أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش

أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش
TT

أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش

أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش

توصل علماء باستخدام دراسات جينية إلى أن عضوا في أسماك الرعاش هو المسؤول عن إطلاق الهزة الكهربائية التي تشتهر بها.
وأماط العلماء اللثام يوم أمس (الخميس)، عن خريطة جينية لسمك الأنكليس، وهو نوع مخيف الشكل من السمك الرعاش يعيش في أميركا الجنوبية يمكنه إطلاق شحنة كهربية شدتها 600 فولت. ونشر العلماء أيضا بيانات تفصيلية عن نوعين آخرين من أسماك الرعاش.
وقال العلماء إنه حتى على الرغم من حدوث تحور مستقل لستة أنواع من أسماك الرعاش في بيئات بعيدة عن الأنظار مثل المياه الضحلة في منظمة الأمازون والبيئات البحرية المظلمة، فإنها جميعا احتفظت بنفس «صندوق الأدوات الجينية» لتكوين العضو المولد للكهرباء.
ووجدت الدراسة الجديدة أن الأنواع المختلفة لأسماك الرعاش تعتمد على نفس الجينات والمسارات البيولوجية لتكوين أعضائها الكهربائية من العضلات الهيكلية رغم اختلاف شكل ومكان هذه الأعضاء في نوع إلى آخر.
والقدرات الكهربائية لهذه الأسماك واحدة من عجائب الطبيعة إلى جانب صفات مثل الضوء الحيوي في بعض الحشرات والكائنات البحرية وتحديد الموقع عن طريق صدى الصوت لدى الخفافيش والحيتان.
وقال جيسون غالانت أستاذ علم الحيوان في جامعة ميتشيغان «إنه حقا شيء فريد في مملكة الحيوان».
وقال مايكل سوسمان أستاذ الكيمياء الحيوية بجامعة ويسكونسن «نشأ هذا فقط في الأسماك لأن الماء موصل للكهرباء بينما لا يوجد في الهواء ولهذا لا يمكن للطيور أو الحيوانات التي تعيش على الأرض أن تفعل ذلك».
ويوجد مئات الأنواع من أسماك الرعاش في العالم لها درجات متباينة من الطاقة الكهربائية.
وتستخدم الأسماك ذات الطاقة الكهربائية الضعيفة هذه الطاقة في الغوص بالمياه المظلمة والاتصال بالأسماك الأخرى. وتستخدم أسماك مثل الأنكليس طاقتها الكهربائية القوية في صعق أو قتل الفرائس أو الأسماك المعادية.
ونشرت هذه الدراسة في دورية «نيتشر».



كلاب مدرّبة لرصد آفات مدمّرة في المحاصيل الزراعية

الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)
الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)
TT

كلاب مدرّبة لرصد آفات مدمّرة في المحاصيل الزراعية

الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)
الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)

أفادت دراسة أميركية حديثة بأن الكلاب المدربة يمكنها أن تصبح وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة «الفانوس المرقطة»، وهي آفة زراعية غازية تُهدد المحاصيل في الولايات المتحدة.

ووجد الباحثون من جامعة كورنيل أن الكلاب كانت أكثر قدرة من البشر على اكتشاف البيض في الغابات المحيطة بالمزارع؛ ما يمثِّل تقدماً مهماً في مكافحة هذه الآفة، ونُشرت النتائج، الخميس، في دورية «Ecosphere».

والمعروف أن موطن حشرة «الفانوس المرقطة» (Lycorma delicatula) الأصلي في الصين وجنوب شرقي آسيا، لكنها انتشرت في السنوات الأخيرة إلى الولايات المتحدة، حيث ظهرت لأول مرة في ولاية بنسلفانيا عام 2014، وانتشرت منذ ذلك الحين إلى 18 ولاية أخرى منها نيويورك.

هذه الحشرة ذات الأجنحة المرقطة باللونين الرمادي والأحمر تُعد خطراً كبيراً على المحاصيل؛ إذ تتغذى على عصارة النباتات، ما يُضعف الأشجار والمحاصيل مثل العنب والتفاح.

وتُسهّل قدرتها على وضع البيض على أسطح متنوعة، كالأخشاب، انتشارها السريع. وفي المناطق الموبوءة، قد تُتلف 80 - 100 في المائة من محصول العنب في موسم نمو واحد.

إضافة إلى ذلك، فإن الانتشار الواسع لهذه الحشرة يتسبب في زيادة استخدام المبيدات الحشرية، ما يرفع التكاليف الزراعية بنسبة تصل إلى 170 في المائة.

وشملت الدراسة 20 مزرعة في بنسلفانيا ونيوجيرسي، حيث قام البشر والكلاب المدربة بتفتيش أماكن وضع بيض حشرة «الفانوس المرقطة» بين أشجار العنب والغابات المجاورة.

وداخل المزارع، تفوّق البشر على الكلاب، إذ اكتشفوا 31 مجموعة بيض في الساعة مقارنة بـ24 مجموعة للكلاب، نتيجة القدرة على التفتيش المنهجي.

لكن في الغابات المجاورة، تفوقت الكلاب على البشر بثلاثة أضعاف، حيث اكتشفت 7.6 مجموعة بيض في الساعة مقابل 6.7 مجموعة للبشر.

ويُعزى ذلك إلى اعتماد الكلاب على حاسة الشم؛ ما يمنحها ميزة في البيئات المعقدة كالغابات، حيث يصعب على البشر رؤية البيض الصغير والمموه، وفق نتائج الدراسة.

وأشار الباحثون إلى أن الاكتشاف المبكر لبيض هذه الحشرة يمكن أن يحد من انتشارها إلى الحقول، ما يحمي المحاصيل، ويقلل استخدام المبيدات الحشرية، وهو ما يخفف الأعباء المالية على المزارعين، ويحافظ على البيئة.

وأضافوا أنه يمكن توسيع استخدام الكلاب المدربة لمناطق جديدة أو لمكافحة أنواع أخرى من الآفات الزراعية الغازية؛ ما يدعم جهود الزراعة المستدامة عالمياً.