أنواع جديدة من الدودة المستديرة ثلاثية الجنس تتمتع بمقاومة شديدة للزرنيخ
اكتشف العلماء مؤخرًا ما لا يقل عن خمسة أنواع جديدة من الدودة المستديرة في مياه الصودا المالحة لبحيرة مونو في مقاطعة مونو ، كاليفورنيا. يمتلك أعضاء أحد هذه الأنواع قوة عظمى: فهي شديدة المقاومة للزرنيخ.
النيماتودا ، أو الديدان الأسطوانية ، هي نوع من اللافقاريات. إنها تشبه إلى حد كبير الديدان ، لكنها ليست مرتبطة بها ، ويمكن أن تكون أصغر كثيرًا. بعض الأنواع لا يزيد طولها عن جزء من المليمتر ولا يمكن رؤيتها إلا تحت المجهر.
تعيش هذه المخلوقات الصغيرة في جميع البيئات تقريبًا على الأرض ، وبينما لا يزال العدد الدقيق للأنواع الموجودة من الديدان الخيطية غير معروف ، تشير التقديرات إلى أن هناك ما لا يقل عن 40000 نوع مختلف حول العالم.
في الآونة الأخيرة ، اكتشف البروفيسور بول ستيرنبرغ - من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا - وزملاؤه من مختلف المؤسسات البحثية ما لا يقل عن ثمانية أنواع من الديدان الخيطية في بحيرة مونو ، خمسة منها لم يصفها العلماء من قبل.
بحيرة مونو هي بحيرة مياه مالحة تشكلت بشكل طبيعي منذ 760 ألف عام على الأقل. في حين أنها كانت دائمًا بحيرة مالحة ، فقد تضاعف مستوى ملوحتها بالفعل في العقود الأخيرة نتيجة للنشاط البشري.
تحتوي مياه البحيرة على الروبيان والذباب المالح ، وتجذب الطيور البرية ، مثل النوارس والنوارس. الآن ، وجد العلماء أن الديدان الخيطية هي أيضًا من بين اللافقاريات التي جعلت من بحيرة مونو موطنًا لها.
من بين الأنواع الثمانية التي عزلها الفريق مؤخرًا في مياه البحيرة ، يتمتع أحدها بميزة خاصة: فهي تتمتع بمقاومة ملحوظة للزرنيخ ، وهي مادة سامة مميتة للإنسان بالإضافة إلى العديد من الحيوانات الأخرى.
أبلغ العلماء النتائج التي توصلوا إليها في ورقة دراسة تظهر في المجلة علم الأحياء الحالي.
الأنواع الجديدة تعيش في البيئات القاسية
جمع البروفيسور ستيرنبرغ وفريقه وحللوا عينات مختلفة من مناطق بحيرة مونو الثلاث: شاطئ بريستين ، ونيفي بيتش ، وأولد مارينا.
في شاطئ بريستين ، قاموا بعزل نوع واحد فقط من الديدان الخيطية ، بينما وجدوا ثلاثة أنواع في أولد مارينا وسبعة في نيفي بيتش. من إجمالي ثمانية أنواع مختلفة ، كانت هناك ثلاثة أنواع معروفة سابقًا ، وهي: Mononchoides الأمريكية, ديبلوغاستر ريفاليس، و Prismatolaimus dolichuruس.
قام الباحثون بتمييز جميع الأنواع الخمسة التي لم تكن معروفة من قبل ، ولكن نوعًا واحدًا على وجه الخصوص - في الجنس أوانيما - لفتت أنظارهم. مثل الأنواع الأخرى في نفس الجنس ، الجديد أوانيما الديدان الخيطية لها ثلاثة أجناس: خنثى ، ذكر ، وأنثى.
ومثل الآخرين أوانيما الديدان الخيطية - بالإضافة إلى أنواع النيماتودا الأخرى الموجودة في بحيرة مونو - هذا النوع الجديد مقاوم للزرنيخ.
ومع ذلك ، على عكس الديدان الخيطية الأخرى ، فإن مقاومتها لهذه المادة السامة ، كما يصفها الباحثون ، توصف بأنها "متطرفة". يمكن أن ينجو من التعرض لتركيز الزرنيخ الذي يصل إلى ما يقرب من 500 مرة من الكمية التي من شأنها أن تقتل الإنسان. علاوة على ذلك ، يمكن أن تصمد ، كما لاحظ العلماء ، "لفترة طويلة".
ومن اللافت للنظر أيضًا أنه بالإضافة إلى البقاء على قيد الحياة - بل وحتى الازدهار - في بيئة قاسية ، يمكن أيضًا لأنواع الديدان الخيطية الجديدة أن تعمل بشكل جيد في ظل ظروف المختبر ، وهو أمر غير شائع بالنسبة للأنواع الأخرى المزعومة.
يقول المؤلف الأول باي-يين شيه: "يمكن لعشاق المتطرفين أن يعلمونا الكثير عن الاستراتيجيات المبتكرة للتعامل مع الإجهاد". وتضيف: "تُظهر دراستنا أنه لا يزال لدينا الكثير لنتعلمه حول كيفية إتقان هذه الحيوانات المكونة من 1000 خلية البقاء على قيد الحياة في البيئات القاسية".
للمضي قدمًا ، يأمل الباحثون في اكتشاف العوامل البيوكيميائية والوراثية التي قد تكون السبب الرئيسي للديدان الخيطية للبقاء في مثل هذه البيئات القاسية.
علاوة على ذلك ، فهم يخططون لرسم خريطة التركيب الجيني للجديد أوانيما لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم تحديد الجينات التي تجعل هذه اللافقاريات شديدة المقاومة للزرنيخ.
يشكل تلوث مياه الشرب بالزرنيخ تهديدًا مهمًا لصحة الإنسان حيث يمكن أن يؤدي إلى الإصابة بالسرطان ومشاكل صحية أخرى. لذلك ، فإن معرفة المزيد عن مرونة الديدان الخيطية في مقاومة هذه المادة السامة يمكن أن يساعد في الوصول إلى طرق أفضل لحماية الصحة العامة.
يجادل المؤلف المشارك في الدراسة James Siho Lee بأنه "من المهم للغاية أن نقدر ونطور فضول التنوع البيولوجي."
"الابتكار القادم للتكنولوجيا الحيوية يمكن أن يكون موجودًا في البرية. تم اكتشاف واقي شمسي جديد قابل للتحلل ، على سبيل المثال ، من البكتيريا والطحالب شديدة الحساسية. علينا حماية الحياة البرية والاستفادة منها بشكل مسؤول ".
جيمس سيهو لي
