«السناجب» تحل مشكلة فقدان العضلات لدى رواد الفضاء

«سنجاب» في فترة السكون الشتوي (الفريق البحثي)
«سنجاب» في فترة السكون الشتوي (الفريق البحثي)
TT

«السناجب» تحل مشكلة فقدان العضلات لدى رواد الفضاء

«سنجاب» في فترة السكون الشتوي (الفريق البحثي)
«سنجاب» في فترة السكون الشتوي (الفريق البحثي)

عندما تدخل «السناجب» في السبات الشتوي، فإنها تتوقف عن الأكل، وتستمر حتى الربيع على احتياطيات الدهون التي خزنتها في أجسامها، وعادة، يقلل هذا النوع من الصيام لفترات طويلة وعدم النشاط بشكل كبير، من كتلة ووظيفة العضلات، لكن السناجب لا تعاني من هذا المصير؛ وهو ما آثار تساؤلاً عن أسباب ذلك.
الآن، اكتشف ماثيو ريجان، عالم الأحياء بجامعة مونتريال، السبب الذي يمكن أن يكون لنتائجه آثار على مستقبل السفر إلى الفضاء، حيث يعاني رواد الفضاء من مشكلة فقدان العضلات. ومن خلال دراسة مجموعة متنوعة تسمى «السنجاب الأرضي» ذو الـ13 خطأ الشائعة في أميركا الشمالية، أكد ماثيو ريجان في دراسته المنشورة أول من أمس في دورية «ساينس»، نظرية يمكن أن «تساعد في حل مشكلة رواد الفضاء»، وتُعرف باسم «إنقاذ نيتروجين اليوريا» والتي يعود تاريخها إلى الثمانينات. وتفترض النظرية، أن «أجهزة الجسم تستخدم خلال السبات خدعة استقلابية لميكروباتها المعوية لإعادة تدوير النيتروجين الموجود في اليوريا، وهو مركب نفايات يُفرز عادة على شكل بول، وتستخدمه لبناء بروتينات نسيجية جديدة».
ويفترض ريجان، أن «هذا الاكتشاف يمكن أن يكون مفيداً في الفضاء، من خلال مساعدة رواد الفضاء على تقليل مشاكل فقدان العضلات التي تسببها الجاذبية الصغرى، حيث تقمع تخليق البروتين العضلي، ويحاول رواد الفضاء تقليل هذه المشكلة من خلال ممارسة الرياضة بشكل مكثف». ويشير إلى أنه «إذا تم العثور على طريقة لزيادة عمليات تخليق البروتين العضلي لرواد الفضاء باستخدام نيتروجين اليوريا، فيمكنهم تحقيق صحة عضلية أفضل أثناء الرحلات الطويلة إلى الفضاء السحيق».
ريجان، الذي أجرى هذا البحث عندما كان باحثاً ما بعد الدكتوراه في جامعة ويسكونسن ماديسون، يقول «نظراً لأننا نعرف بروتينات العضلات التي يتم كبتها أثناء رحلات الفضاء، يمكننا مقارنة هذه البروتينات بتلك التي يتم تعزيزها عن طريق إنقاذ نيتروجين اليوريا أثناء السبات».
ويضيف «إذا كان هناك تداخل بين البروتينات في رحلات الفضاء وبروتينات السبات؛ فهذا يشير إلى أن هذه العملية قد يكون لها فوائد لصحة العضلات أثناء الرحلات الفضائية».


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
TT

خطر احتراري يهدّد الحياة البحرية في «منطقة الشفق»

منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)
منطقة الشفق موطن حيوي للحياة البحرية (غيتي)

يُحذر العلماء من أن تغير المناخ يمكن أن يقلل بشكل كبير من الحياة في أعمق أجزاء محيطاتنا التي تصل إليها أشعة الشمس، حسب (بي بي سي).
ووفقا لبحث جديد نُشر في مجلة «نيتشر كوميونيكشنز». فإن الاحترار العالمي يمكن أن يحد من الحياة فيما يسمى بمنطقة الشفق بنسبة تصل إلى 40 في المائة بنهاية القرن.
وتقع منطقة الشفق بين 200 متر (656 قدماً) و1000 متر (3281 قدماً) تحت سطح الماء.
وجد الباحثون أن «منطقة الشفق» تندمج مع الحياة، ولكنها كانت موطناً لعدد أقل من الكائنات الحية خلال فترات أكثر دفئاً من تاريخ الأرض.
وفي بحث قادته جامعة إكستر، نظر العلماء في فترتين دافئتين في ماضي الأرض، قبل نحو 50 و15 مليون سنة مضت، وفحصوا السجلات من الأصداف المجهرية المحفوظة.
ووجدوا عدداً أقل بكثير من الكائنات الحية التي عاشت في هذه المناطق خلال هذه الفترات، لأن البكتيريا حللت الطعام بسرعة أكبر، مما يعني أن أقل من ذلك وصل إلى منطقة الشفق من على السطح.
وتقول الدكتورة كاثرين كريشتون من جامعة إكستر، التي كانت مؤلفة رئيسية للدراسة: «التنوع الثري لحياة منطقة الشفق قد تطور في السنوات القليلة الماضية، عندما كانت مياه المحيط قد بردت بما يكفي لتعمل مثل الثلاجة، والحفاظ على الغذاء لفترة أطول، وتحسين الظروف التي تسمح للحياة بالازدهار».
وتعد منطقة الشفق، المعروفة أيضاً باسم المنطقة الجائرة، موطناً حيوياً للحياة البحرية. ويعد التخليق الضوئي أكثر خفوتاً من أن يحدث إلا أنه موطن لعدد من الأسماك أكبر من بقية المحيط مجتمعة، فضلاً عن مجموعة واسعة من الحياة بما في ذلك الميكروبات، والعوالق، والهلام، حسب مؤسسة «وودز هول أوشيانوغرافيك».
وهي تخدم أيضاً وظيفة بيئية رئيسية مثل بالوعة الكربون، أي سحب غازات تسخين الكواكب من غلافنا الجوي.
ويحاكي العلماء ما يمكن أن يحدث في منطقة الشفق الآن، وما يمكن أن يحدث في المستقبل بسبب الاحتباس الحراري. وقالوا إن النتائج التي توصلوا إليها تشير إلى أن تغيرات معتبرة قد تكون جارية بالفعل.
وتقول الدكتورة كريشتون: «تعدُّ دراستنا خطوة أولى لاكتشاف مدى تأثر هذا الموطن المحيطي بالاحترار المناخي». وتضيف: «ما لم نقلل بسرعة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، قد يؤدي ذلك إلى اختفاء أو انقراض الكثير من صور الحياة في منطقة الشفق في غضون 150 عاماً، مع آثار تمتد لآلاف السنين بعد ذلك».