الكشف عن "عنصر سري" وراء قدرة الإبل على البقاء أسابيع دون ماء!

ونحن نعلم بالفعل أنه للحفاظ على كل قطرة من السائل، فإن الإبل لديها مجموعة من الحيل البيولوجية. ويمكنها أن تبتلع مئات اللترات في غضون دقائق عندما يكون الماء متاحا، ثم تمتصه ببطء؛ بالإضافة إلى ذلك، تتقلب درجة حرارة أجسامها من 31 إلى 41 درجة مئوية (87 إلى 105 درجة فهرنهايت) لتقليل التعرق.

وعندما ينخفض ​​مستوى الماء لدى الإنسان، تجري الكليتان تغييرا للحفاظ على أكبر قدر ممكن من الرطوبة. ويتم ترشيح الماء إلى أنابيب في منطقة تسمى القشرة، حيث يتدفق إلى جزء آخر يسمى النخاع. وهنا، تُضخ الأيونات من الملح المذاب عبر الأغشية لإحداث خلل يجبر جزءا من الماء على العودة إلى الدم، والباقي يحمل الفضلات بعيدا كبول.

أما أجسام الإبل، فتأخذ هذا الماء إلى أقصى الحدود، مركزة بولها إلى درجة لا نستطيع أبدا إدارتها. وفي دراسة ضخمة لفحص الجينات المعبر عنها في خلايا كلى الإبل العربية (Camelus dromedarius)، قارن فريق من الباحثين تلك الموجودة في الإبل المصابة بالجفاف والإبل التي امتلأت مؤخرا بالماء.

إقرأ المزيد

اكتشاف نوع جديد من السحالي في الإكوادور

وقال عالم فيزيولوجيا الحيوانات بجامعة بريستول، فرناندو ألفيرا إيرايزوز: "حددنا مئات الجينات والبروتينات التي تغيرت بشكل كبير في كل من قشرة الكلى والنخاع في الحيوانات المصابة بالجفاف والمعالجة".

ويبدو أن العديد من الجينات التي غيرت التعبير في الإبل المصابة بالجفاف، تشارك في تثبيط مادة الكوليسترول الدهنية في خلايا الكلى.

لذلك، قام ألفيرا إيرايزوز وزملاؤه بقياس كمية الكوليسترول في أغشية بلازما الكلى في الحيوانات المصابة بالجفاف وقارنوها مع غيرها. ووجدوا أن الإبل المصابة بالجفاف تحتوي بالفعل على نسبة أقل من الكوليسترول في أغشية خلايا الكلى هذه مقارنة بالأغشية الرطبة.

وعلاوة على ذلك، عُبّر عن ترميز الجينات لنقل الأيونات وقنوات الماء عبر أغشية الخلايا بشكل أكبر في خلايا الكلى للإبل المصابة بالجفاف. وتدعم هذه النتائج مجتمعة حدس الفريق بأن قمع الكوليسترول الناجم عن الجفاف يسمح للإبل بالتشبث بمزيد من الماء في الكلى.

وأوضح الباحثون أن انخفاض كمية الكوليسترول في غشاء خلايا الكلى من شأنه أن يسهل حركة المواد المذابة والماء عبر أقسام مختلفة من الكلى - وهي عملية مطلوبة لإعادة امتصاص الماء بكفاءة وإنتاج بول عالي التركيز، وبالتالي تجنب فقدان الماء.

وفي عالمنا سريع الاحترار، أصبحت حيوانات الماشية التي يمكنها تحمل الظروف القاسية أكثر أهمية من أي وقت مضى. 

وقال ألفيرا إيرايزوز: "توفر الدراسات المتعددة الذرات معلومات قيمة للغاية في سياق التصحر وتغير المناخ، ويمكن استخدامها لتقييم كيفية تأقلم الأنواع المختلفة مع بيئاتها المتغيرة بالفعل".

ويعمل الباحثون الآن على تحليل مماثل لدماغ الجمل، ويخططون للنظر في استجابة التعبير الجيني للجفاف الشديد في الثدييات القاحلة الأخرى.

ونُشر هذا البحث في مجلة Communications Biology.

المصدر: ساينس ألرت