دم الطيور يعمل كنظام للتدفئة في الشتاء

الطيور تدفيء نفسها في الشتاء (الفريق البحثي)
الطيور تدفيء نفسها في الشتاء (الفريق البحثي)
TT

دم الطيور يعمل كنظام للتدفئة في الشتاء

الطيور تدفيء نفسها في الشتاء (الفريق البحثي)
الطيور تدفيء نفسها في الشتاء (الفريق البحثي)

اكتشف باحثون في جامعة لوند في السويد، أن دم الطيور ينتج حرارة أكثر خلال فصل الشتاء، عندما يكون الجو أكثر برودة، وذلك مقارنة بالصيف والخريف. وخلال الدراسة التي نشرت، أول من أمس، في العدد الإلكتروني لمجلة «FASEB»، وتنشره النسخة المطبوعة في مايو (أيار)، وجد الفريق البحثي أن «سر الحرارة يكمن في مصانع الطاقة في الخلايا، الميتوكوندريا، والتي توجد عند الطيور في خلايا الدم الحمراء، وهو ما يميزها عن الثديات التي تفتقد هذه الميزة، وهو ما يعني أن الدم يمكن أن يعمل كنظام تدفئة مركزي عندما يكون الجو بارداً».
ويقول أندرياس نورد، الباحث في علم البيئة التطورية في جامعة لوند الذي قاد الدراسة في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة: «في الشتاء، يبدو أن الميتوكوندريا تعطي الأولوية لإنتاج مزيد من الحرارة بدلاً من المزيد من الطاقة، ويصبح الدم أشبه بنظام تدفئة عندما يصبح الطقس أكثر برودة».
وكان التصور الشائع أن الطيور تدفئ نفسها من خلال الارتعاش بعضلاتها الصدرية الكبيرة ونفث ريشها، ولا يُعرف الكثير عن عمليات تنظيم الحرارة الأخرى داخل الطيور.
وللتحقق من وظيفة الميتوكوندريا، قام الباحثون بأخذ عينات دم من طيور «القرقف الفحمي» و«القرقف الكبير»، «القرقف الأزرق» في مناسبتين مختلفتين، وهما أوائل الخريف وأواخر الشتاء، وعزلوا خلايا الدم الحمراء.
وباستخدام ما يسمى بـ«مقياس التنفس الخلوي»، وهو أداة حساسة للغاية يمكنها قياس كمية الأكسجين التي تستهلكها الميتوكوندريا، تمكن الباحثون من حساب مقدار استهلاك الأكسجين الذي تم إنفاقه على إنتاج الطاقة والمقدار الذي تم إنفاقه على توليد الحرارة، وأخيراً، قاموا أيضاً بقياس كمية الميتوكوندريا في كل عينة دم.
وأظهرت النتائج أن عينات الدم المأخوذة في الشتاء تحتوي على المزيد من الميتوكوندريا وأنها تعمل بجد أكبر، ولم يكن ذلك العمل بهدف إنتاج المزيد من الطاقة، وهو ما افترضه الباحثون، لأن الطيور لديها معدل أيض أعلى بكثير في الشتاء. ويقول أندرياس نورد: «لم تكن لدينا أي فكرة أن الطيور يمكن أن تنظم دماءها كنظام تدفئة بهذه الطريقة، لذلك فوجئنا».



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.