مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

46 خبر
  • نبض الملاعب
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • فيديوهات
  • نبض الملاعب

    نبض الملاعب

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • لبنان تحت النيران الإسرائيلية

    لبنان تحت النيران الإسرائيلية

  • هدنة المضيق

    هدنة المضيق

دراسة تحل لغز نبات "لا يموت" يعيش في أقدم صحراء في العالم

يمكن العثور على الأوراق الأطول عمرا في المملكة النباتية فقط في الصحراء القاسية شديدة الجفاف التي تعبر الحدود بين جنوب أنغولا وشمال ناميبيا.

دراسة تحل لغز نبات "لا يموت" يعيش في أقدم صحراء في العالم

ولا تعد الصحراء، بالطبع، المكان الأكثر ملاءمة لنمو الكائنات الحية، ناهيك عن الخضرة المورقة، ولكن صحراء ناميب، الأقدم في العالم، حيث تتلقى أجزاء منها أقل من 2 بوصة من الأمطار سنويا، هي موطن الجنس النباتي المعروف باسم الفلفيتشية.

وفي اللغة الإفريقانية، يُطلق على النبات اسم tweeblaarkanniedood، وهو ما يعني "ورقتان لا تموتان". وهذه التسمية مناسبة، حيث تنمو الفلفيتشية ورقتان فقط، وتطول بشكل مستمر، في حياة يمكن أن تستمر لآلاف السنين.

ويقول أندرو ليتش، عالم الوراثة النباتية في جامعة كوين ماري بلندن: "يمكن لهذا النبات أن يعيش آلاف السنين، ولا يتوقف عن النمو أبدا. وعندما يتوقف عن النمو، فإنه يموت".

ويُعتقد أن بعض أكبر العينات من هذه النباتات يزيد عمرها عن 3000 عام، مع ورقتين تنموان بشكل مطرد منذ بداية العصر الحديدي، عندما تم اختراع الأبجدية الفينيقية.

وحسب بعض الروايات، فإن أوراق الفلفيتشية (Welwitschia) الليفية، التي تضربها رياح الصحراء الجافة وتغذيها الحيوانات العطشى، تصبح ممزقة وملفوفة بمرور الوقت، ما يمنح فلفيتشية مظهرا شبيها بالأخطبوط.

ومنذ اكتشافها لأول مرة، استحوذت الفلفيتشية على اهتمام علماء الأحياء بما في ذلك تشارلز داروين وعالم النبات فريدريش فلفيتشيا، الذي سمي النبات تيمنا باسمه، ويقال إنه عندما عثر فلفيتشيا على النبات لأول مرة في عام 1859، "لم يكن بإمكانه فعل أي شيء سوى الركوع على الأرض المحترقة والنظر إليها، وكان خائفا خشية أن تثبت اللمسة أن النبات من نسج الخيال".

وفي دراسة نُشرت مؤخرا في مجلة Nature Communications، أبلغ الباحثون عن بعض الأسرار الجينية وراء الشكل الفريد من نوع الفلفيتشية وطول العمر المديد والمرونة العميقة.

ويقول جيم ليبينز ماك، عالم الأحياء النباتية في جامعة جورجيا، والذي لم يشارك في الدراسة، إنه "يمنحنا أساسا لفهم أفضل لكيفية قيام الفلفيتشية بكل الأشياء المجنونة التي تقوم بها".

ويعكس جينوم الفلفيتشية محيط النبات القاحل والفقير بالمغذيات. ويبدو أن تاريخها الجيني يتوافق مع التاريخ البيئي.

ومنذ ما يقارب 86 مليون سنة، بعد خطأ في انقسام الخلايا، تضاعف جينوم نبات فلفيتشيا بالكامل خلال فترة من الجفاف المتزايد والجفاف الطويل في المنطقة، وربما تشكل صحراء ناميب نفسها، كما يقول تاو وان، عالم النبات في Fairy Lake Botanical Garden في شنتشن في الصين، والمؤلف الرئيسي للدراسة، وأضاف أن "الإجهاد الشديد" غالبا ما يرتبط بأحداث تكرار الجينوم.

ويضيف أندرو ليتش أن الجينات المكررة يتم إطلاقها أيضا من وظائفها الأصلية، ومن المحتمل أن تأخذ وظائف جديدة. ومع ذلك، فإن الحصول على المزيد من المواد الجينية له تكلفة، كما يقول وان.

ويشرح وان: "إن النشاط الأساسي للحياة هو استنساخ الحمض النووي، لذلك إذا كان لديك جينوم كبير، فإنه حقا يستهلك الطاقة للحفاظ على الحياة، خاصة في مثل هذه البيئة القاسية".

وما زاد الطين بلة، أن كمية كبيرة من جينوم فلفيتشيا عبارة عن تسلسلات الحمض النووي ذاتية التكرار "غير مهمة" تسمى "الينقولات الرجعية" (retrotransposons).

واكتشف الباحثون "انفجارا" من نشاط الينقولات الرجعية منذ مليون إلى مليوني سنة، ويرجع ذلك على الأرجح إلى زيادة الإجهاد في درجة الحرارة. ولكن لمواجهة هذا، خضع جينوم فلفيتشيا لتغييرات جينية واسعة النطاق أدت إلى إسكات الحمض النووي غير المرغوب فيه من خلال عملية تسمى مثيلة الحمض النووي.

وهذه العملية، جنبا إلى جنب مع القوى الانتقائية الأخرى، قللت بشكل كبير من حجم وتكلفة الصيانة النشطة لمكتبة الفلفيتشية المكررة من الحمض النووي، كما يقول وان، ما يمنحها "جينوما فعالا ومنخفض التكلفة".

ووجدت الدراسة أيضا أن الفلفيتشية لديها تعديلات وراثية أخرى مخبأة في أوراقها.

وينمو متوسط ​​أوراق النبات من رؤوس النبات، أو قمم جذعها وأغصانها. لكن الطرف الأصلي للنمو من فلفيتشيا يموت، وتتدفق الأوراق بدلا من ذلك من منطقة ضعيفة من تشريح النبات تسمى النسيج الأساسي القاعدي، والذي يزود النبات بالخلايا الطازجة، كما يقول وان.

وقد يساعد عدد كبير من النسخ أو النشاط المتزايد لبعض الجينات المشاركة في التمثيل الغذائي الفعال ونمو الخلايا ومرونة الإجهاد في هذه المنطقة على الاستمرار في النمو تحت الضغط البيئي الشديد.

وفي عالم يزداد احترارا ، قد تساعد الدروس الجينية التي يجب أن تقدمها الفلفيتشية للبشر على تربية محاصيل أكثر صلابة وأقل عطشا.

ويقول ليبينز ماك: "عندما نرى أن النبات قادر على العيش في هذه البيئة لفترة طويلة والحفاظ على حمضه النووي وبروتيناته، أشعر حقا أنه يمكننا العثور على تلميحات حول كيفية تحسين الزراعة".

المصدر: إندبندنت

التعليقات

ترامب: قواتنا باقية في إيران وحولها حتى الالتزام الكامل بالاتفاق

الإمارات: هجمات إيران تستدعي المساءلة والتعويض عن الخسائر

"تم خرق 3 بنود أساسية".. رئيس مجلس الشورى الإيراني: وقف إطلاق النار والمفاوضات بلا معنى

"ما أخشاه!؟".. حمد بن جاسم يعلق على وقف إطلاق النار المؤقت بين الولايات المتحدة وإيران

"سنفضحهم".. ترامب يحذر من محتالين ودجالين في المفاوضات بين واشنطن وطهران

"مهر": تفعيل الدفاعات الجوية في عدد من المدن الإيرانية وسماع دوي انفجار في أصفهان

هيئة الأركان الأمريكية: نشكر شركاءنا في الخليج الذين انضموا إلينا وقاتلوا معنا للدفاع عن مصالحنا

لبنان يعلن الحداد العام

ما الذي جعل ترامب يتوصل لهدنة مع إيران بعد أن هدد بإبادتها؟

"سوء فهم".. نائب الرئيس الأمريكي: واشنطن لم تتعهد بأن يشمل اتفاق وقف إطلاق النار لبنان

المرشد الإيراني مجتبى خامنئي: لن نترك المعتدين الذين هاجمونا دون عقاب وسنطالب بتعويضات عن الخسائر

وزير الخارجية الإيراني: العالم يترقب ليرى إن كانت واشنطن ستفي بالتزاماتها

الديمقراطيون في الكونغرس يتخذون خطوة نحو تفعيل التعديل الخامس والعشرين لعزل ترامب

اعتراف غامض من ترامب حول "الفهم فقط تحت الضغط"

مقتل الحارس الشخصي لأمين عام حزب الله اللبناني في الغارات الإسرائيلية

بن فرحان وعراقجي يبحثان هاتفيا مجريات الأوضاع وسبل الحدّ من وتيرة التوتر بالمنطقة

"من يتحكم بمضيق هرمز؟".. المتحدثة باسم البيت الأبيض ترفض الرد

بقائي: لن نجلس إلى طاولة المفاوضات مع واشنطن قبل وقف إسرائيل هجماتها على لبنان

حرب كلامية حادة بين ساعر وكالاس حول الغارات الإسرائيلية على لبنان

ترامب بعد لقائه أمين عام الناتو: الحلف لم يكن موجودا عندما احتجناه ولن يكون في المستقبل

خطة التفاوض في إسلام آباد بعيني كل من طهران وواشنطن