اكتشاف حمض نووي في حفرية سلحفاة عمرها 6 ملايين عام

سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)
سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)
TT

اكتشاف حمض نووي في حفرية سلحفاة عمرها 6 ملايين عام

سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)
سلحفاة بحر زيتونية خرجت للتو من بيضتها تتجه حثيثا نحو البحر في نيكاراغوا (أ.ف.ب)

قال باحثون أمس الخميس إنهم اكتشفوا آثار حمض نووي في بقايا حفرية سلحفاة بحرية يعود تاريخها إلى ستة ملايين عام وتتشابه بشدة مع جنس سلحفاة كمب البحرية وسلحفاة البحر الزيتونية.

وهذه من المرات النادرة التي يُعثر فيها على مواد وراثية في حفريات لإحدى الفقاريات بهذا القِدم. وذكر الباحثون أن بعض الخلايا العظمية محفوظة بصورة متناهية الدقة في الحفرية التي استُخرجت من باطن الأرض في منطقة تقع على ساحل بنما المطل على البحر الكاريبي. والحفرية ليست مكتملة. ففي حين أن صدفة السلحفاة كاملة تقريبا، فإن بقية الهيكل العظمي غير كامل. وأردف الباحثون أن السلحفاة ربما بلغ طولها 30 سنتيمترا خلال حياتها.

وقال إدوين كادينا عالم الأحياء القديمة إن في بعض الخلايا العظمية كانت الأنوية محفوظة وتفاعلت مع محلول كيميائي سمح للباحثين برصد وجود بقايا حمض نووي، وهو الجزيء الحامل للبيانات الوراثية اللازمة لتطور الكائنات الحية وتأدية وظائفها. وكادينا هو أحد المعدين الرئيسيين للدراسة المنشورة في دورية (جورنال أوف فيرتيبريت باليونتولجي) العلمية.

وأضاف كادينا "أريد الإشارة إلى أننا لم نستخرج حمضا نوويا، وإنما استطعنا فحسب رصد وجود آثار حمض نووي في الأنوية". وكادينا باحث في جامعة روزاريو في بوجوتا ومعهد سميثسونيان للبحوث الاستوائية. وقال كادينا إن الحفريتين الوحيدتين لفقاريات أقدم من هذه السلحفاة والموجود داخلهما آثار حمض نووي مشابهة تعودان إلى ديناصورين وهما التيرانوصور الذي عاش قبل 66 مليون عام وبراكيلافاصور الذي عاش قبل 78 مليون عام. وذكر كادينا أن آثار الحمض النووي عُثر عليها أيضا في حشرات تعود إلى عشرات ملايين السنين.

وقال الباحثون إن الحفرية تمثل أقدم نوع معروف من جنس سلاحف البحر وتسهم في تسليط الضوء على تاريخ التطور غير المفهوم على الوجه الأكمل لهذا الجنس. وقال كادينا إنهم لم يحددوا نوع السلحفاة في تصنيف الأحياء لأن البقايا غير كاملة بشكل يتعذر معه ذلك.

وذكر كادينا "كل حفرية وكل موقع حفريات توجد به ظروف معينة ترجح في بعض الحالات حفظ بقايا الجزيئات الحيوية الأصلية مثل البروتينات والحمض النووي". وأضاف "في المستقبل وبمزيد من هذا النوع من الدراسات، ربما نتمكن في مرحلة ما من إنشاء تتابع من أجزاء بالغة الصغر من الحمض النووي والاستدلال على أمور عن أقاربها من نفس الجنس أو تضمين تلك المعلومات في دراسة أوسع نطاقا لتطور الجزيئات".



في زمن السياحة الفضائية... مخاطر صحية خارج عالمنا حتى للزيارات القصيرة

الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)
الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)
TT

في زمن السياحة الفضائية... مخاطر صحية خارج عالمنا حتى للزيارات القصيرة

الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)
الذهاب إلى الفضاء يغيرك (ناسا)

مع الحديث عن السياحة الفضائية، يقال إن الذهاب إلى الفضاء يغيرك، والفكرة هي أن الناس يحصلون على منظور جديد عن رؤية عالمنا من الأعلى يطلق عليه تأثير النظرة العامة.

لكن مشروعاً جديداً يقدم أدلة حول كيفية تغيير رحلات الفضاء لأجسامنا أيضاً، إذ قام «Space Omics»، والأطلس الطبي (SOMA) بقياس التأثيرات، وفق تقرير نشره موقع «ساينس نيوز إكسبلورز».

ودرس الباحثون تأثيرات رحلات الفضاء على الصحة منذ فجر عصر الفضاء. وبحثوا في تأثيرات انعدام الوزن، والإشعاع الفضائي، وغيرهما من الظروف خارج هذا العالم، عندما انطلق الناس إلى مدار أرضي منخفض، وقضوا أحياناً أشهراً هناك.

وتشمل المشكلات المعروفة تفتت العظام، وزيادة خطر الإصابة بالسرطان، ولكن ظهرت علامات ضعف البصر وهبوط في أنواع معينة من أنسجة المخ، وقد تضعف المناعة، وتتغير المفاتيح التي تشغل الجينات.

ما لم يكن دائماً واضحاً ما قد يتغير على المستوى الجزيئي. وأعرب «سوما» عن أمله في معرفة ذلك.

تظهر النتائج الأولية التي توصّل إليها «سوما» على شكل سلسلة من 30 ورقة بحثية، تم نشرها في 11 يونيو (حزيران) في مجلة «نايتشر» التي تشكّل بالفعل أكبر قاعدة بيانات منشورة في مجال طب الفضاء وبيولوجيا الفضاء.

ويجب أن يخضع رواد الفضاء المحترفون العاملون لدى وكالات الفضاء الحكومية لاختبارات صارمة للكشف عن المشكلات الصحية المحتملة، ولهذا السبب تعدّ بيانات «سوما» مهمة جداً، خصوصاً مع وجود تحول كبير في رحلات الفضاء مع ظهور السياحة الفضائية التجارية.

الفضاء يغيّر الحمض النووي

ولعل أشهر دراسة طبية حيوية طويلة الأمد أجرتها وكالة «ناسا» شملت توائم متماثلة.

ووفق الدراسة تدَّرب كل من سكوت ومارك كيلي بوصفهما رائدَي فضاء، وأمضى سكوت 340 يوماً في محطة الفضاء الدولية، بعد ذلك، نظر الباحثون في كيفية تأثير ذلك في وظائف الأعضاء، والتعبير الجيني، والجهاز المناعي، والتفكير العقلي. ولفهم أي تغييرات بشكل أفضل، قاموا بمقارنة هذه الميزات بتلك الموجودة في مارك، التوأم الذي بقي على الأرض.

إحدى النتائج الرائعة هي أن السفر إلى الفضاء أدى إلى إطالة التيلوميرات الخاصة بسكوت، وهي أجزاء قصيرة من الأحماض النووية المتكررة موجودة في نهايات الحمض النووي الخاص بنا، وهي تعمل نوعاً ما مثل الغطاء الموجود على رباط الحذاء، وتحمي خيوط الحمض النووي لدينا. ومع انقسام الخلايا، تقصر التيلوميرات، وهذا التغيير مرتبط عموماً بالشيخوخة.

فهل إقامة سكوت في الفضاء جعلت جسده يبدو أصغر سناً؟ لا، في الواقع، قد يؤدي تغيير التيلومير إلى زيادة خطر الإصابة بالسرطان.

ماذا وجد «سوما»؟

تظهر بيانات «سوما» أنه حتى بضعة أيام في الفضاء يمكن أن تؤدي إلى تغييرات جينية. في الواقع، لم تختلف التغييرات قصيرة المدى كثيراً عن تلك التي شوهدت خلال المهمات الأطول.

كما هي الحال مع سكوت كيلي، أصبحت التيلوميرات الخاصة بطاقم «Inspiration4» أطول خلال رحلتهم.

وقالت إيليا أوفيربي من جامعة أوستن في تكساس، وتدرس التأثيرات الصحية لرحلات الفضاء: «على الرغم من بقائهم هناك لمدة 3 أيام فقط، فإننا في الواقع مازلنا قادرين على رؤية التأثير الدراماتيكي جداً»، وبمجرد عودتهم إلى الأرض، عادت أطوال غطاء الحمض النووي الخاصة بهم إلى وضعها الطبيعي.

كما اتبعت عديد من التغيرات الجزيئية الأخرى أنماطاً مشابهة لتلك الموجودة في دراسة التوائم. ويبدو أنها تتحرك في أثناء الرحلات الفضائية، بغض النظر عن طولها. ثم عادوا إلى حد كبير إلى خط الأساس بمجرد عودة المسافرين إلى الأرض.

ماذا تعني هذه البيانات لصحة رائد الفضاء؟

هذا ليس واضحاً، خاصة عند التفكير في الفترات الزمنية الطويلة لمهمة المريخ، أو الإقامة في قاعدة قمرية. والعدد الإجمالي للأشخاص الذين يذهبون إلى الفضاء لا يزال صغيراً. ففي نهاية المطاف، تحمل كل مهمة خاصة جديدة طاقماً مكوناً من 4 أفراد فقط.

ومع ذلك، تعتزم «أوفربي» وفريقها أن يصبح «سوما» مركزاً للبيانات الصحية في المهمات التجارية والحكومية المأهولة.