قمل الرأس يساعد على كشف تاريخ الهجرات البشرية

علامة جيدة لدراسة اختلاط الشعوب

قمل الرأس يساعد على كشف تاريخ الهجرات البشرية
TT
20

قمل الرأس يساعد على كشف تاريخ الهجرات البشرية

قمل الرأس يساعد على كشف تاريخ الهجرات البشرية

أظهرت دراسة حديثة أن فحص قمل الرأس يمكن أن يكون وسيلة فعالة لفهم الزمان الذي وصل فيه الأوروبيون إلى الأميركتين، وأن الاختلافات الجينية بين قمل رؤوس الأوروبيين وتلك التي وُجدت في قمل رؤوس السكان الأصليين في الأميركتين تمكّن من تحديد فترة الانتقال من سيادة القمل الأصلي إلى القمل الذي جلبه الأوروبيون.

كما يُظهر هذا الأسلوب إمكان استخدامه في دراسة الشعوب الأصلية في شرق البحر الأبيض المتوسط، لتفحص التأثيرات التاريخية والبيولوجية للهجرات القديمة في تلك المنطقة.

تباين جيني لأنواع القمل

وفي دراسة نُشرت في 8 نوفمبر (تشرين الثاني) 2023 في مجلة «بلوس وان (PLOS ONE Public Library of Science)»، قام الباحثون برئاسة مارينا أسكونس عالمة الأحياء الجزيئية في قسم أمراض النبات بمعهد مسببات الأمراض الناشئة بجامعة فلوريدا الأميركية وزملائها، بدراسة التباين الجيني في قمل الرأس من جميع أنحاء العالم.

ووجد الباحثون علامات على رابط جيني بين قمل الرأس (Pediculus humanus capitis) في آسيا وفي أميركا الوسطى، ما قد يشكّل علامة على زمن وصول الإنسان القديم إلى قارتي أميركا الشمالية والجنوبية. إذ يبدو أن الحامض النووي «دي إن إيه (DNA)» للقمل يعكس بدقة الجدول الزمني المعروف لتداخل المستوطنين الأوروبيين مع السكان الأصليين في الأميركيين. وهذا دليل على أن قمل الإنسان يمكن أن يصبح علامة جيدة لتطور وهجرة الإنسان.

حشرة متطفلة

يتشبث قمل الرأس بالشعر، ويتغذى على الدم من فروة الرأس. وقد اشتكى الناس في جميع أنحاء العالم من القمل منذ آلاف السنين نظراً لأن قمل الرأس لا يمكن أن ينتشر إلا بين البشر، أي إنه لا ينتقل من الحيوان إلى الإنسان، وبذلك فهو مؤشر جيد لتتبع الهجرات البشرية.

وقد أثبت العلماء في الماضي أن التوزيع العالمي لسلالات القمل يعكس الحركات السكانية الماضية والمعاصرة، كما أجروا دراسات مماثلة على طفيليات أخرى مثل بق الفراش، وعدد من مسببات الأمراض مثل السل والبكتيريا المسؤولة عن الطاعون، أو ما يسمى الموت الأسود.

ومن خلال العمل مع زملائها في الأرجنتين والمكسيك ودول أخرى سعت الباحثة مارينا أسكونس إلى معرفة ما إذا كانت العلامات الجينية في القمل يمكنها تتبع الاتصالات التاريخية بين مضيفيها من البشر. وتكمن الفكرة في أنه «عندما تعيش مجموعات من الناس على مقربة من بعضهم بعضاً فإنهم سيتشاركون في طفيلياتهم، أي إن القمل أو الطفيليات الأخرى سوف تنتقل بينهم»، كما يقول ديفيد ريد، أحد المشاركين في الدراسة الباحث في مرحلة ما بعد الدكتوراه في «مختبر عالم الوراثة» بجامعة فلوريدا الذي كان يبحث في العلاقات الجينية بين الثدييات وطفيلياتها.

تنوع وراثي لمئات الحشرات

وقد جمع الباحثون 274 من القمل من جميع أنحاء العالم، بما في ذلك عدد قليل منه جمعوه بأنفسهم من المدارس في المكسيك والأرجنتين. وقاموا بوضع تسلسل الحامض النووي للحشرات، وحددوا أجزاء قصيرة ومتكررة تعرف باسم «المايكروساتلات (microsatellites)». والمايكروساتلات هي مجموعة من القطع القصيرة والمتكررة في الحامض النووي تُستخدم لتحديد وتحليل مناطق محددة من الحامض النووي.

وفي هذا السياق فإن تتبع التسلسل يشير إلى عملية تحديد ترتيب النوكليوتيدات (الآدينين والثايمين والسيتوزين والجوانين) التي تشكّل المواد الوراثية للحشرات، إذ يمكن أن يوفر تحليل هذه المايكروساتلات تفاصيل رؤى حول التنوع الوراثي وهيكل توزع السكان. وغالباً ما تُستخدم هذه القطع المتكررة في الدراسات الوراثية لفهم التنوع الوراثي للسكان. وقد ورثها القمل الذي يشترك في هذه الأجزاء من سلف مشترك مما أعطى الباحثين أداة لتصنيف الطفيليات إلى عائلات وثيقة الصلة.

وقد أشارت مجموعة من «المايكروساتلات» إلى وجود صلة وراثية بين القمل في آسيا وأميركا الوسطى، مما يعكس الهجرة الأولية للناس من شرق آسيا إلى الأميركتين.

وهناك مجموعة أخرى ترتبط بقمل الرأس من الأميركتين وأوروبا، واستناداً إلى مدى سرعة تكاثر القمل وتراكم الطفرات الجينية التي تؤدي إلى «المايكروساتلات» يمكن للباحثين تقدير متى قد يكون قمل السكان الأصليين الأميركيين قد تهجّن مع القمل الأوروبي.

والإجابة التي حصلوا عليها والأكثر ترجيحاً كانت قبل نحو 500 عام، أي خلال فترة الاستعمار الأوروبي، وهي دليل على مفهوم أن القمل البشري يعد علامات جيدة للتطور البشري والهجرة، وأن الحامض النووي للقملة ينعكس في تاريخنا.

تقول أليخاندرا بيروتي، عالمة الأحياء اللافقارية بجامعة ريدينغ في المملكة المتحدة والمتخصصة في القمل، إن تحديد تسلسل الجينوم الكامل للحشرات سيوفر للعلماء وسائل أكثر موثوقية لتحديد العلاقة بين مجموعات القمل وكذلك مطابقة تلك المجموعات مع التجمعات البشرية في الماضي والحاضر. بينما يشير ميكيل وينثر بيدرسن، عالم البيئة القديمة الجزيئية بجامعة كوبنهاغن في الدنمارك الذي لم يشارك في الدراسة، إلى أن إحدى المزايا المحتملة للقمل بوصفه إحدى علامات الهجرة البشرية، هي أن الطفيليات يمكنها التهجين حتى لو لم يفعل ذلك مضيفها البشري، وبالتالي فإن الجينات المشتركة للقمل يمكن أن تسلط الضوء على الحالات التي اجتمعت فيها مجموعات من الناس ربما لتجارة السلع، ولكن لم يخلفوا بعدهم أية ذرية.


مقالات ذات صلة

«أبل» تستعد لإطلاق «الطبيب الافتراضي» في 2026

تكنولوجيا تتعاون «أبل» مع خبراء طبيين لإنتاج محتوى موثوق داخل التطبيق يثري تجربة المستخدم ويوجه سلوكه الصحي (شاترستوك)

«أبل» تستعد لإطلاق «الطبيب الافتراضي» في 2026

المدرب الصحي الذكي يعتمد على الذكاء الاصطناعي ويقدم توصيات شخصية عبر تطبيق «Health» ويجمع بين التتبع الصحي والخصوصية والمحتوى الطبي المتخصص.

نسيم رمضان (لندن)
علوم كائنات دقيقة غير معروفة حفرت أنفاقاً في الرخام والحجر الجيري في المناطق الصحراوية (أرشيفية)

علماء: كائنات دقيقة حفرت أنفاقاً في الصخور قبل مليوني عام

اكتشف باحثون من جامعة ماينز بغرب ألمانيا آثاراً لكائنات دقيقة غير معروفة حفرت أنفاقاً في الرخام والحجر الجيري في مناطق صحراوية.

«الشرق الأوسط» (ماينز (ألمانيا))
العالم مبنى الكابيتول الأميركي (أ.ف.ب)

العلماء الأميركيون يفرّون إلى أوروبا هرباً من سياسات ترمب

تشهد أوروبا، ومعها الكثير من الدول الأخرى، موجة من الهجرة العلمية غير المسبوقة، حيث يسعى العلماء الأميركيون لمغادرة الولايات المتحدة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
العالم جامعة إيكس مارسيليا (أرشيفية)

فرنسا تدرس استقبال باحثين يغادرون الولايات المتحدة في عهد ترمب

حثّت فرنسا المؤسسات البحثية لديها على النظر في مسألة استقبال العلماء الذين يغادرون الولايات المتحدة رداً على سياسات الرئيس دونالد ترمب.

«الشرق الأوسط» (باريس)
يوميات الشرق تم العثور على جزء من الزجاج العضوي داخل جمجمة شاب من العصر الروماني (رويترز)

باحثون: ثوران بركان فيزوف حوّل دماغ إنسان روماني قديم إلى زجاج

اكتشف علماء إيطاليون أنسجة بشرية زجاجية في جمجمة شاب من العصر الروماني، مفسرين ذلك بأنه كان مستلقياً عندما انتشرت سحابة من الرماد الساخن من ثوران جبل فيزوف.

«الشرق الأوسط» (روما)

طلاء جديد يُغيّر لونه مع الطقس

إلى اليسار: الطلاء الداكن يمتص الحرارة ويدفئ الداخل
وإلى اليمين: الطلاء الفاتح اللون يعكس الحرارة ويبرد الداخل
إلى اليسار: الطلاء الداكن يمتص الحرارة ويدفئ الداخل وإلى اليمين: الطلاء الفاتح اللون يعكس الحرارة ويبرد الداخل
TT
20

طلاء جديد يُغيّر لونه مع الطقس

إلى اليسار: الطلاء الداكن يمتص الحرارة ويدفئ الداخل
وإلى اليمين: الطلاء الفاتح اللون يعكس الحرارة ويبرد الداخل
إلى اليسار: الطلاء الداكن يمتص الحرارة ويدفئ الداخل وإلى اليمين: الطلاء الفاتح اللون يعكس الحرارة ويبرد الداخل

لا تقتصر أهمية لون منزلك على الناحية الجمالية فقط، فقد أظهرت مجموعة كبيرة من الأبحاث أن طلاء المباني باللون الأبيض (الذي يعكس الحرارة) يمكن أن يجعلها أكثر برودة، كما أن طلاءها باللون الأسود (الذي يمتص الحرارة) يمكن أن يجعلها أكثر دفئا. وهذا هو السبب في أن معظم المنازل في اليونان بيضاء اللون، والعديد من المنازل في جميع أنحاء الدول الإسكندنافية سوداء اللون.

طلاء يتكيف مع المناخ

ولكن ماذا عن بقية أنحاء العالم حيث تتغير درجات الحرارة مع تغير الفصول؟

قام المصمم الصناعي جو دوسيه Joe Doucet بتطوير ما يسميه الطلاء «المتكيف مع المناخ» الذي يمكن أن يغير ألوانه بناء على درجة الحرارة في الخارج. وتتبع هذه التركيبة التي تنتظر الحصول على براءة الاختراع، والمعروفة باسم «الطلاء المتكيف حرارياً» thermochromic paint ، نفس مبدأ خواتم المزاج «المتلونة حراريا» من حقبة التسعينيات. باستثناء أنه بدلا من تغيير لون المجوهرات، فإنه يُغير لون واجهة المبنى بالكامل.

إذا كانت درجة الحرارة في الخارج مثلا أقل من 77 درجة فهرنهايت (25 مئوية)، فسوف يكون لون المبنى أسود. أما إذا كانت درجة الحرارة أعلى من 77 درجة فهرنهايت، فسوف يتحول إلى اللون الأبيض.

تدرجات لونية

يمكن مزج هذه التركيبة مع تدرجات لونية أخرى، فإذا كنت تريد منزلا أزرق، فسوف يبدو ببساطة أزرق فاتحا في الصيف وأزرق داكنا في الشتاء. ويقول دوسيه: «من المذهل التفكير في أن البيئة المبنية تتغير مع تغير الفصول كما تفعل الطبيعة»، ويقدر دوسيه أن طلاء مبنى بهذا الطلاء المتكيف مع المناخ يمكن أن يوفر ما بين 20 إلى 30 في المائة في المتوسط من تكاليف الطاقة.

قوة الطلاء

لجأت العديد من المدن إلى الطلاء للتخفيف من المشاكل الحضرية مثل «تأثير الجزيرة الحرارية الحضرية». في عام 2019، قامت فرق في السنغال وبنغلاديش والمكسيك وإندونيسيا بطلاء ما مجموعه 250 ألف سطح منزل صغير بطلاء أبيض عاكس كجزء من «تحدي المليون سطح بارد». وفي عام 2022، قامت مدينة لوس أنجليس بتغطية مليون قدم مربع من الشوارع والأرصفة في حي باكويما، وهو حي منخفض الدخل، بطلاء عاكس للطاقة الشمسية. وتم تبريد الأسطح على الفور بمقدار 10 إلى 12 درجة فهرنهايت (نحو 5 مئوية)، وبعد مرور عام، أظهرت الدراسات أن درجات الحرارة المحيطة في جميع أنحاء الحي بأكمله قد انخفضت بما يصل إلى 3.5 درجة فهرنهايت.

يمكن للطلاء المتكيف مع المناخ أن يحدث فرقا في المنازل والمباني السكنية، وكذلك المنشآت الصناعية الكبيرة مثل المزارع والمستودعات التي يتم التحكم في مناخها والتي كانت ستلجأ إلى التكييف أو التدفئة للحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة. يقول ريتشارد هينزل، الشريك والمدير الإداري في شركة جو دوسيه وشركاه: «إن عملية تدفئة وتبريد المباني الكبيرة مكلفة، لذا فإن أي شيء يمكنك القيام به لتخفيف هذه التكلفة منطقي من الناحية التجارية أيضا».

نماذج منزلية

راودت دوسيه فكرة الطلاء المتكيف مع المناخ للمرة الأولى أثناء تجديد منزله في شاباكوا في نيويورك. ويتذكر قائلا: «لقد أجلت اختيار اللون الذي يجب أن يكون عليه لأنني أردت أن يكون لديّ فهم لما يفعله اللون من حيث استخدام الطاقة». وقام المصمم، الذي منح توربينات الرياح أخيرا تصميما جديدا، ببناء نموذجين مصغرين لمنزله، مع نفس نوع المواد العازلة التي استخدمها في المنزل الفعلي. ثم قام بطلاء النموذج الأول باللون الأسود والنموذج الثاني باللون الأبيض.

تطوير مبتكر

وعلى مدار عام كامل، قام بقياس السطح الخارجي والداخلي لكلا النموذجين، ووجد أنه في مواسم الذروة مثل الصيف والشتاء، تفاوتت درجات الحرارة بين النموذجين بما يصل إلى 13 درجة فهرنهايت (5.5 مئوية). وبشكل أكثر تحديدا، في فصل الصيف، كان المنزل الأبيض أبرد من المنزل الأسود في الداخل بمقدار 12 درجة فهرنهايت، بينما في فصل الشتاء، كان المنزل الأسود أكثر دفئا من المنزل الأبيض في الداخل بمقدار 7 درجات فهرنهايت. ويقول إن العكس كان صحيحا أيضا. فقد كان المنزل الأسود أكثر دفئا بمقدار 13 درجة فهرنهايت (5.5 مئوية) في الصيف، بينما كان المنزل الأبيض أبرد بمقدار 8 درجات فهرنهايت في الشتاء.

حصل دوسيه على هذه القياسات من نموذج مصغر وليس من منزل بالحجم الكامل، لكنه يشير إلى أن الفرق الوحيد بين الاثنين هو الوقت الذي يستغرقه كل مكان للتدفئة أو التبريد. ويقول على سبيل المثال: «تسخن المقلاة الأصغر وتبرد بشكل أسرع من المقلاة الأكبر، لكنها لا تزداد سخونة أو برودة».

في نهاية التجربة، خطر بباله أن الإجابة عن سؤاله الأصلي - أي لون يطلي به منزله؟ - كانت طلاءه باللون الأسود في الشتاء والأبيض في الصيف. لكن ذلك لم يكن حلا عمليا.

عامان من التطوير

استغرق الوصول إلى الحل الأكثر عملية - وهو الطلاء الذي يمكن استخدامه في آن واحد - عامين من التطوير مع حوالي 100 نموذج آخر للحصول على الصيغة الصحيحة. واستخدم الفريق طلاء «لاتكس» للمنازل المتوفر تجاريا كقاعدة، ثم مزجوا فيه تركيبتهم الخاصة. لكن صياغة تركيبة يمكن أن تحافظ على الانتقال من اللون الفاتح إلى اللون الداكن من دون أن تتحلل - وبالتالي ينتهي بها الأمر إلى اللون الرمادي - أثبتت صعوبة تنفيذها.

إذا كان لديك من قبل نظارات انتقالية «علقت» في اللون الداكن ولم تعد أبدا إلى اللون الشفاف، فأنت تفهم المشكلة. إذا كان الطلاء يتحلل بسرعة كبيرة وتضطر إلى إعادة طلاء منزلك كل شهر، فلن يشتريه أحد.

كانت التركيبات القليلة الأولى تتحلل بسرعة كبيرة، لكن الفريق ابتكر في النهاية «خلطة سرية» تساعد الطلاء على الاستمرار لمدة عام على الأقل من دون أي تدهور. ويعكس هذا الرقم مدة اختبار دوسيه للطلاء في الاستوديو الخاص به. وقد يكون الرقم النهائي أعلى من ذلك - أو قد لا يكون كذلك.

اختبارات لاحقة

لم يخضع الطلاء بعد لاختبارات مختبرية صارمة، لذا فلا يزال هناك الكثير من الأمور المجهولة. يقول دوسيه: «نحن لا نؤسس شركة للطلاء». بدلا من ذلك، يريد فريقه ترخيص التركيبة لمُصنعي الطلاء الذين سوف يأخذون الطلاء المتكيف مع المناخ إلى خط النهاية ويطلقونه بأنفسهم.

وإذا لاقى الأمر رواجا وانضمت شركات الطلاء إلى هذه الفكرة، فسوف يتعين عليها تطوير منتج منافس يكون متينا وسعره مناسبا. في الوقت الحالي، يُقدّر دوسيه أن الطلاء المتكيف مع المناخ سوف يُكلف حوالي 3 إلى 5 أضعاف تكلفة غالون الطلاء العادي، على الرغم من أنه يقول إنك سوف تستعيد ذلك بسرعة من خلال توفير الطاقة. كما يقول: «أنا واثق من أنه إذا كانت هناك استجابة إيجابية، فقد يحقق هذا الطلاء نجاحا كبيرا في السوق».

في الأثناء ذاتها، انتهى دوسيه من تجديد منزله واختار اللون الأسود. ويقول ضاحكا: «لم أستطع الانتظار».

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا»