رسم الخريطة الجينية لحيوانات ما قبل التاريخ

رسم الخريطة الجينية لحيوانات ما قبل التاريخ

محيط – سهير عثمان

صورة كرتونية لفيل الماموث
أوشك فريق من العلماء في جامعة "بين" الأمريكية على الانتهاء من إعادة الحيوانات المنقرضة إلى الحياة من جديد ، فباستخدام معدات وأدوات من متطورة للغاية، ووسائل قراءة مخططات الحمض النووي
DNA الأكثر تطوراً، كشف علماء عن جزء كبير من المخططات الجينية لحيوان ماموث، وهو فيل ما قبل التاريخ.

ووفقا لما ذكرته شبكة CNN الأمريكية ، يمكن للإنجاز الجديد أن يساعد العلماء على دراسة الأسباب الكامنة وراء انقراض بعض الحيوانات، وعدم انقراض أخرى، كما يمكن أن يكون مفيداً في حماية أنواع أخرى من الحيوانات المهددة بالانقراض ، بالإضافة إلى ذلك، يثير الإنجاز إمكانية استخدام التسلسل الجيني في إعادة حيوانات منقرضة إلى الحياة.

وقال ستيفن شوستر، أستاذ الكيمياء الحيوية في جامعة بين: "في الواقع، هذه هي المرة الأولى التي نكون فيها قادرين على دراسة حيوان منقرض بالتفاصيل نفسها التي ندرس فيها المخلوقات الحية في عصرنا الحالي."

واعتمد المشروع، الذي أنجز نحو 80 في المائة منه حتى الآن، على شعر ماموث عثر عليه مدفوناً تحت ثلوج سيبيريا ، ويرجع إلى مقبل 20000 و60000 سنة مضت.

وتمكن العلماء، من خلال شعر الماموث، من تجنب التلوث البكتيري والفيروسي، الذي واجهوه أثناء دراسة أنسجة العظام، وذلك بسبب طبيعة الشعر البلاستيكية، والتي تجعل المعلومات الجينية أقل عرضة للأضرار البيئية.

وكان أحد أهداف الدراسة عزل الحمض النووي، غير أن وضع المخطط الجيني ودراسة الجينيوم تشكل تحدياً بحد ذاتها، فهي أشبه بقطع المرآة تحطمت على الأرض، وعلى العلماء أن يجمعوا تلك الأجزاء معاً.

واستخدم العلماء المخطط الجيني للفيل الأفريقي الحديث، بواصفه اللبنة الأساسية لمقارنتها بالمخطط الجيني للماموث.

وأظهرت المعطيات الجينية التي تم استخلاصها من شعر الماموث أن هناك مجموعتان منقرضتان من هذا الحيوان الشعور، وأنهما انفصلتا عن بعضهما قبل مليوني عام، وانبثق من أحدها ماموث انقرض قبل نحو 45 ألف سنة، بينما ظلت المجموعة الثانية على قيد الحياة إلى أن انقرضت قبل نحو 10 آلاف عام.

الجينات .. وفهم أعمق لطبيعة الكائنات

الباندا العملاقة

أكمل علماء صينيون أعمال ترتيب جينوم الباندا العملاقة، آملين أن تتيح لهم المعلومات الجديدة فرصة أفضل لفهم السبب الذي يكمن وراء أكل الباندا أشجار البامبو ولماذا توجد دوائر سوداء حول أعينها ولماذا تتسم بقلة الإنجاب.

وأشار الدكتور وانج جون العالم في فرع شنتشن لمعهد بكين لبحوث الجينوم، إلى أن ترتيب جينوم الباندا العملاقة سيتوفر لدينا اساس جيني وبيولوجي يمكن من فهم اعمق للصفات النوعية الخاصة، واستطاع العلماء حتى الآن معرفة وجود شبه بين الباندا العملاقة، من خلال الرسوم وجمع ترتيب الجينوم، والكلاب والإنسان ،وأنها مختلفة تماماً عن الفئران،كما اكتشفوا أدلة داعمة لاحتمال أن تكون الباندا لعملاقة سلاسة فرعية من الدببة السوداء.

وتعد الباندا العملاقة المعروفة بخمولها الجنسى من بين أكثر الحيوانات المهددة بالانقراض في العالم نتيجة انكماش موطنها، وهو أحد الأسباب الذي دفع العلماء إلى قرار ترتيب الجينوم.

وأوضح وانج أن الترتيب يساعد وراثياً على تفسير أسباب ضعف القدرات الإنجابية لدى الباندا العملاقة، ومن ثم سيتمكن العلماء من مساعدتها على إنجاب مزيد من الأشبال.

يذكر أن المشروع الدولي لجينوم الباندا العملاقة بدأ في مارس 2008 ويضم علماء من الصين وبريطانيا والولايات المتحدة والدنمارك وكندا.

إناث الذباب

كما نجح علماء في السيطرة على أمخاخ الذباب الإناث وجعلها تتصرف كالذكور بعد إدخال تعديلات جينية عليها تتحكم في سلوكها الجنسي.

وأشار فريق علمي من جامعتي أوكسفورد البريطانية وييل الأمريكية، إلى أنهم نجحوا في جعل ذبابة فاكهة أنثى تطلق أصوات تودد وهو سلوك جنسي لا يفعله عادة سوى الذكور، مؤكدين أن الذكر يقوم بكل جدية لاقناع الأنثى بقبول تودده إليها ويثير إعجابه بها، فإذا أحبت الذبابة الأنثى الأصوات فإنها تسلم نفسها للذكر الذي يصدرها.

وكانت دراسات سابقة قد أشارت إلى ضرورة توفر مجموعة من ألفين خلية عصبية في الأمخاخ من أجل هذا السلوك الجنسي "إصدار الأغنية الغزلية" بين الحشرات.

ومن جانبه، أوضح البروفيسور جيرو ميسينبويك من جامعة أوكسفورد، أنه يوجد لدى ذكر وانثى ذبابة الفاكهة نفس العدد من الخلايا العصبية في المخ ولكنهما يتصرفان بطريقة مختلفة فالذكور فقط هي التي تغني والإناث تستجيب للأغنية بتمكين الذكور من نفسها.

الخنفساء

ونجح فريق أبحاث دولي بمشاركة علماء من جامعة روستوك الالمانية في فك الشفرة الجينية لأول خنفساء، واكتشفوا أن الصفات الوراثية لخنفساء الدقيق تحتوي على 16 الف موروث.

واشار البروفيسور راينهارد شرودر في بيان لجامعة روستوك شمال المانيا، إلى ان الفريق الدولي للابحاث يأمل من وراء هذا الانجاز العلمي في الحصول على معلومات جديدة عن التطور الجيني.

ومن المنتظر أن يركز العلماء بشكل خاص في أبحاث مستقبلية على تطور نمو الساقين لدى الخنفساء وتطور نمو الجزء الرئيسي من جسم الخنفساء.


الأغنام داكنة الفراء

وأفاد باحثون بأن تراجع عدد الأغنام الداكنة الفراء بين قطيع بري في اسكتلندا يعود إلى الجينات،حيث لم يتغير فعلياً عدد أغنام قطيع من نوع سواي البري في جزيرة سانت كيلدا المعزولة على مدى الأربعة آلاف عاماً الماضية.

وأوضح الباحثون أن حوالي ثلاثة أرباع الأغنام في القطيع داكنة اللون، إلا أن عددها المتراجع أثار حيرة الباحثين ذلك لأن الحيوانات الداكنة اللون أميل لأن تصبح أكبر حجماً مما يعطيها "الأغنام الداكنة" فرصة حقيقية للنجاة في فصول الشتاء شديدة البرودة.

وأشار جون سليت الباحث في جامعة شيفيلد، إلى أن الباحثون حللوا نسخاً من الجينات التي تحدد اللون، ومثل كل الحيوانات ترث الأغنام نسخة واحدة من كل أب أو أم وهذه الأغنام يمكن أن ترث جيناً للون داكن أو جيناً للون أبيض من كل أب.

وقرر الباحثون أن الصفة السائدة هي للجين الخاص باللون الداكن حيث كانت الأغنام الداكنة تحمل إما جينين اثنين داكنين أو جيناً داكناً وآخر فاتحاً، إلا أنهم وجدوا أيضاً أن أفضل تركيبة للأغنام هي خليط للجينات التي تنتج لوناً داكناً للفراء.