. في عام 1996 اقترح ماركوس جونتر كون نظامًا به سوابق di، مثل "dikilobyte" (K₂B أو K2B). دونالد كنوث، -الذي يستخدم تدوينًا عشريًا مثل 1MB = kB1000 - عبّر عن «استغرابه» من اعتماد اقتراح IEC ، واصفًا إياه بأنه «مضحك» ورأى أن المؤيدين كانوا يفترضون «أن المعايير يتم تبنيها تلقائيًا لمجرد وجودها». اقترح كنوث أن يتم تعيين قوى 1024 كـ «كيلوبايت كبيرة» "large kilobytes" و «ميجابايت كبيرة» "large megabytes" (مختصر KKB و MMB)، حيث أن «مضاعفة الحرف تعني ضمنيًا كل من الثنائي والكبير»). حيث ألغيت السوابق المزدوجة في ذلك الحين من نظام الوحدات الدولي حيث كان لها معنى مضاعف ("MMB" سيكون معادلاً لـ "TB")، وهذا المقترح لم يكتسب أي تفاعل.
سوابق IEC
مجموعة السوابق الثنائية التي تم تبنيها في النهاية، يشار إليها الآن باسم «سوابق IEC»، تم اقتراحه لأول مرة من قبل اللجنة المشتركة بين الأقسام والمعنية بالتسميات والرموز التابعة للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) في عام 1995. في ذلك الوقت، تم اقتراح استخدام المصطلحين كيلوبايت وميجابايت فقط لـ 10 3 بايت و10 6 بايت، على الترتيب، وتم اقتراح السوابق الجديدة كيبي kibi (كيلو ثنائي kilobinary) وميبي mebi (ميغا ثنائي megabinary)، وجيبي gibi (جيجا ثنائي gigabinary)، وتيبي tebi (تيرا ثنائي terabinary) في ذلك الوقت، وكانت الرموز المقترحة للسوابق kb و Mb و Gb و Tb على التوالي، بدلاً من Ki و Mi و Gi وTi. لم يتم قبول الاقتراح في ذلك الوقت.
يتم اشتقاق أسماء السوابق الجديدة من سوابق النظام الدولي للوحدات الأصلية مدمجة مع المصطلح ثنائي (binary)، ولكن تدمج عن طريق أخذ أول حرفين من سابقة النظام الدولي للوحدات و "bi" من ثنائي (binary). وبالتالي فإن الحرف الأول من كل سابقة مماثل لسوابق النظام الدولي للوحدات المقابلة، باستثناء "K"، والذي يتم استخدامه بدلاً من "k"، بينما في النظام الدولي للوحدات يمثل الحرف الصغير k فقط 1000.
قررت IEEE أن معاييرها ستستخدم السوابق كيلو وما إلى ذلك مع تعريفاتها المترية، ولكنها سمحت باستخدام التعريفات الثنائية في فترة مؤقتة طالما تم الإشارة صراحة إلى هذا الاستخدام على أساس كل حالة على حدة.
اعتماد من قبل IEC و NIST و ISO
ينص التعديل 2 لـ IEC 60027-2 أيضًا على أن IEC تؤكد على ما تنص عليه BIPM (الهيئة التي تنظم نظام الوحدات الدولي)؛ أن تحتفظ سوابق نظام الوحدات الدولي بتعريفاتها في قوى 1000 ولا تُستخدم أبدًا لتعني قوى 1024.
في الاستخدام ستستمر المنتجات والمفاهيم الموصوفة عادةً باستخدام قوى 1024 ولكن مع سوابق IEC الجديدة. على سبيل المثال، وحدة ذاكرة من 536,870,912 بايت سيشار إليها بـ 512 MiB أو 512 مَبيبايت بدلاً من 512MB أو 512 ميغابايت. على العكس، بما أن تسويق الأقراص الصلبة باستخدام اصطلاح نظام الوحدات الدولي أن «جيجا» يعني 1,000,000,000، فالقرص الصلب ذو "500 GB" سيظل موسومًا على هذا النحو. وفقًا لهذه التوصيات، قد تستخدم أنظمة التشغيل والبرامج الأخرى أيضًا السوابق الثنائية وسوابق نظام الوحدات الدولي بنفس الطريقة، لذلك فإن المشتري لقرص صلب "500 GB" سيجد سعته في نظام التشغيل إما "500GB" أو "466 GiB"، في حين سيتم عرض 536,870,912 بايت من ذاكرة الوصول العشوائي كـ"512 MiB".
لإصدار الثاني من المعيار، الذي نُشر في عام 2000، حددت السوابق فقط حتى إكسبيexbi ، ولكن في عام 2005 أضاف الإصدار الثالث السوابق زيبي zebi ويوبي yobi ، وبالتالي مطابقة جميع سابقات نظام الوحدات الدولي مع نظيراتها الثنائية.
يسرد معيار BIPM JCGM 200: 2012 «المفردات الدولية للقياس - المفاهيم الأساسية والعامة والمصطلحات المرتبطة (VIM)، الإصدار الثالث» سوابق IEC الثنائية وتنص على "تشير سوابق نظام الوحدات الدولي بشكل صارم إلى قوى 10، ويجب عدم استخدامها في قوى 2. فمثلاً لا يستخدم 1 كيلوبت للدلالة على 1,024 بت (2 10 بت)، وهو ما يساوي 1 كيبيبت."
هيئات ومنظمات المعايير الأخرى
يتم الآن دعم السوابق الثنائية القياسية لـ IEC من قبل هيئات التقييس والمنظمات الفنية الأخرى.
يدعم المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتقنية (NIST) معايير ISO / IEC لـ «سوابق للمضاعفات الثنائية» ولديه موقع ويب يوثقها ويصف ويبرر استخدامها. يقترح المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتقنية أنه في اللغة الإنجليزية، يجب نطق المقطع الأول من اسم السابقة الثنائية المتعددة بنفس طريقة نطق المقطع الأول من اسم سابقة نظام الوحدات الدولي المقابلة ، وأن يتم نطق المقطع الثاني على أنه (بي). ذكرت المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتقنية أن سوابق SI «تشير بدقة إلى قوى 10» وأن التعريفات الثنائية «لا ينبغي استخدامها» لها.
تصف هيئة معايير جمعية تكنولوجيا الحالة الصلبة JEDEC سوابق IEC في قاموسها على الإنترنت مع ملاحظة: «تم تضمين تعريفات الكيلو ، والجيجا ، والميجا استنادًا إلى قوى اثنين فقط لتعكس الاستخدام الشائع.» تستخدم معايير JEDEC لذاكرة أشباه الموصلات رموز السابقة المعتادة K و M و G بالمعنى الثنائي.
يحظر المكتب الدولي للأوزان والمقاييس (BIPM) -الذي يرعي النظام الدولي للوحدات (SI)- صراحةً استخدام سوابق النظام الدولي للوحدات SI للإشارة إلى المضاعفات الثنائية ، ويوصي باستخدام سوابق IEC كبديل لأن وحدات المعلومات هي غير مدرجة في النظام الدولي للوحدات SI.
تحظر جمعية مهندسي السيارات (SAE) استخدام سوابق النظام الدولي للوحدات SI بأي شيء عدا معنى قوة 1000، لكنها لا توصي أو تستشهد بالسوابق الثنائية IEC.
الممارسة الحالية
تستخدم معظم أجهزة الكمبيوتر سوابق SI لتحديد السعة وتحديد معلمات الأداء الأخرى مثل معدل البيانات. تعتبر الذواكر الرئيسية وذاكرة التخزين المؤقت استثناءات ملحوظة.
عادةً ما يتم التعبير عن سعات الذاكرة الرئيسية وذاكرة التخزين المؤقت بسوابق ثنائية مخصصة. من ناحية أخرى تستخدم ذاكرة الفلاش -مثل تلك الموجودة في محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة SSD- في الغالب سوابق SI لتقدير القدرات.
في الأقسام الفرعية التالية ، ما لم يُذكر خلاف ذلك ، يتم تقديم الأمثلة أولاً باستخدام السوابق الشائعة المستخدمة في كل حالة ، ثم يتبعها تفسير باستخدام رموز أخرى عند الاقتضاء.
البرامج
حتى فبراير 2010، معظم البرامج لا تميز رموز السوابق الثنائية والعشرية، تم اعتماد سوابق IEC من القليل، لكنه لم يعمم عالميًّا.
ان أحد الأهداف المعلنة لإدخال سوابق IEC هو «الحفاظ على سوابق النظام الدولي للوحدات SI كمضاعفات عشرية لا لبس فيها.» تستخدم برامج مثل fdisk / cfdisk وparted وapt-get سوابق النظام الدولي للوحدات SI بمعناها العشري.
البرامج التي تستخدم سوابق IEC الثنائية للقوى 1024 وتستخدم سوابق النظام الدولي للوحدات SI القياسية للقوى 1000 ما يلي:
البرامج التي تستخدم سوابق النظام الدولي للوحدات SI القياسية لقوى 1000، ولا تستعمل سوابق IEC الثنائية لقوى 1024، تتضمن:
البرامج التي تدعم السوابق العشرية للقوى 1000، والسوابق الثنائية للقوى 1024 (ولكن لا تتبع التسميات المعيارية لكل منها) ما يلي:
أجزاء الكمبيوتر
أنواع الأجهزة التي تستخدم مضاعفات قوى 1024، مثل الذاكرة ، يستمر تسويقها بالسوابق الثنائية المألوفة.
ذاكرة الكمبيوتر
يتم إعطاء قياسات معظم أنواع الذاكرة الإلكترونية مثل ذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة القراءة فقط باستخدام سوابق ثنائية مألوفة (كيلو وميجا وجيجا). يتضمن ذلك بعض أنواع ذاكرة الفلاش، مثل ذاكرة EEPROM. على سبيل المثال، وحدة ذاكرة «512 ميغابايت» سعتها (512 × 1,048,576 أو 536,870,912).
تشير العديد من مهام برمجة الكمبيوتر إلى الذاكرة بقوى اثنين بسبب التصميم الثنائي المتأصل لأنظمة عنونة الأجهزة الحالية. على سبيل المثال ، يمكن لسجل معالج 16 بت أن يشير على الأكثر إلى 65536 عنصرًا (بايتات أو كلمات أو كائنات أخرى)؛ يتم التعبير عن هذا بشكل ملائم كـ"64K" عنصرًا. يعبر نظام التشغيل يفهرس الذاكرة ك صفحات (4096 بايت) وفي هذه الحالة يمكن تخصيص بالضبط 8192 صفحة داخل 33,554,432 بايت من الذاكرة بـ: 8K" (8192) صفحة تتكون من "4 كيلو بايت" (4096 بايت) والكل ضمن "32 ميغا بايت "(32 MiB) من الذاكرة.
محركات الأقراص الصلبة
تحدد جميع الشركات المصنعة لمحركات الأقراص الصلبة السعة باستخدام سوابق SI.
ذاكرة فلاش
تستخدم محركات أقراص USB المحمولة وبطاقات الذاكرة المستندة إلى الفلاش مثل CompactFlash أو Secure Digital ومحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة SSD المستندة إلى فلاش (SSD) سوابق SI ؛ على سبيل المثال، تعطي بطاقة فلاش "256MB" مقدار 256 مليون بايت على الأقل (256,000,000) وليس 256 × 1024 × 1024 (268,435,456). وتحتوي رقائق ذاكرة الفلاش الموجودة داخل هذه الأجهزة على أكثر بكثير من السعات المذكورة ، ولكن مثل محرك الأقراص الصلبة التقليدية، يتم حجز بعض المساحة للوظائف الداخلية لمحرك الأقراص المحمول. وتشمل هذه تسوية التآكل ، وتصحيح الخطأ ، والتجنيب والبيانات الوصفية التي تحتاجها البرامج الثابتة الداخلية للجهاز.
محركات الأقراص المرنة
توجد الأقراص المرنة في العديد من الأشكال المادية والمنطقية ، وقد تم تغيير حجمها بشكل غير متسق. ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن سعة المستخدم النهائي لقرص معين هي إحدى وظائف أجهزة التحكم ، بحيث يمكن تهيئة نفس القرص لمجموعة متنوعة من السعات. في كثير من الحالات ، يتم تسويق الوسائط دون أي إشارة إلى السعة النهائية عند المستخدم، على سبيل المثال ، DSDD ، مما يعني كثافة مزدوجة الوجهين.
كان آخر قرص مرن تم اعتماده على نطاق واسع هو 3.5 بوصة عالية الكثافة. كان بسعة منسقة 1,474,560 بايت أو 1440 KB (1440 × 1024، باستخدام "KB" بالمعنى الثنائي المتعارف عليه). يتم تسويقها على أنها "HD" أو "1.44 MB" أو كليهما. ينشئ هذا الاستخدام تعريفًا ثالثًا لـ «ميغا بايت» كـ 1000 × 1024 بايت.
تعرض معظم أنظمة التشغيل السعة باستخدام "MB" بالمعنى الثنائي المعتاد ، مما يؤدي إلى عرض «1.4 ميغا بايت»(1.406). وكل من أبل ومايكروسوفت لديهم نشرات دعم تشير إليهم بـ 1.4 ميغا بايت.
عادةً ما يتم تحديد أنواع القرص المرن الأقدم والأصغر على أنها عدد دقيق من الكيلوبايت (الثنائي)، على سبيل المثال قرص Apple Disk II الموصوف بـ «140 كيلو بايت» بسعة 140 × 1024 بايت ، والقرص «360 كيلو بايت» مزدوج الكثافة مزدوج الوجه المستخدم على كمبيوتر IBM PC بسعة 360 × 1024 بايت.
في كثير من الحالات ، تم تسويق أجهزة القرص المرن بناءً على سعة غير مهيأة ، كما أن الحمل الزائد المطلوب لتنسيق القطاعات على الوسائط سيقلل من السعة الاسمية أيضًا (وتتنوع هذه النفقات عادةً بناءً على حجم القطاعات المنسقة)، مما يؤدي إلى المزيد من المخالفات.
الأقراص الضوئية
يتم إعطاء سعات معظم وسائط تخزين الأقراص الضوئية مثل DVD وBlu-ray Disc وHD DVD وMagneto-Optical (MO) باستخدام سوابق SI العشرية. تبلغ السعة الاسمية لأقراص DVD "4.7GB " حوالي 4.38 GiB. ومع ذلك ، يتم دائمًا إعطاء سعات القرص المضغوط باستخدام سوابق ثنائية مألوفة. وبالتالي فإن القرص المضغوط «700 ميغا بايت» (أو «80 دقيقة») له سعة اسمية تبلغ حوالي 700 MiB (حوالي 730 ميغابايت).
محركات الأشرطة والوسائط
تستخدم الشركات المصنعة لمحرك الأشرطة والوسائط السوابق العشرية SI لتحديد السعة.
معدلات نقل البيانات والساعة
يتم استخدام وحدات معينة دائمًا مع سوابق SI العشرية حتى في سياقات الحوسبة. ومن الأمثلة على ذلك هرتز (Hz)، والتي تُستخدم لقياس معدلات ساعة المكونات الإلكترونية ، و bit/s وB /s، والتي تُستخدم لقياس سرعة نقل البيانات.
الاستخدم من قبل الصناعة
تستخدم سوابق IEC بواسطة توشيبا و آي بي إم وإتش بي للإعلان عن بعض منتجاتها أو وصفها. وفقًا لكتيب إتش بي «لتقليل الارتباك يسعى البائعون إلى اتباع أحد علاجين: يغيرون سوابق SI إلى سوابق ثنائية جديدة، أو يعيدون حساب الأرقام على أنها قوى العشرة.» يستخدم IBM Data Center أيضًا سوابق IEC لتقليل الالتباس. في دليل نمط آي بي إم: "للمساعدة في تجنب عدم الدقة (خاصة مع السوابق الأكبر) والغموض المحتمل ، اعتمدت اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) في عام 2000 مجموعة من السوابق المخصصة للمضاعفات الثنائية (انظر IEC 60027-2). يتم دعم استخدامها الآن من قبل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتكنولوجيا (NIST) وتم دمجها في ISO 80000. كما أنها مطلوبة بموجب قانون الاتحاد الأوروبي وفي سياقات معينة في الولايات المتحدة. ومع ذلك ، تستمر معظم الوثائق والمنتجات في الصناعة في استخدام سوابق النظام الدولي للوحدات عند الإشارة إلى المضاعفات الثنائية. في وثائق المنتج ، اتبع نفس المعيار المستخدم في المنتج نفسه (على سبيل المثال ، في الواجهة أو البرنامج الثابت). سواء اخترت استخدام سوابق IEC لقوى 2 وسوابق SI لقوى 10، أو تستخدم سوابق SI لغرض مزدوج ... كن متسقًا في استخدامك واشرح للمستخدم النظام المعتمد."
ساندي وليامز
ساندي وليامز هو مؤلف ومخرج أمريكي، ولد في 24 أكتوبر 1906، وتوفي في 25 مارس 1991 في نيويورك في الولايات المتحدة.
سلحفاة الغالاباغوس
سُلَحْفاةُ غالاباغوس أو سُلَحْفاة الغالاباغوس العملاقة هي أضخم كائن حي في فصيلة السلحفيات وتحتل المرتبة العاشرة بين أضخم الزواحف الحية على كوكب الأرض، حيث يفوق وزنها 400 كيلو غرام (880 باوند) ويتعدى طولها 1.8 متر (5.9 قدام)، وتُعد إحدى أطول الفقاريات عمرًا على وجه الأرض، حيث تعيش في البرية لمدة تزيد عن مائة عام، في حين سُجِّلت منها أفرادٌ عاشت على الأقل لمائةٍ وسبعين عام. يرجع أصل السلحفاة إلى الجزر السبع في أرخبيل غالاباغوس، وهو أرخبيل جزر بركاني يقع على بعد غرب سواحل دولة الإكوادور في أمريكا الجنوبية، حيث عثر عليها المستكشفون الإسبان في القرن السادس عشر وأطلقوا عليها اسم galápago «غالاباغو» وهي كلمة إسبانية تعني سلحفاة.
يختلف حجم الدرقة وشكلها من سلحفاة لأخرى. ففي الجزر التي تسودها المرتفعات ذات الأجواء الرَّطبة تكون السلاحف كبيرة الحجم وقصيرة الرقبة وتكون الدرقة على شكل «القبة»، أما في الجزر ذات السهول الجافة فتكون السلاحف أصغر حجمًا وطويلة الرقبة وتكون الدرقة على شكل «السرج»، وقد لاحظ تشارلز داروين هذه الاختلافات في الرحلة البحرية الثانية للسفينة بيغل عام 1835 ميلاديًا، وقد أسهمت مشاهدة دارون ودراسته لهذه السلاحف في تكوين وبلورة فكرة نظرية التطور.
كان عدد سلاحف غالاباغوس يزيد عن ربع مليون سلحفاةٍ في القرن السادس عشر، إلا إنَّه انخفض إلى ما يقرب من ثلاثة آلاف سلحفاة فقط بحلول سبعينيات القرن العشرين، ويرجع السَّبب في ذلك إلى اصطياد هذه الفصيلة للحصول منها على اللحم والزيت، هذا بالإضافة إلى تدمير المأوى الطبيعي لهذه الكائنات لتوفير الأرض للزراعة، وأيضًا بسبب إدخال حيوانات أخرى لا تنتمي إلى الجزيرة مثل الفئران والماعز والخنازير. في الوقت الحاضر، لم تتبقَّى في البرية سوى عشرة سلالات فقط من سلالات سلحفاة غالاباغوس الخمسة عشر. وكان قد نجى فردٌ واحد من السلالة الحادية عشرة المعروفة باسم سلحفاة جزيرة بينتا، وتم الاحتفاظ به في محمية طبيعية وأُطلِقَ عليه اسم جورج الوحيد (Lonesome George)، إلا إنَّ سلالته انقرضت تمامًا بوفاته في شهر يونيو من عام 2012. أدت الجهود المبذولة في الحفاظ على سلحفاة غالاباغوس منذ القرن العشرين إلى إكثار الآلاف من صغار السلاحف في الأسر وإطلاقها إلى البرية للعيش في بيئتها الطبيعية، وبحلول مطلع القرن الواحد والعشرين تجاوز عددها في البرية 19,000 سلحفاة، وعلى الرغم من هذه القفزة العددية، يبقى هذا النوع طبقًا لتصنيف الاتحاد العالمي للحفاظ على الطبيعة غير مُؤمَّن من خطر الانقراض.
التصنيف الأولي
اكتشفت جزر الغالاباغوس في عام 1535 ميلاديًا، إلا أنها لم تظهر على خرائط جراردوس مركاتور وأبراهام أورتيليوس حتى عام 1570 ميلاديًا، وأُطلِقَ على هذه الجزر اسم «إينسولا دي لوس غالاباغوس» وهي عبارة إسبانيَّة تعني جُزر السلاحف في إشارةٍ إلى السلاحف العملاقة التي تعيش بها.
الاعتراف بوجود سلالات مختلفة
قام عالم الحيوان ألبرت غونتر الذي كان يعمل في المتحف البريطاني بعمل أول دراسة منهجية عن السلاحف العملاقة في عام 1875 ميلاديًا، حيث قام بتصنيف خمس سلالات مختلفة على الأقل من سلاحف غالاباغوس وثلاث أُخر من سلاحف جزر المحيط الهندي، وفي عام 1877 ميلاديًا، وسع غونتر قائمته إلى ست سلالات من سلاحف غالاباغوس، وأربع من أرخبيل سيشيل، وأربع من جزر المسكارين (Mascarenes)، حيث توضح نظرية غونتر أن السلاحف العملاقة جميعها تنحدر من سلالة أم واحدة انتشرت حول العالم عن طريق جسور يابسة تغمرها المياه، لكن بعد ذلك اتضح عدم صحة هذه النظرية؛ وذلك لأن جزر غالاباغوس وسيشل ومسكارين هي جزر بركانية حديثة المنشأ ولا ترتبط ببعضها البعض بجسورٍ يابسة، وينتشر الآن اعتقاد أن سلاحف غالاباغوس تنحدر من سلالة تنتمي لقارة أمريكا الجنوبية، في حين أن سلاحف المحيط الهندي تأتي من مدغشقر.
في نهاية القرن التاسع عشر، ميز كل من جورج باور (Georg Baur) ووولتر روتشيلد بين خمسة أنواع أخرى من سلالات سلاحف غالاباغوس، وفي عام 1906، جمعت أكاديمية كاليفورنيا للعلوم العينات وأعطتها للعالم جون فان دنبرغ (John Van Denburgh) ليقوم بدراستها، وقد قام بتصنيف أربع سلالات إضافية، واقترح نظرية وجود خمس عشرة سلالة ولا تزال قائمته تتصدر تصنيف سلاحف غالاباغوس، على الرغم من الاعتقاد السائد الآن عن وجود عشرة سلالات فقط من هذه الفصيلة.
تمت إعادة التسمية الحالية للفصيلة نيغرا وتعني («السوداء» – Quoy & Gaimard, 1824b ) عام 1984 ميلاديًا وذلك بعد اكتشاف أن هذا هو الاسم العلمي الأقدم للفصيلة وليس الاسم الشائع آنذاك إيليفانتوبوس (ويعني «قدم الفيل» – هارلان، 1827 )، ويوضح الوصف اللاتيني لكلٍ من كوا وغيمار استخدام لفظة نيغرا: "Testudo toto corpore nigro" وتعني «السلحفاة ذات الجسد الأسود بالكامل»، حيث قام كوا وغيمار بوصف سلحفاة الـنيغرا'' من عينة حية، غير أنه لا يوجد دليل على المنشأ المحدد لهذه العينة داخل جزر غالاباغوس، وتم اعتبار كاليفورنيا موطنًا لها. واقترح غارمان فكرة وصل لفظة نيغرا بالسلالة المنقرضة التي كانت تعيش على جزيرة فلوريانا، وفيما بعد، اعتبر بريتشارد أن هذه التسمية مناسبة، على الرغم من عدم دقتها، وذلك لتنجب زيادة الالتباس الناتج عن كثرة المصطلحات التي أُطلِقت على هذه الفصيلة، حتى أن الاسم العلمي الأكثر قدِمًا للفصيلة وهو كاليفورنيانا (ويعني «من كاليفورنيا» – كوا وغيمار، 1824 ) ويعتبر نومين أوبليتوم (nomen oblitum) وهو تعبير لاتيني يعني «اسم منسي».
فيما سبق، كان يُعتقد أن سلاحف غالاباغوس تنتمي لجنس الـجيوشيلونى (Geochelone) وهي ’السلاحف التقليدية‘ أو ’السلاحف الأرضية‘، وفي تسعينات القرن العشرين، أصبح الجنس الفرعي المعروف باسم شيلونويديز جنسًا مستقلاً بذاته استنادًا على دلائل تحليلات علم الوراثة العرقي وهو جنس يضم سلاحف أمريكا الجنوبية التي كانت تُدرج تحت جنس جيوشيلونى، ويُعد فرعا حيويا مستقلاً (فرع من شجرة الحياة)، وقد استخدم علماء عدة على قدر كبير من المعرفة هذه التسمية.
لا يزال العلماء مختلفين حول العدد الدقيق لـسلالات سلاحف شيلونويديز نيغرا، ويقسمها البعض إلى خمس عشرة سلالة، وحاليًا توجد عشرة سلالات فقط تعيش في البرية، حيث توجد سلالة واحدة على كل جزيرة من الجزر التالية: سانتياغو، وسانتا كروز، وسانت كريستوبال، وبينزون، وإسبانيولا، بينما توجد خمس سلالات على جزيرة إيزابيلا، على الرغم من وجود خلافٍ حول صحة هذا الرقم وهو مرجحٌ للنقصان، وحاليًا تُعد السلالة الحادية عشرة والمعروفة باسم أبينجدوني من جزيرة بينتا سلالة منقرضة، حيث كان يمثلها فردٌ واحد فقط أُطلِقَ عليه اسم جورج الوحيد، وتُوفِّيَ جورج في الرابع والعشرين من شهر يونيو لعام 2012، وقد أُجريت محاولاتٌ عدة لتزويجه من إناثٍ من سلالاتٍ أخرى، غير أن البيض الناتج عن هذا التزاوج لم يفقس قط، ويُعتقد أن السلالة التي كانت تسكن جزيرة فلوريانا (''سي. إن. نيغرا) تم اصطيادها حتى انقرضت تمامًا بحلول عام 1850 ميلاديًا، وذلك بعد خمسة عشر عامًا من زيارة تشارلز داروين للجزيرة عام 1835، حيث لم يرَ أية سلحفاة حية هناك وإنما فقط بعض الدرق، وهناك جدلٌ حول وجود سلالة فانتاستيكا'' (phantastica) التي تقطن جزيرة فرناندينيا؛ حيث تم وصفها استنادًا على عينة واحدة قد تكون دخيلة على الجزيرة وليست من حيواناتها الأصلية.
قبل انتشار المعرفة عن الفروق بين السلالات المتباينة في الجزر والبراكين المختلفة (أحيانًا تُسمَّى أعراق)، كان يتم خلط المجموعات التي يتم أسرها بشكلٍ عشوائي في حدائق الحيوان، وقد أدى التزاوج بين السلالات الحيوانية المختلفة إلى ظهور أنسالٍ خصبة، إلا أن التزاوج بين السلالات المختلفة للسلاحف أدى إلى إنتاج سلالات أقل خصوبة وأقصر عمرًا من تلك التي تنتج عن التزاوج بين سلاحف السلالة الواحدة، كما أن السلاحف في القطعان المختلطة عادةً ما تتودد إلى أفرادٍ من سلالتها الخاصة.
لا يوافق الجميع على الأسماء العلمية التي تُطلق على السلالات المختلفة، في حين يعتبر بعضُ الباحثين أن كل سلالة تُعد فصيلة مستقلة بذاتها، حيت لم يتم الاستقرار بصورة كاملة حول الوضع التصنيفي للسلالات المختلفة.
تاريخ التطور
وتُعد فصيلة السلحفاة الأرجنتينية والمعروفة بالاسم العلمي (شيلونويديز تشيلينسيس) (Chelonoidis chilensis) هي أقرب فصيلة حية لسلاحف غالاباغوس العملاقة على الرغم من أن الصلة بين الفصيلتين غير مباشرة، وهي عبارة عن فصيلة أصغر حجمًا تسكن أمريكا الجنوبية، ومن المحتمل أن هذا التباين بين فصيلتي سي تشيلينسيس وسي نيغرا قد حدث منذ ما بين ستة إلى اثنى عشر مليون عام، وهو حدث تطوري سبق التشكيل البركاني لجزر غالاباغوس الحديثة الذي وقع منذ خمسة ملايين عام، حيث يوضح تحليل الـحمض نووي للمتقدرات أن السلاحف استعمرت أولاً أقدم هذه الجزر (وهما جزيرتي إسبانيولا وسانت كريستوبال)، ثم امتدت هذه السلالات بعد ذلك إلى الجزر الأحدث عهدًا عن طريق الانتشار على شكل أحجار بارزة في المياه باستخدام التيارات المائية المحلية، وفيما بعد تسبب انسياب المورثات المحدود بين الجزر المنعزلة في تطور كل سلالة بصورةٍ مستقلة إلى الأشكال المتباينة للسلالات الحديثة، وتتشابه هذه العلاقات التطورية بين السلالات مع التاريخ البركاني لجزر غالاباغوس.
أصول السلالات
وقد كشفت تحليلات الحمض النووي (DNA) عن معلومات جديدة حول العلاقات بين سلالات سلاحف غالاباغوس:
تُعد الأنواع الخمسة التي تعيش على جزيرة إيزابيلا، أكبر جزر أرخبيل غالاباغوس، هي الأكثر جدلاً على الإطلاق، وذلك من حيث كونها سلالاتٍ حقيقية لسلاحف غالاباغوس أو أنواعٍ مستقلة، ويقر الكثيرون أن نوع السلاحف التي تعيش على بركان «وولف» في أقصى شمال الجزيرة مستقل وراثيًا عن الأنواع الأربعة الموجودة في جنوبها وبالتالي تُعد سلالة منفصلة، ويُعتقد أنها انحدرت عن أنواع تختلف عن الأربعة الأُخر، فعلى ما يبدو أن أنواع من جزيرة سانتياغو قد استوطنت هذا الجزء من جزيرة إيزابيلا مؤديةً إلى ظهور سلالة بركان وولف المعروفة بالاسم العلمي (سي إن بيكي) (C. n. becki)، في حين يُعتقَد أن الأنواع الجنوبية الأربعة انحدرت من أنواعٍ أتت من جزيرة سانتا كروز الجنوبية، ويُعتقَد أيضًا أن سلاحف جزيرة سانتا كروز استوطنت أولاً بركان «سييرا نيغرا» أو «الجبال السوداء» وهو أول بركان تشكل على جزيرة إيزابيلا، بعد ذلك انتشرت السلاحف شمالاً باتجاه البركانين حديثي المنشأ، الأمر الذي أدى إلى ظهور نوع بركان ألسيدو ثم نوع بركان داروين، وتوضح نتائج وراثية حديثة أن هذين النوعين مختلفان وراثيًا عن بعضهما البعض وأيضًا عن النوع الذي يعيش على سييرا نيغرا والمعروف بالاسم العلمي (س إن غونتري) (C. n. guentheri)، وكوّن هذان النوعان بدورهما سلالتي سي إن فاندنبرغي (C. n. vandenburghi) ببركان ألسيدو وسي إن ميكروفيس (C. n. microphyes) ببركان داروين، ويُعتقد أن النوع الخامس الموجود على البركان الواقع أقصى جنوب الجزيرة والمعروف بالاسم العلمي (سي إن فيسينا) (C. n. vicina) قد انحدر حديثًا عن النوع الموجود ببركان سييرا نيغرا وبالتالي ليس مختلفًا وراثيًا عنه على عكس النوعين الآخرين، وتُعد جزيرة إيزابيلا الجزيرة الأحدث في أرخبيل غالاباغوس من حيث التكوين، لذلك فإن أنواع السلاحف التي تسكنها كان وقت تطورها أقصر من وقت تطور تلك الأنواع الموجودة على الجزر الأخرى، ولكن وفقًا لبعض الباحثين تُعد هذه الأنواع مختلفة وراثيًا ويجب أن تُعتبر سلالات منفصلة.
قد تساعد تحليلات النشوء والتطور في «إعادة إحياء» سلالة سلاحف (نيغرا) المنقرضة في جزيرة فلوريانا، وهي سلالة تم التعرف عليها فقط عن طريق بقايا الحفريات، وقد وجد أن سلاحف جزيرة إيزابيلا مماثلة جزئيًا للتشكيل الجيني أو الوراثي لعينات جزيرة فلوريانا المأخوذة من مقتنيات المتحف، الأمر الذي يشير إلى احتمالية وجود هجائن من نوعٍ قام البشر بنقله من جزيرة فلوريانا إلى جزيرة إيزابيلا، حيث قاموا بنقل هذه السلاحف عن قصدٍ بين الجزر أو قاموا بإلقائها من على سطح السفن لتخفيف الحمولة، وقد تم تحديد تسعٍ من ذريات السلاحف المنحدرة من جزيرة فلوريانا في الأنواع المأسورة في مركز (فاوستو يرينا) على جزيرة سانتا كروز، وتم تعريف البصمة الوراثية لها وتبين من المجين الوراثي أنها ذريات هجينة، الأمر الذي يسمح باحتمالية إعادة إنشاء السلالات عن طريق استيلاد انتقائي من الحيوانات الهجينة، علاوة على ذلك، من المحتمل وجود حيوانات حية من هذه السلالات، وقد وجد التحليل الوراثي لعينة من سلاحف بركان وولف أربعةً وثمانين جيلاً من هجائن سلاحف نيغرا يقل عمرُ بعضها عن خمسة عشر عامًا، حيث يُقدَر أن التنوع الوراثي لهذه الحيوانات قد تطلب ثمانية وثلاثين أبًا من سلالة نيغرا، ومن المحتمل أن يكون العديد من أولئك الآباء ما زال على قيد الحياة بجزيرة إيزابيلا.
تم اكتشاف أن سلالة سلاحف جزيرة بينتا والمعروفة باسم (أبيندجوني)، وهي حاليًا سلالة منقرضة، تتصل بشكلٍ قريب جدًا إلى سلالتي (تشاتامينسيس) (chathamensis) و (هودينسيس) (hoodensis) الموجودتين على جزيرتي سانت كريستوبال وإسبانيولا على التوالي، وتقع هاتان الجزيرتان على بعد ثلاثمائة كيلومتر (190 ميل) من جزيرة بينتا، كما اتضح أن صلة قرابتها بهذه السلالات أقرب من صلتها بتلك الأنواع الموجودة على جزيرة إيزابيلا المجاورة وذلك على عكس الاعتقاد السابق، وقد نتجت صلة القرابة هذه نتيجة التيار المحلي القوي القادم من جزيرة سانت كريستوبال باتجاه جزيرة بينتا، وقد أفاد هذا الاكتشاف محاولات الحفاظ على نسل سلالة أبيندجوني وأيضًا في البحث عن زوجة مناسبة للسلحفاة جورج الوحيد الذي كان قد تم جمعه بإناثٍ من جزيرة إيزابيلا، حيث ازداد الأمل بعد اكتشاف ذكر هجين من سلالة أبيندجوني يعيش ضمن نوع سلاحف بركان وولف شمال جزيرة إيزابيلا، مما يثير احتمال وجود المزيد من الذريات الحية لجزيرة بينتا لم يتم اكتشافها بعد.
جزيرة سانتا كروز؛ تشير دراسات الحمض النووي الميتوكوندري لسلاحف جزيرة سانتا كروز إلى وجود ثلاثة أنسال مختلفة وراثيًا في توزيعات القطعان غير المتداخلة قبالة مناطق سيرّو منتوترّا وسيرّو فاتال ولاكاسيتا، وعلى الرغم من أن هذه الأنسال الثلاثة حاليًا تندرج تحت سلالة واحدة هي (بورتيري)، إلا أنها أقرب وراثيًا إلى السلاحف الموجودة على الجزر الأخرى منها إلى بعضها البعض: حيث إن سلاحف منطقة سيرّو منتوترّا أكثر صلةً إلى سلالة دنكانينسيس (duncanensis) من جزيرة بينزون، في حين تتصل سلاحف سيرّو فاتال بسلالة تشاتامينسيس من جزيرة سانت كريستوبال، كما تتصل سلاحف منطقة لاكاسيتا بالسلالات الأربعة الجنوبية لجزيرة إيزابيلا.
سلالات مشكوك في وجودها؛ تم وصف سلالات توجد بثلاث جزر أخرى إلا أن وجودها مبني على أدلة ضعيفة، حيث تم وصف السلالة المزعومة لـجزيرة رابيدا والمعروفة بالاسم العلمي (والاتشي) (wallacei) من عينة واحدة فقط قامت أكاديمية كاليفورنيا للعلوم بجمعها في عام 1906، وفُقِدَت منذ ذلك الحين، ومن المحتمل أن هذه العينة هي سلحفاة دخيلة على جزيرة رابيدا ظلت حبيسة عليها بالقرب من مرسى جيد، حيث لا تشير السجلات المعاصرة لعمليات الإبحار وصيد الحيتان إلى أية عمليات لنقل السلاحف من على هذه الجزيرة، كذلك فإن سلالة فانتاستيكا تم التعرف عليها من عينة واحدة فقط — بالإضافة إلى ذكرٍ عجوز تم التقاطه خلال رحلة عام 1906 البحرية، ولم يتم إيجاد أية سلاحف أو بقايا لها على الجزيرة، الأمر الذي يُرجح أن هذه العينة هي سلحفاة دخيلة على الجزيرة من مكانٍ آخر. لم يقم البشر أية مستعمرات على جزيرة فرناندينا ولم تستوطنها أية من الثدييات الوحشية، لذلك في حال وجود مثل هذه السلالة فمن الضروري أن انقراضها يرجع إلى أسبابٍ طبيعية مثل النشاطات البركانية، ولا يوجد اسم علمي لسلالة «سانتا فيه»، وقد تم وصفها من خلال عددٍ محدود من الأدلة وُجِدَت على الجزيرة عام 1906 مثل فتات عظام لأربع عشرة سلحفاة (من غير الدرق والتي تعد الجزء الأكثر صلابةً)، وبعض البيض والروث القديم، ولم يسكن البشر هذه الجزيرة كما لم يتم إدخال أي حيواناتٍ مفترسة إليها، ويُعتقد أن هذه البقايا ترجع لسلاحفٍ دخيلة على الجزيرة، حيث من المحتمل أن هذه السلاحف كانت تعسكر في مجموعاتٍ عند المرسى الجيد على شواطئ الجزيرة.
الوصف
تمتلك السلاحف درعا عظميًا كبيرًا (يُعرف أيضًا باسم الدرقة) ذا لونٍ بني باهت، حيث تلتحم الصفائح القرنيّة للدرقة بضلوع السلحفاة كجزءٍ لا يتجزأ من هيكلها العظمي بشكلٍ يكفل لها الحماية القصوى، ويمكن أن تنمو الـأشنيات (نوع من النبات) على درق هذه الحيوانات بطيئة الحركة، وتحتفظ السلاحف بقالبٍ محدد من الـتروس (طبقة من الدرقة) على درقها في جميع مراحل حياتها، على الرغم من أن خطوط النمو السنوية تُعد بلا فائدة في تحديد عمر السلحفاة وذلك بسبب تآكل الطبقات الخارجية مع مرور الزمن، وتستطيع السلحفاة أن تسحب رأسها ورقبتها وأطرافها الأمامية إلى داخل الدرقة لحماية نفسها، وتتميز أرجل السلاحف بشكلها القصير والسميك، وتغلفها طبقة من الجلد الجاف والحراشيف الصلبة، وتوجد خمسةُ مخالب في الأرجل الأمامية، في حين توجد أربعة فقط في الأرجل الخلفية.
شكل الدرقة
سلاحف غالاباغوس هي النسل الوحيد من السلاحف العملاقة التي تتميز بأنواع وأشكال مختلفة للدرق، وتُطلَق مجموعةٌ كبيرة من المفردات على أشكال الدرقة بدءًا من الشكل «السرجي» (في إشارة إلى تقوس الحافة الأمامية للدرقة بشكل يشبه السرج) وصولاً إلى الشكل «المقبب» (في إشارة إلى تحدب سطح الدرقة الدائري على شكل القبة)، فحين تسحب السلحفاة ذات الدرقة السرجية رأسها وأطرافها الأمامية إلى الداخل، تبقى فجوةٌ كبيرة فوق رقبتها بدون حماية، وهذا يبرهن غياب الحيوانات المفترسة في الوقت الذي تطور فيه هذا الشكل، ولا توجد ثنائية الدرقة «السرجية» والدرقة «المقببة»، إلا أن بعض السلاحف تكون من نوع وسيط يجمع بين صفات من كلتيهما، وتتميز الجزر الكبيرة ذات المرتفعات الرطبة والتي يتعدى ارتفاعها 800 متر (2600 قدم) مثل جزيرة سانتا كروز بغطاءٍ نباتي كثيف، وتنمو السلاحف التي تربى في هذه البيئات بأحجام أكبر وتكون درقها «مقببة» الشكل، كما تكون رقابها وأطرافها أقصر طولاً، في حين تنشأ السلاحف ذات الدرقة «السرجية» على الجزر الأصغر ذات الموائل الجافة والتي يقل ارتفاعها عن 500 متر (1600 قدم) (مثل جزيرتي إسبانيولا وبينزون) حيث يقل الطعام والموارد الأخرى.
وتوجد فرضية أخرى حول الشكل «السرجي» للدرقة، فبدلاً من أن يكون هذا الشكل طريقة تأقلم للحصول على الطعام، قد يكون هذا الشكل المميز والأطراف الأكثر طولاً من السمات الثانوية للاصطفاء الجنسي عند ذكور السلاحف ذوي الدرق «السرجية»، حيث تتم تسوية النزاع القائم بين الذكور على الإناث من خلال فرض السيطرة المتمثلة في الارتفاع العمودي للرقبة بدلاً من حجم الجسم (أنظر أدناه)، كما اتضح من الملاحظات أيضًا أن الذكور ذوي الدرق «السرجية» أكثر عدائيةً من الذكور ذوي الدرق «المقببة»، ومن المحتمل أن هذا الشكل غير الاعتيادي للدرقة وطول الأطراف هو حل تطوري وسط بين حاجة هذه السلاحف للأجسام الصغيرة لملائمة حالة المناخ الجافة واحتياجها لمد رقبتها عموديًا لفرض سيطرتها أثناء عملية التزاوج.
ويبدو أن أشكال الدرقة «السرجية» قد تطورت بشكل مستقل عدة مرات في البيئات الجافة، بما أن التشابه الوراثي بين الأنواع المختلفة لا يتوافق مع شكل الدرقة، وبالتالي، ليس من الضروري أن تكون السلاحف ذات الدرق «السرجية» أكثر صلةً ببعضها البعض منها إلى أقرانها ذات الدرق «المقببة»، بما أن شكل الدرقة لا تحدده العوامل الوراثية بل العوامل البيئية.
مثنوية الشكل الجنسية
تتضح مثنوية الشكل الجنسية بشكل جلي في قطعان السلاحف ذات الدرق «السرجية» حيث تتميز الذكور بوجود فتحات أمامية في الدرقة أكثر علوًا وانحناء تعطيها شكلاً مماثلاً تمامًا للسرج، وتتميز الذكور في كل الأنواع بذيل أطول من الإناث في حين تكون درقها السفلية مقعرة الشكل وأقصر طولاً مع وجود نتوءات سميكة على الحافة الخلفية لتسهيل عملية التزاوج، وعادةً تكون الذكور أكبر حجمًا من الإناث حيث يزن الذكر البالغ حوالي حوالي 272–317 كيلو.
الروتين
تُعد السلاحف من الكائنات خارجية التنظيم الحراري (أي من ذوات الدم البارد) لذلك فهي تفضل أن تأخذ حمام شمس لمدة ساعة أو ساعتين بعد بزوغ الفجر لكي تمتص حرارة الشمس خلال دَرَقها القاتمة حتى يتثنى لها بعد ذلك البحث عن المؤن بنشاطٍ لمدة تتراوح من تسعِ إلى ثمانِ ساعاتٍ يوميًا، وتتنقل السلاحف عادةً في الصباح الباكر أو في وقت متأخر بعد الظهر بين مناطق الراحة ومناطق الرعي، وقد لوحظ أنها تسير بسرعة.
وتفضل السلاحف أحيانًا أن تنال قسطًا من الراحة عن طريق الاسترخاء في برك الوحل أو المستنقعات التي تتشكل نتيجة هطول الأمطار، وقد يكون هذا رد فعلٍ طبيعي من أجل تنظيم حرارة أجسادها في الليالي الباردة، كما تُعد أيضًا وسيلة لحماية نفسها من الطفيليات مثل البعوض والقراد، حيث تتم مقاومة الطفيليات عن طريق أخذ حمام غبار في التربة اللينة، وقد لوحظ أن بعض السلاحف تختبئ ليلاً تحت الصخور المتدلية، - في حين لوحظ أن بعض السلاحف الأخرى تخلد إلى النوم في حفر التراب الدافئة أو وسط الأغصان الملتّفة التي تسمى «بالفراش»، ويؤدي استعمال السلاحف المحلية لمواقع الأْفْرِشَة نفسها مثل الموجودة على بركان ألسيدو إلى تشكيل بعض الحفر الرملية الصغيرة.
النظام الغذائي
تُعد السلاحف من آكلات العشب حيث تتغذى على الصبار والحشائش وأوراق الشجر والأشنات وثمار العنبيات، وقد لوحظ أنها تتغذى على المنشينيل (’التفاح السام‘)، والجوافة المتوطنة المعروفة بالاسم العلمي بسيديوم جالاباجايوم (Psidium galapageium)، ونبات الأزولا أو أزولا ميكروفيلا (هو نبات سرخسي صغير يعيش طافيا على أسطح المجاري المائية)، ونباتات البروملياد تيلاندسيا إينسولاريس (وهو اسمٌ يُطلق على أي فرد من أفراد عائلة النباتات المدارية التي تتضمن الأناناس والطحالب الإسبانية)
تحصل السلاحف على معظم الترطيب داخل أجسادها من الندى والنسغ أو العصارة المائية الموجودة في النباتات (وبالتحديد في أشجارالصبار الشوكي)، وبالتالي تستطيع أن تقضي فترات طويلة دون شرب المياه، كما تستطيع السلاحف أن تعيش لمدة عام ونصف دون غذاء أو ماء، حيث تقوم باستهلاك مخزون أجسادها من الدهون لإنتاج الماء كمنتجٍ ثانوي، وحين تشعر السلاحف بالظمأ قد تقوم بشرب كمياتٍ كبيرة من الماء بسرعة، ثم تقوم بتخزينها داخل المثانة وفي منطقة «أكياس الرقبة» (الــتأمور )، حيث تستخدمهما السلاحف كموارد مفيدة للماء أثناء وجودها على متن السفن، وفي الجزر القاحلة، تقوم السلاحف بلعق قطرات الندى الصباحية من على الصخور، وقد أدى تكرار هذا الفعل على مدار الأجيال المتعاقبة إلى وجود حفر غائرة نصف كروية على هذه الصخور.
الحــــواس
بالنسبة للحواس، يقول تشارلز داروين عن السلاحف: «أن سكان هذا المكان يعتقدون أن هذه الحيوانات لابد وأن تكون صماء، فهي لا تسمع صوتَ أي شخصٍ يسير بالقرب منها، وقد كنت استمتع دائمًا عندما اتجاوز واحدًا من هذه الوحوش الضخمة بينما يخطو إلى الأمام في هدوء لأرى كيف يسحب رأسه وأرجله إلى الداخل فجأةً لحظة رؤيته لي، حيث يصدر حفيفًا عميقًا وصوتًا ثقيلاً لحظة وقوعه كما لو أنه خَرَّ صَرِيعًا على الأرض.» وعلى الرغم من أن السلاحف ليست صماء، فهي تعتمد بشكلٍ أكبر على حاستي الرؤية والشم أكثر من اعتمادها على حاسة السمع.
تبادل المنفعة
تشترك السلاحف في علاقات تبادل المنفعة مع بعض الفصائل الأخرى مثل طيور البرقش بجزر غالاباغوس (وهي فصيلة طيورٍ غرّيدة صغيرة الحجم) والطيور المحاكية، حيث تبدأ مجموعات صغيرة من طيور البرقش هذه العملية من خلال القفز على الأرض بطريقة مبالغة أمام السلحفاة، وتبدي السلحفاة استعدادها عن طريق الوقوف ومد رقبتها وأرجلها، وذلك لكي تتمكن الطيور من الوصول للأماكن التي لا تستطيع الوصول إليها من جسدها مثل الرقبة والأرجل الخلفية وفتحة الـمجرور والجلد الموجود بين صدرة السلحفاة ودرقتها، وبالتالي تستفيد الطيور من هذه الفضلات التي تُعد موردًا للغذاء في حين تتخلص السلحفاة من الطفيليات الخارجية المزعجة.
وقد لوحظ أن بعض السلاحف تستغل هذه العلاقة على نحوٍ مخادع، فبعد أن تقف وتمد أرجلها، قد تتوغل الطيور أسفل جسد السلحفاة للاستطلاع، عندئذ تسحب السلحفاة أطرافها فجأةً وتسقط على الطائر وتقتله، بعد ذلك تخطو إلى الخلف وتبدأ في التغذي على الطائر القتيل تقريبًا من أجل استكمال نظامها الغذائي بالبروتين.
التزاوج
يتم الـتزاوج بين السلاحف في أي وقتٍ من السنة، إلا أن ذروة موسم التزاوج تبدأ من شهر فبراير وتمتد حتى شهر يونيو في المرتفعات الرطبة خلال موسم الأمطار، وتتواجه الذكور البالغة خلال موسم التزاوج في طقوسٍ من فرض السيطرة، حيث يقف الذكر على أرجله الأربعة ويمد رقبته أثناء فتح فمه، وفي بعض الأحيان تقوم الذكور بعض رؤوس بعضهم البعض خلال صراعهم على الإناث، وعادةً ما تنسحب السلاحف ذات الرقاب الأقصر، ويتم التنازل عن حقوق التزاوج للذكر المنتصر، ويتضح هذا السلوك بشكل جلي في السلالات ذات الدرق «السرجية» التي تتميز برقاب أطول وتتسم بالعدائية.
وقد تكون بداية عملية التزاوج عنيفة للغاية، حيث يضرب الذكر درقته بقوة في درقة الأنثى ويقوم بعض أرجلها، بعد ذلك يبدأ الذكر في التسلق فوق الأنثى في عملية غريبة حيث يتحتم عليه أن يمد جسده بشكلٍ متشنج للحفاظ على توازنه في ذلك الوضع المائل، وتساعد الدرقة السفلية المقعرة الذكر في الحفاظ على توازنه خلال تمدده فوق درقة الأنثى، وتدفع بفتحته المذرقية (التي تحتوي على القضيب) بالقرب من الفتحة المذرقية المتوسعة للأنثى، وأثناء عملية التزاوج، يصدر الذكر صوتًا أَجَشًّا يشبه الخُورّ والهمهمات، وتوصف هذه الأصوات باسم «الأنات الإيقاعية»، ويُعد هذا الصوت واحدًا من مجموعة الأصوات التي تصدرها السلاحف، حيث تصدر أصواتًا أثناء المواجهات العدائية، وعند الصراع على حقوقها، كما تصدر فحيحًا عند سحب أطرافها داخل الدرقة نتيجةً لطرد الهواء بقوة.
وضع البيض
تتجه الإناث بعد مرحلة التزاوج في رحلة تمتد لبعض الكيلومترات من يوليو حتى نوفمبر إلى السواحل الرملية الجافة للتعشيش ووضع البيض، وتُعد عملية حفر الأعشاش مهمة مرهقة ومدروسة قد تستغرق من الإناث ساعات عدة يوميًا لمدة أيامٍ عديدة، وتستخدم الإناث أقدامها الخلفية فقط في الحفر بشكلٍ عشوائي لعمل حفرة أسطوانية يصل عمقها إلى ، بعد ذلك تقوم بوضع البيض فيها ويصل عدده إلى ست عشرة بيضةً كروية الشكل وذات قشرة صلبة، وتبلغ كتلة البيضة من 82 إلى 157 غرام (من 2.9 إلى 5.5 أونصة)، ويبلغ حجمها حجم كرة البلياردو، وتوضح بعض الملاحظات أن معدل حجم بيضة السلاحف ذات الدرق «المقببة» (9.6 للبيضة الواحة في سلالة بورتيري على جزيرة سانتا كروز) أكبر من معدل حجم بيضة السلاحف ذات الدرق «السرجية» (4.6 للبيضة الواحة في سلالة دنكانينسيس على جزيرة بينزون)، وتقوم الإناث بصنع سدادات من الوحل لفتحات الأعشاش، حيث تقوم بخلط التراب بالبول لعمل هذه السدادات، ثم تقوم بغلق الأعشاش عن طريق ضغط السدادات بشكلٍ محكم في الفتحات باستخدام الجزء السفلي من الدرقة، وبعد ذلك تتركها في الشمس من أجل تحضين البيض، وقد تضع الإناث من بيضة إلى أربع بيضات في الموسم الواحد، تلعب درجة الحرارة دورًا مؤثرًا في تحديد نوع جنس البيضة، حيث إن درجة الحرارة المنخفضة تؤدي إلى فقس ذكورٍ في حين تؤدي درجة الحرارة المرتفعة إلى فقس إناثٍ، ويرتبط هذا الأمر بشكلٍ قريب بوقت التحضين، حيث إن البيض الموضوع مبكرًا يتم تحضينه خلال الموسم البارد وتكون مدة تحضينه أطول (منتجًا ذكور) في حين أن البيض الموضوع مؤخرًا يتم تحضينه لمدةٍ أقل خلال الموسم الحار (منتجًا إناث).
بداية الحياة والنضوج
يبدأ الصغار في الخروج من الأعشاش بعد مدة تتراوح بين أربعة إلى ثمانية شهورٍ ويبلغ وزنها فقط 50 غرام (1.8 أونصة) في حين يقتصر طولها على 6 سنتيمترات (2.4 بوصة)، وعندما تبدأ صغار السلاحف في الخروج من البيض، يتحتم عليها أن تشق طريقها إلى السطح خارج العش، الأمر الذي قد يستغرق أسابيع عدة، حيث يُمكِّنهم الكيس المحي المحيط بهم من الصمود لمدة تصل إلى سبعة شهورٍ، وفي ظل حالات المناخ الجافة، قد تموت السلاحف الصغيرة تحت الأرض إذا كانت محاطة بتربةٍ صلبة، كما قد يتسبب غمر المياه لمناطق التعشيش في إغراق هؤلاء الصغار، وفي بداية الأمر، يصعب التمييز بين سلالات صغار السلاحف حيث تتسم جميع درقها بالشكل «المقبب»، وفي بداية حياتها تمكث السلاحف الصغيرة في المنخفضات الأكثر دفئًا لمدة تتراوح بين عشر إلى خمسة عشر عامًا، وتهددها مخاطر عدة، فقد تقع في التصدعات الأرضية وقد يتم سحقها بفعل الصخور المتساقطة أو قد تقتلها أيضًا الحرارة المتزايدة، وفيما سبق، كان صقر غالاباغوس هو الحيوان المفترس الوحيد في أرخبيل غالاباغوس الذي يتغذى على صغار السلاحف، وقد كتب داروين: «أنه بمجرد خروج صغار السلاحف من البيض، تقع فريسةً لمجموعاتٍ كبيرة من الصقور الجارحة»، هذا الصقر الآن يُعد فصيلة نادرة، إلا أنَّ الحيوانات الدخيلة على الجزر مثل الخنازير البرية والكلاب والقطط والفئران السوداء أصبحت الآن تقوم بهذا الدور حيث تفترس بيض السلاحف وصغارها، ولا توجد حيوانات مفترسة تقوم بمهاجمة السلاحف البالغة باستثناء البشر، حيث يشير داروين أن: «السلاحف كبيرة السن تموت فقط جراء الحوادث مثل الوقوع من على المنحدرات، أو هذا على الأقل ما أخبرني به السكان المحليون، حيث أنهم لم يجدوا أية سلاحف ميتة بدون مثل هذه الأسباب الواضحة».
ويمكن تحديد جنس السلحفاة فقط بعد بلوغها عمر الخامسة عشر، وتصل لمرحلة النضج الجنسي بعد بلوغها ما بين عشرين إلى خمسة وعشرين عامًا في الأسر، وربما بعد عمر الأربعين في البرية (عندما تنمو بشكلٍ كامل)، ويبلغ متوسط العمر المتوقع للسلحفاة في البرية أكثر من مائة عام، الأمر الذي يجعلها واحدة من الفصائل الأطول عمرًا في المملكة الحيوانية، وقد كانت السلحفاة هاريت، وهي عينة موجودة في حديقة حيوان أستراليا، أكبر سلاحف غالاباغوس سنًا، حيث كان عمرها يُقدر بأكثر من مائة وسبعين عام قبل وفاتها في عام 2006، ويشير بول تشامبرز (Chambers) إلى أن عمر السلحفاة هاريت في عام 2004 بلغ على الأرجح مائة وتسع وستين سنةٍ، على الرغم من أن وسائل الإعلام زعمت أن عمرها عند وفاتها كان مائة وخمس وسبعين سنة استنادًا على جدولٍ زمني أقل موثوقية.
داروين ونظرية التطور والنشوء
قام تشارلز داروين بزيارة جزر غالاباغوس لمدة خمسة أسابيعٍ في الرحلة البحرية الثانية للسفينة إتش إم إس بيغل في عام 1835 ميلاديًا، وقام بمشاهدة السلاحف العملاقة على جزيرتي سانت كريستوبال (المعروفة سابقًا باسم تشاتام) وسانتياغو (المعروفة سابقًا باسم جيمس)، حيث تكرر ظهورها في العديد من كتابات داروين ومجلاته، كما لعبت دورًا مؤثرًا في إثراء نظريته عن التطور والنشوء.
كتب داروين في قصته عن هذه الزيارة قائلاً: "«حتى الآن لم ألاحظ السمة الأبرز في التاريخ الطبيعي لهذا الأرخبيل، حيث تسكن الجزر المختلفة في هذا الأرخبيل مجموعة من الكائنات تختلف عن بعضها البعض إلى حدٍ كبير، وقد نبهني بدايةً إلى هذه الحقيقة السيد لوسون نائب الحاكم، حيث أخبرني أن السلاحف تختلف من جزيرةٍ إلى أخرى، وأنه يستطيع أن يحدد بكل يقين من أية جزيرة تم إحضار السلاحف... وكما ذَكرت، يقول السكان المحليون أنهم يستطيعون التمييز بين أنواع السلاحف في الجزر المختلفة، وأنها لا تختلف في الحجم فقط وإنما في سماتٍ أخرى، وقد قام القبطان بورتر بوصف* سلاحف جزيرة (تشارلز) والجزيرة الأقرب إليها وهي جزيرة هود، حيث يقول أن درقها سميكة من الأمام ومقلوبة عند الحواف بشكلٍ يشبه السرج الإسباني، في حين أنَّ سلاحف جزيرة جيمس تكون أكثر استدارةً وسوادًا، كما أنَّ طعمها أشهى عند الطبخ.»"
ولم يدرك داروين أهمية هذه الفروق بين السلاحف في الجزر المختلفة حتى فوات الأوان، حيث يستكمل قائلاً: "«لبعض الوقت لم أُعر هذه المقولات الاهتمام اللازم، وكنت قد قمت بخلط مجموعاتٍ من جزيرتين معًا، ولم أتخيل قط أن هذه الجزر قد تسكنها كائناتٌ مختلفة بهذا الشكل وهي تبعد عن بعضها حوالي خمسين أو ستين ميلاً فقط، وتقع على مرأى من بعضها، حيث تشكلت هذه الجزر من الصخور نفسها، وتقع في منطقةٍ مناخيةٍ واحدة، وتمتد تقريبًا على الارتفاع ذاته»."
وعلى الرغم من أن السفينة بيغل غادرت شواطئ غالاباغوس وعلى متنها أكثر من ثلاثين سلحفاة بالغة، لم يكن الغرض من هذه السلاحف هو الدراسة العلمية بل كانت مصدرًا للحم الطازج خلال مدة عبور السفينة للمحيط الهادئ، حيث كان يتم الإلقاء بدرقها وعظامها في المحيط، مما أدى إلى عدم وجود أية بقايا تصلح لاختبار أية فرضية، وقد اقتُرِحَ أن هذا الإغفال كان نتيجة أن داروين أشار إلى رؤيته لسلاحف على سانت كريستوبال من سلالة (تشاتامينسيس) وعلى سانتياغو من سلالة (دارويني)، وتتسم سلاحف كلتا السلالتين بدرقٍ من نوعٍ وسيط ولا تختلفا من الناحية الشكلية عن بعضهما، وعلى الرغم من أن داروين قام أيضًا بزيارة جزيرة فلوريانا، إلا أن سلالة نيغرا حينها كانت قد شارفت على هاوية الانقراض، ومن المستبعد أنه رأى أية سلاحف بالغة عليها.
وعلى الرغم من ذلك، استطاع داروين أن يحصل على أربع عيناتٍ من صغار السلاحف في الجزر المختلفة كي يقوم بمقارنتها، وقد كانت هذه السلاحف من النوع الأليف قام بجمع بعضها بنفسه من سان سلفادور، في حين قام قبطان سفينة بيغل روبرت فيتزروي بجمع اثنتين من جزيرة إسبانيولا، وجمع البعض الآخر خادم داروين سيمز كوفينغتون من جزيرة فلوريانا، إلا أنهم لسوء الحظ لم يستطيعوا تحديد إذا ما كانت كل جزيرة تحوي أنواعًا مختلفة خاصة بها؛ وذلك لأن العينات لم تكن بالغة بالقدر الكافي الذي يوضح الفروق الشكلية بينها، وعلى الرغم من أن المتحف البريطاني يمتلك بعضًا من العينات القليلة، يبقى المنشأ المحدد لهذه العينات داخل جزر غالاباغوس غير معروفٍ، وفي مناقشاته مع داروين، أكد عالم الطبيعة الفرنسي غابرييل بيبرون، الذي شاهد السلاحف البالغة في متحف التاريخ الطبيعي بباريس، وجود أنواعٍ مختلفةٍ من السلاحف.
وفيما بعد قام داروين بمقارنة أشكال السلاحف المختلفة بأشكال الطيور المحاكية، وذلك في أول تصريحٍ تجريبي له يربط بين ملاحظاته التي أخذها من جزر غالاباغوس واحتمالية تحول الفصائل وتطورها، حيث يقول: "«عندما أتذكر حقيقة أن الإسبان بوسعهم تحديد الجزيرة التي تأتي منها السلحفاة [بناءً على] هيئة الجسم وشكل الدرقة والحجم، وعندما أرى كيف أن هذه الجزر تقع على مرأى من بعضهم البعض ولا تسكنها غير سلالاتٍ قليلة من الحيوانات وهذه الطيور، وتقريبًا تتسم بالتكوين الجغرافي ذاته، لا يسعني سوى أن أشك أنهم فقط أنواعٌ تطورت من فصيلة واحدة... وإذا كان هناك أدنى أساسٍ لهذه الملاحظات، فسوف تصبح الحياة الحيوانية لهذا الأرخبيل جديرةً بالدراسة، لأن مثل هذه الحقائق سوف تضعف نظرية استقرار الأنواع.»"
وفي مذكراته أشار داروين مجددًا إلى آرائه عن قابلية الأنواع للتحول والتطور حيث يقول: «سوف تختلف الحيوانات الموجودة على الجزر المختلفة إذا تم الفصل بينها بمسافة كافية وإذا تم وضعهم تحت ظروف تختلف اختلافًا طفيفًا. وهي الآن سلاحف غالاباغوس، والطيور المحاكية، وثعلب جزر فوكلاند، وثعلب أرخبيل شيلوي والأرنب البري الإنجليزي والأيرلندي،» وقد كانت هذه الملاحظات بمثابة آراءٍ مضادة للنظرية السائدة وقتئذ والتي تؤكد أن الأنواع جميعها خُلِقَت بشكلٍ منفصل.
جهود المحافظة على السلاحف
أدت موجاتٌ عديدة من استغلال البشر للسلاحف كمصدرٍ للطعام إلى تراجع إجمالي عددها في البرية من ربع مليون وقت اكتشافها في القرن السادس عشر إلى ثلاثة آلاف وستين سلحفاة كما ورد في إحصاء عام 1974، وقد أثمرت الجهود الحديثة للمحافظة على هذه الفصيلة عن ازدياد عدد السلاحف إلى 19,317 سلحفاة (بتقديرات 1995–2009).
وفي القرن التاسع عشر، كانت سلالة سي إن نيغرا قد انقرضت عن بكرة أبيها نتيجة اصطياد البشر لها، وفي الرابع والعشرين من شهر يونيو لعام 2012، أصبحت سلالة سي إن أبيندجوني هي الأخرى منقرضة بموت آخر أفرادها في الأسر، وهو ذكرٌ عُرِفَ باسمِ «جورج الوحيد» وبلقبِ «أندر كائن حي في العالم»، وتندرج جميع السلالات الناجية حاليًا على قائمة الاتحاد العالمي للحفاظ على الطبيعة (IUCN) تحت قسم الكائنات «المهددة بالانقراض» هذا إن لم يكن الوضع أسوأ من ذلك.
استغلال السلاحف تاريخيًا
يُقدر عدد السلاحف التي تم اصطيادها قبل القرن العشرين بحوالي مئتي ألف سلحفاة، حيث كان يتم تجميع السلاحف المسالمة غير القادرة على الحركة وتخزينها على متن السفن كمصدرٍ ثمين للحصول على اللحم الطازج، حيث تستطيع العيش لمدة عامٍ على الأقل دون طعامٍ أو ماء (وترجح بعض الروايات أنها تستطيع النجاة لمدة عامين متتاليين )، كما كان البحارة يستخدمون بول السلاحف المخفف والمياه المُخزَّنة في أكياس أعناقها كمصدرٍ لمياه الشرب، وفي القرن السابع عشر، كتب القرصان والمستكشف وعالم الطبيعة الإنجليزي وليام دامبير أن هذه السلاحف «ضخمةٌ وسمينةٌ للغاية، كما أنها حلوة المذاق، وأشهى بكثيرٍ من الدجاج»، في حين كتب القبطان جيمس كولنيت من البحرية البريطانية قائلاً «جميعنا يعتبر سلاحف الأرض أيًا كانت هيئتها أنها أشهى طعام أكلناه في حياتنا»، ويقول القبطان ديفيد بورتر من البحرية الأمريكية «بعد أنْ تذوقنا لحم سلاحف غالاباغوس، أصبحت لحوم الحيوانات الأخرى دون المستوى في تقديرنا... حيث يسهل هضم لحم هذا الحيوان، ويمكنك أن تأكل كمياتٍ كبيرةٍ منه بشكلٍ يفوق أي طعامٍ آخر دون الشعور بأقل قدر من التعب»، إلا أن داروين كان أقل حماسةً إزاء اللحم، حيث كتب موضحًا «مذاق لحم الصدرِ المشويّ على الطريقة الإسبانية بطبقةِ الجلد عليه جيدٌ للغاية، كما أنَّ حساءَ صغارِ السلاحف لذيذٌ أيضًا، وبخلافِ ذلك اعتقد في تقديري أن لحمها عاديٌ للغاية».
خلال القرن السابع عشر، بدأ القراصنة في استخدام جزر غالاباغوس كقاعدة لإعادة الإمداد، حيث يتزودون بالطعام والماء ويقومون بإصلاح سفنهم قبل الهجوم على المستعمرات الإسبانية الموجودة في قارة أمريكا الجنوبية، إلا أن هذا الأمر لم يشكل خطرًا على حياة السلاحف، وذلك لأن هذه الجزر كانت تقع بمنأى عن طرق الملاحة المزدحمة ولم تحتوِ إلا على عددٍ محدودٍ من الموارد الطبيعية القيمة، على هذا النحو، بقيت هذه الجزر بعيدةً عن سيطرة أية دولةٍ، لا يسكنها بشرٌ ولا تظهر على الخرائط، في حين أن سلاحف جزر المحيط الهندي كانت بالفعل تواجه خطر الانقراض بحلول القرن السابع عشر.
في الفترة بين تسعينات القرن الثامن عشر وستينات القرن التاسع عشر، كانت سفن صيد الحيتان وصائدو حيوان الفقمة يقومون بتجميع السلاحف بأعدادٍ هائلة أكثر من القراصنة الذين سبقوهم، حيث كانت السلاحف تُستخدَم كمصدرٍ للطعام وأيضًا «لزيت السلاحف» عالي الجودة منذ أواخر القرن التاسع عشر فصاعدًا وكبضاعةٍ مربحة في مستعمرات الإكوادور، وقد بلغ عدد السلاحف الوارد في سجلات سفن صيد الحيتان في الفترة ما بين عام 1831 إلى عام 1868 أكثر من ثلاثة عشر ألفًا، في حين يُقدَّر عدد السلاحف التي تم اصطيادها قبل عام 1830 بمائة ألف سلحفاة، وحيث كان من الأسهل جمع السلاحف المنتشرة حول المناطق الساحلية، ولهذا السبب كانت الإناث هي الأفراد الأكثر عرضةً للصيد خلال موسم التعشيش، وفي نهاية الأمر أحجم صائدو الحيتان عن تجميع السلاحف لسببين رئيسين، أولاً ندرة السلاحف التي لعبوا دورًا أساسيًا بها، وثانيًا منافسة النفط الخام لزيت السلاحف كمصدرٍ رخيصٍ للطاقة.