البكتيريا تمتلك ذاكرة تشبه الإنسان

صورة مكبرة لبكتيريا «عصية العشب»
صورة مكبرة لبكتيريا «عصية العشب»
TT

البكتيريا تمتلك ذاكرة تشبه الإنسان

صورة مكبرة لبكتيريا «عصية العشب»
صورة مكبرة لبكتيريا «عصية العشب»

البكتيريا ليست معروفة بذكائها، ولكنّ باحثين من جامعة كاليفورنيا الأميركية نجحوا في إثبات ذلك عن طريق توثيق قدرتها على التذكر بطريقة تشبه الإنسان.
وخلال الدراسة التي نُشرت في العدد الأخير من دورية «أنظمة الخلايا» هذا الأسبوع، استخدم الباحثون الضوء لطباعة «ذاكرة» على غلاف حيوي بكتيري، واكتشفوا أن البكتيريا تصرفت بشكل مثير للدهشة يشبه ما يحدث عند الإنسان.
وتعتمد آلية الذاكرة عند الإنسان على انطلاق الخلايا العصبية في أدمغتنا عند التعرض لمثير ما نريد تذكره، ومع انطلاقها تتدفق الأيونات إلى الفجوة الصغيرة بين الخلايا العصبية، فتخبر العصبون التالي بأنه تم تلقي رسالة، مما يدفعها إلى الاستمرار في تمرير هذه الرسالة، وينتج عن تدفق الأيونات فرق في الشحنة الكهربائية بين داخل الخلية وخارجها.
وتستخدم جميع الكائنات الحية هذه الظاهرة تقريباً لتشغيل آليات الطاقة في الغشاء الخلوي ونقل الإشارات بين مناطق مختلفة من الجسم، وفي الخلايا العصبية، فمن المعروف أن هذه الآلية مسؤولة عن تكوين الذاكرة، والمفاجأة التي وجدها الباحثون هو أن شيئاً مشابهاً يمكن أن يحدث في الأغشية الحيوية للبكتيريا.
وأثبت الفريق البحثي ذلك عن طريق تعريض أنواع بكتيرية بسيطة تسمى «عصية العشب» لضوء الأزرق من الليزر مدته خمس ثوانٍ، ووجدوا أن هذا الضوء يتسبب في تغير في إمكانات الغشاء البكتيري، حيث تتدفق الأيونات باستمرار من الخلية، ثم تعود مرة أخرى، وظل هذا التأثير عالقاً لعدة ساعات بعد التعرض للضوء، حيث أعاد الباحثون تعريضها للضوء، فأظهرت باستمرار مواصفات غشائية مختلفة، مقارنةً بمجموعة ضابطة من البكتيريا لم تتعرض له، وبالتالي استنتجوا أن هذه البكتيريا «تذكر» تعرضها للضوء.
ويقول سان دييغو غورول سول، عالم الأحياء الجزيئية بجامعة كاليفورنيا، والباحث الرئيسي بالدراسة، في تصريحات أمس، لموقع «ساينس أليرت»: «يُظهر عملنا لأول مرة أن البكتيريا البسيطة يمكنها ترميز الذاكرة على مستوى إمكاناتها للغشاء الخلوي، والتي تشبه عملية الذاكرة للخلايا العصبية في الدماغ». ويضيف: «لقد فوجئنا عندما وجدنا أن الآلية التي يتم من خلالها تكوين الذاكرة متشابهة بين البكتيريا والخلايا العصبية».



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.