العلماء يكتشفون كيف تقوي الأسماك حاسة الإبصار

تفرز إنزيمًا يشحذ قدرتها على الرؤية

العلماء يكتشفون كيف تقوي الأسماك حاسة الإبصار
TT

العلماء يكتشفون كيف تقوي الأسماك حاسة الإبصار

العلماء يكتشفون كيف تقوي الأسماك حاسة الإبصار

يستعين سوبرمان برؤيته الثاقبة عندما تستدعي الضرورة ذلك.. لكن اتضح أن بعض الأسماك والبرمائيات تستخدم في الحياة الواقعية قدرة تكاد تكون خارقة على الإبصار.
قال الباحثون إن هذه الكائنات التابعة للمملكة الحيوانية يمكنها أثناء السباحة في بيئات المياه العذبة العكرة بالأنهار والقنوات إفراز إنزيم في العين يشحذ قدرتها على الإبصار بصورة ملموسة بما في ذلك رؤية الأشعة تحت الحمراء وسط الأوحال والطين.
ويرتبط هذا الإنزيم - المعروف باسم «سايب27 سي1» بفيتامين أ المعروف بقدرته على تقوية حدة الإبصار حتى وسط الأضواء الخافتة.
وفيتامين «أ» مكون أساسي في الصبغات المسؤولة عن تسهيل عملية الرؤية في أنسجة العين. وبالاستعانة بهذا الإنزيم تتمكن الأسماك والبرمائيات من ضبط الإبصار لديها على نحو يتوافق مع كمية الضوء في البيئة المحيطة بها.
ومن الوجهة الكيميائية فإن إنزيم «سايب27 سي1» يحدث تعديلا طفيفا في جزيئات مكونة لفيتامين «أ» ليحولها من الصورة فيتامين «أ - 1» إلى فيتامين «أ - 2» مما يغير من حساسية مستقبلات الإضاءة في العين إلى الموجات الطويلة الأشد مثل الأشعة الحمراء وتحت الحمراء.
ويفسر ذلك كيف يتسنى لأسماك المياه العذبة مثل السلمون أن تكيف الرؤية بسلاسة أثناء خروجها من مياه المحيطات، حيث تصبح أشعة الضوء في البيئة المحيطة بلون أخضر مائل للزرقة وأيضًا أثناء دخولها ممرات مائية داخلية حيث تميل أشعة الضوء بالبيئة إلى اللون الأحمر والأشعة تحت الحمراء في نهاية ألوان الطيف.
وهذه القدرة مهمة أيضًا بالنسبة إلى البرمائيات التي تنتقل من الرؤية على البر إلى الرؤية تحت الماء.
وقال جوزيف كوربو عالم الأمراض والإبصار في كلية الطب بسانت لويس بجامعة واشنطن: «تميل المياه العذبة إلى أن تكون أكثر عكارة عن البيئات الأخرى وهذه العكارة ترشح الموجات القصيرة من الضوء - ذات الألوان الزرقاء والخضراء والصفراء - تاركة الموجات الأطول وهي الحمراء ثم الأشعة تحت الحمراء». وقال: «لا نعرف متى أسفر التطور عن تخليق إنزيم (سايب27 سي1) الذي أصبح مسؤولا عن هذه الوظيفة اليوم. لكن حقيقة أن هذا الإنزيم تستخدمه الأسماك والبرمائيات معا يشير إلى أن هذه الوظيفة نشأت منذ مئات الملايين من السنين».
ورصد الباحثون هذا الإنزيم لأول مرة لدى الأسماك الصغيرة العادية المخططة بالمختبر ثم رصد في الضفادع فيما بعد. ولدى البشر نسخة من الجين الذي يتحكم في هذا الإنزيم لكنه غير نشط في عين الإنسان.
وقال كوربو في الدراسة التي وردت بدورية «كارانت بيولوجي» إن بالإمكان الاستعانة بهذا الإنزيم بالإضافة إلى الأجهزة الخاصة بالوراثة البصرية مما يتيح للعلماء فتح وإغلاق نشاط الخلايا العصبية البصرية حسب شدة الضوء في نهج جديد لعلاج الأمراض العصبية وتلك الخاصة بالعمى.



علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.