العلماء يفكون شفرة الأسرار الجينية للأخطبوط

يعد واحدًا من أذكى الحيوانات اللافقارية في العالم

العلماء يفكون شفرة الأسرار الجينية للأخطبوط
TT

العلماء يفكون شفرة الأسرار الجينية للأخطبوط

العلماء يفكون شفرة الأسرار الجينية للأخطبوط

نجح العلماء في فك شفرة الأسرار الجينية لواحد من عجائب كوكب الأرض التي تعيش تحت الماء.. إنه الأخطبوط صاحب الأذرع الثمانية التي تتراص عليها ممصات ذات مظهر ينتمي لعوالم أخرى، فيما ينعم بحيز كبير للمخ يجعله واحدا من أذكى الحيوانات اللافقارية في العالم.
وقالت كارولين ألبرتين، خريجة علوم الأحياء بجامعة شيكاغو التي شاركت في هذه الدراسة التي نشرتها دورية «نيتشر»: «الأخطبوط والرأسقدميات الأخرى مخلوقات عجيبة بالفعل»، حسب «رويترز». وأضافت: «إنها تستطيع التمويه ببشرة يمكنها تغيير لونها وقوامها في غمضة عين. لديها ثمانية أذرع ذات قدرة على الإمساك بالأشياء والالتفاف عليها، وبها ممصات تتراص على الأذرع وتستخدم في الاقتناص والمناورة تذوق الأشياء، فضلا عن وجود عيون تشبه الكاميرا، ومخ كبير به كثير من التفاصيل يجعل منها كائنات مفترسة نشطة تتميز بمظاهر سلوكية معقدة».
ورصد الباحثون التسلسل الجيني (الجينوم) الخاص بأخطبوط كاليفورنيا ذي البقعتين، واسمه العلمي «أوكتوباس بايماكولويدس»، وهو نوع صغير نسبيا بني اللون يميل إلى الرمادي، وله بقعتان قزحيتا الألوان يغلب عليها اللون الأزرق، وتقعان على جانبي الرأس. ويعيش هذا النوع قبالة الساحل الجنوبي لكاليفورنيا.
ويتميز جينوم الأخطبوط بكبر حجمه على نحو يقارب جينوم الإنسان، وهو أكبر كثيرا من جينوم اللافقاريات الأخرى التي تم رصد تسلسلها الجيني مثل الذباب والحلزون والمحار (الجندوفلي).
ومن بين نحو 33 ألف جين، ما يقرب من 3500 جين لا توجد في أي من أنواع الحيوانات الأخرى، كثير منها جينات تختص بنوع الأخطبوط دون غيره، وتتعلق بنشاط المخ، ووظائف الممصات، وشبكية العين، والقدرة على التمويه والتخفي.
ويختلف ترتيب الجينات على الجينوم عن اللافقاريات الأخرى، ويتميز الطاقم الوراثي له بزيادة عدد مجموعة من الجينات التي تتحكم في نمو الخلايا العصبية التي كان يعتقد من قبل أنه لا يتضخم عددها إلا لدى الفقاريات.
والأخطبوط من اللاحمات التي تمزق جسم الفريسة بالاستعانة بزوائد صلبة، ويمكنه استخدام السم في اصطياد فرائسه. وبإمكان الأخطبوط أيضا تعويض أطرافه المبتورة، مع القدرة على أن ينفث حبرا غامق اللون لإبعاد منافسيه من المفترسات.
وقال يان وانج، خريج علوم الأحياء والأعصاب بجامعة شيكاغو، وهو أحد المشاركين في الدراسة: «يمكننا الآن استكشاف الآليات الجزيئية للنمو الفريد للأخطبوط وسلوكه العجيب، مع تفهم أفضل لمسار النشوء والارتقاء لديه».



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».