انه جنون : هذه الحيوانات لها أسرع ساعات بايلوجية وُجدت في الطبيعة

 

١٤ نوفمبر  ٢٠١٧

المترجم: ابو طه/ عدنان اخمد الحاجي

المقالة رقم ٥٦٠ لسنة ٢٠١٧

التصنيف: ابحاث حشرات

‘It’s crazy’: These animals have the fastest circadian clocks found in nature

14 November  2017

داخل أدمغتنا  ساعة بيولوجية. وبدلا من تكتكة عقربي الساعة، عندنا مد وجزر من هرمونات، تحثنا على النوم واليقظة. عندنا  ساعة داخلية تتبع  فترة ال ٢٤ ساعة من دوران الأرض، على الرغم من أنها ليست متزامنة تماما. الساعات البشرية أبطأ  قليلا بنحو ١٠ دقائق في المتوسط. التعرض للضوء والظلام يعيد ضبط الساعة  البيلوجية   مع النهار.   آليات الدوران  هذه موجودة ضمن  الحمض النووي -  واكتشافها احرز جائزة نوبل في أكتوبر.٢٠١٧

كما ان الساعة البيلوجية  لمعظم  الكائنات الحية تتركز على دورة ال  ٢٤  ساعة. ومع ذلك، عثر فريق من علماء البيولوجيا مؤخرا على حشرة   متربصة  في الغابة. ثلاثة أنواع من العناكب، تسمى ب تراشلاين أورب ويڤرز trashline orb weavers  ( وفد تترجم بالمعنى الى ناسجات كرة  خيط المخلفات حيث يوصف خيط الشبكة الذي تقوم بنسجه بالسماكة اذ  تستخدم العناكب مخلفات اوراق الأشجار والنباتات لتقوية بيتها) ، لها ساعات داخلية قصيرة بشكل لا يصدق دورتها من ١٧ إلى ١٩ ساعة فقط.

وقال داريل مور، عالم البيولوجيا العصبية الذي يدرس اللافقريات في جامعة ولاية تينيسي ، خلال عرض في مؤتمر جمعية علوم الأعصاب في واشنطن هذا الأسبوع: "لدينا أقصر فترة طبيعية تحدث على الإطلاق". "يجب أن يكون هناك بعض التنوع  السخيف في ساعات العنكبوت التي تسمح لها  بذلك. انه جنون."

 التعرض للضوء يعيد ضبط ساعات العناكب، كما يفعل بساعاتنا. ولكن هذه العناكب تمر من خلال تحول أكثر دراماتيكية. وصفت ناتاليا توبوريكوفا، أستاذة البيولوجيا في جامعة واشنطن وجامعة لي في ولاية فرجينيا، والمتعاونة في المشروع،  "العناكب بدون جيت لاق (إرهاق ما بعد السفر بالطائرة) ". وبطريقة أخرى، يبدو الأمر وكأن النهار يدفعها عبر خمس مناطق زمنية. كل يوم. ولا ضير في ذلك.

قام مور، الذي درس نحل العسل في معظم حياته المهنية، بالتحقيق في الأسباب التي تجعل بعض العناكب ناسجات الكرة     تتحول في نقاط مختلفة خلال دورة ال ٢٤  ساعة من "قطط جبانة" إلى "عدوانية". تغزل  العناكب ناسجات الكرة   شبكة دائرية، بينما عناكب ناسجات كرة خيط المخلفات تضيف  اختلافات.  تبني خيطاً من البقايا - من جثث  البق الميتةوالبراز،  ومخلفات الورق -  عبر منتصف شبكاتها  - خلال اليوم، تختبء  في وسط هذا الخط، بلا حراك وسط القمامة لتتجنب الحيوانات المفترسة. وتستيقظ  بعد حلول الليل وتكون  أكثر نشاطاً من ثلاث إلى خمس ساعات قبل شروق الشمس، وتقوم بإصلاح شبكاتها وتجدد القمامة.

اصطاد  علماء الأحياء هذه العناكب، ونقلوها إلى مختبر ووضعها في أنابيب صغيرة، شفافة. في نهايات كل أنبوب أجهزة استشعار بالأشعة تحت الحمراء. كلما انتقلت العناكب عبر أجهزة الاستشعار، فإنها تقطع الأشعة. وبهذه الطريقة، يمكن للعلماء معرفة  متى تكون  العناكب نشطة أو مستريحة خلال دورة النور  والظلام العادية.

بعد عدة أيام، ترك الباحثون العناكب  لأسابيع من الظلام المستمر. في الظلام الدامس،  عندما تعود معظم الكائنات الحية إلى الساعات البيولوجية العادية، كشفت هذه عناكب عن دورتها  القصيرة بشكل غير عادي.

مور لديه نتائج مبكرة لأنواع من عناكب  الأخرى. حفنة. من انواع  منها لديها فترات داخلية طويلة جدا،  تصل إلى ٢٩ ساعة. والعنكبوت  الأرملة السوداء يبدو انها لا تملك    أي شعور  ذاتي بالوقت. وقال إن ساعات الأرملة السوداء "مضطربة"، ربما يعكس حبها  لأن تلتزم  بالظلام.

هناك عدد قليل من القوارض والفراش المعدلة وراثياً في المختبر  لها  ساعات سريعة، أيضا، ولكن لا شيء  يتغلب على هذه العناكب.

ومن الواضح أن الأنواع الثلاثة "حساسة للغاية للنور في جزء معين من دورة ساعتها البيولوجية". ولكن من غير الواضح ما هي الآليات البيولوجية التي تقوم بإعادة  ضبط وقت العناكب.

وقد حاولت توبوريكوفا، عالمة الرياضيات الحيوية، نمذجة ساعات العناكب، مع نجاح محدود فقط. وقالت إن هذه الساعات  ينبغي   أن تبنى من الصفر. (وقالت إنها معجبة  بالمرونة العجيبة في العناكب ، و قالت، انها مقتنعة بإن العناكب وليست الصراصير ستهاجم  العالم بعد "المحرقة النووية.")

وقد تم فحص عدد قليل جدا من ساعات اللافقاريات بالتفصيل. وقال مور "اننا بالكاد بدأنا للتو". هل الصراصير لديها ساعات غريبة؟ ويتساءل. هل الديدان الشريطية لها ايضاً ساعات بايلوجية؟ "شخص ما سوف يصنع من ذلك  مهنة ليعيش منها"، قال ذلك ثم ضحك. "لن يكون ذلك الشخص أنا".

التسجيل 

https://mobile.twitter.com/LeaGrie/status/881326238425632768/video/1

المصدر 

https://www.google.com/amp/s/www.washingtonpost.com/amphtml/news/speaking-of-science/wp/2017/11/14/its-crazy-these-animals-have-the-fastest-circadian-clocks-found-in-nature/