همین حالا برای دوستان خود به اشتراک بگذارید: واتساپ | تلگرام |

تکامل عجیب اختاپوس و ماهی مرکب، این جانداران ژنوم خود را اصلاح کرده اند!

تکامل عجیب اختاپوس و ماهی مرکب، این جانداران ژنوم خود را اصلاح کرده اند!
به نظر می رسد، اختاپوس ها و سرپایان از هر موجود دیگری در سیاره مسیر تکاملی متفاوت تری را طی کرده اند. دانشمندان کشف کرده اند، اختاپوس به همراه برخی گونه های ماهی مرکب و ده پا، آر ان ای (اسید ریبونوکلئیک) توالی ژنی خود را برای سازگاری با محیط زیست خود ویرایش کرده اند.

موضوعی که باعث شگفتی دانشمندان است، چرا که معمولا سازگاری در جانوران چند سلولی به این صورت روی نمی دهد. هنگامی که یک ارگانیسم تغییر اساسی می کند، معمولا تکامل با یک جهش ژنتیکی، تغییر در دی ان ای شروع می شود.

این تغییرات ژنتیکی سپس به وسیله سلول های وابسته به دی ان ای؛ یعنی آر ان ای ترجمه می شوند. در واقع می توان دی ان ای را همچون دستور پخت در نظر گرفت، در حالی که آر ان ای، به مانند آشپزی است که وظیفه هماهنگی پخت و پز سلول ها در آشپزخانه را برعهده دارد و پروتئین های ضروری برای ارگانیسم را فراهم می کند.

البته آر ان ای تنها کورکورانه دستور العمل ها را اجرا نمی کند، آر ان ای گاهی به طور غیرمنتظره ای پروتئین های سلول ها را تغییر می دهد، به این فرایند نادر «ویرایش آر ان ای» می گویند. هنگامی که چنین ویرایشی صورت می گیرد، عملکرد پروتئین ها تغییر می کند و به ارگانیسم اجازه می دهد، اطلاعات ژنتیکی خود را بدون هیچ گونه جهش ژنتیکی تنظیم کنند. اما این روش در جانداران بسیار نادر است، چرا که در اغلب اوقات بیش از حل مسئله، دردسر ساز است.

در مطالعه ای در سال 2015، محققان دریافته بودند، ماهی مرکب ها بیش از 60 درصد آر ان ای سیستم عصبی خود را ویرایش کرده اند. این ویرایش ها اساسا فیزیولوژی مغز مرکب ماهی ها را تغییر داده و احتمالا منجر به سازگاری آنها با شرایط دمایی مختلف در اقیانوس شده است.

اکنون همان تیم، کشف شگفت انگیز دیگری انجام داده است، بر اساس یافته های این محققان،  حداقل در دو گونه اختاپوس (هشت پا) و یک سِپیداج (ده پا) چنین فرایندی بسیار رایج است. به منظور مقایسه تکاملی، این محققان یک ناتیلوس و یک حلزون دریایی را مورد بررسی قرار دادند و متوجه شدند، ویرایش آر ان ای این جانداران منجر به حرکت کِند آنها شده است.

جاشوا روزنتال، یکی از محققان این تیم تحقیقاتی از آزمایشگاه زیست دریایی (MBL) در وودزهول، ماساچوست، می گوید:”این نشان می دهد، سطح بالایی از ویرایش آر ان ای تنها مختص نرم تنان نیست، بلکه ابداع نیام‌داران بوده است.”

این محققان صدها هزار محل ثبت آر ان ای را در این جانوران مورد بررسی قرار دادند. آنها دریافتند، ویرایش هوشمندانه آر ان ای مشخصا در سیستم عصبی نیام‌داران فرایندی معمول است.

کازوکو نیشیکورا متخصص ژنتیکی از انیستیتوی تحقیقاتی ویستار در فیلادلفیا، پنسیلوانیا ، می گوید:”جالب توجه است، اگر این (ویرایش آر ان ای) به مغز تکامل یافته آنها مرتبط باشد.”

بله درست است، نیام‌داران موجوداتی فوق العاده باهوش هستند. در این مورد شواهد زیادی در درست است، از فرارهای اختاپوس ها در طبیعت تا اختاپوسی در نیوزیلند که از بازدیدکنندگان عکس می گیرد!

 بنابراین فرضیه ارتباط هوش اختاپوس ها با ویرایش آر ان ای در مغز، به نظر قانع کننده است.

رمبو اختاپوسی است که در آکواریوم بزرگی در کِلی تارلتون در اوکلند، نیوزیلند زندگی می کند. این اختاپوس با استفاده از دوربین دیجیتال ضد آبی که در آکواریومش نصب شده از بازدیدکنندگان عکاسی می کند. در واقع در آکواریوم، دکمه قرمزی وجود دارد که رمبو پس از سه بار شنیدن زنگ، با بهره بدن از هوش بالایش؛ نه مغزش را به کار می اندازد و دکمه را فشار می دهد
رمبو اختاپوسی است که در آکواریوم بزرگی در کِلی تارلتون در اوکلند، نیوزیلند زندگی می کند. این اختاپوس با استفاده از دوربین دیجیتال ضد آبی که در آکواریومش نصب شده از بازدیدکنندگان عکاسی می کند. در واقع در آکواریوم، دکمه قرمزی وجود دارد که رمبو پس از سه بار شنیدن زنگ، با بهره بدن از هوش بالایش؛ نه مغزش را به کار می اندازد و دکمه را فشار می دهد

روزنتال می گوید:”اساسا مورد کاملا متفاوتی در این سرپایان در جریان بوده است.”

در واقع، این جانداران نه تنها این فرایند را در صورت نیاز انجام نداده اند، بلکه محققان دریافته اند، این نوعی موازنه تکاملی بوده که منجر به جدا شدن این جانداران از باقی موجودات کره زمین شده است.

از لحاظ تکامل ژنوم (تکاملی که از جهش ژنتیکی بهره می برد) نیام‌داران در حال طی کردن تکاملی بسیار آرام بوده اند. محققان می گویند، این نوعی عمل فداکارانه محسوب می شود، در واقع اگر موجودی دارای مکانیسمی باشد که به او برای بقا کمک می کند، به استفاده از آن ادامه می دهد.

روزنتال می گوید:”بنابراین نتیجه می گیریم، نیام‌داران برای حفظ انعطاف پذیری ویرایش آر ان ای، توانایی تکامل با محیط زیست خود را از دست داده اند.”

این محققان در گام بعدی تحقیقات خود، مدل های ژنتیکی سرپایان را برای ردیابی و کشف نحوه و زمان روی دادن ویرایش آر ان ای مورد بررسی قرار می دهند.

روزنتال می گوید:”این می تواند چیزی به سادگی تغییرات دما و یا چیزی به پیچیدگی یک تجربه همچون شکلی از حافظه باشد.”

یافته های این محققان در نشریه “Cell” منتشر شده است.

.

منبع: sciencealert

ارسال برای دوستان در: واتساپ | تلگرام |



ارسال نظر