اكتشف العلماء أول حيوان معروف لا يتنفس

Pin
Send
Share
Send

عندما تعرف الفقاعة الطفيلية باسم Henneguya salminicola تغرق جراثيمها في لحم سمكة لذيذة ، لا تحبس أنفاسها. هذا بسبب H. salminicola هو الحيوان الوحيد المعروف على الأرض الذي لا يتنفس.

إذا قضيت حياتك كلها في إصابة أنسجة العضلات الكثيفة للأسماك والديدان تحت الماء ، مثل H. salminicola قد لا يكون لديك فرصة كبيرة لتحويل الأكسجين إلى طاقة أيضًا. ومع ذلك ، فإن جميع الحيوانات الأخرى متعددة الخلايا على الأرض التي أتيحت لعلماء الحمض النووي فرصة لتسلسلها لديها بعض الجينات التنفسية. وفقًا لدراسة جديدة نُشرت اليوم (24 فبراير) في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences ، H. salminicolaالجينوم لا.

كشف التحليل المجهري والجينومي للمخلوق أنه على عكس جميع الحيوانات المعروفة الأخرى ، H. salminicola ليس لديه جينوم الميتوكوندريا - الجزء الصغير ولكن الحاسم من DNA المخزن في الميتوكوندريا للحيوان والذي يتضمن الجينات المسؤولة عن التنفس.

في حين أن هذا الغياب هو أمر بيولوجي أولاً ، إلا أنه من الغريب أن يكون له طابع في الطفيلي الغريب. مثل العديد من الطفيليات من فئة الميكوزوا - مجموعة من السباحين الميكروسكوبيين البسيط المرتبطين بعيدًا بقنديل البحر - H. salminicola ربما بدت تشبه إلى حد كبير أسلافها الهلامية ولكنها تطورت تدريجيًا بحيث لا تمتلك أيًا من سماتها متعددة الخلايا.

وقالت الدكتورة دوروثي هوتشون ، عالمة الأحياء التطورية بجامعة تل أبيب في إسرائيل ، لـ Live Science: "لقد فقدوا أنسجتهم وخلاياهم العصبية وعضلاتهم وكل شيء". "والآن نجد أنهم فقدوا قدرتهم على التنفس."

تتوهج نواة كل بوغ H. salminicola باللون الأخضر تحت مجهر الفلورسنت. من خلال الفحص المجهري والتسلسل الجيني ، علم مؤلفو الدراسة أن H. salminicola هو الحيوان الوحيد المعروف الذي لا يحتوي على DNA ميتوكوندريا. (حقوق الصورة: ستيفن دوجلاس أتكينسون)

من المرجح أن هذا التقليص الجيني يشكل ميزة للطفيليات مثل H. salminicolaوقال هوتشون ، التي تزدهر من خلال التكاثر في أسرع وقت ممكن. لدى Myxozoans بعض أصغر الجينومات في مملكة الحيوان ، مما يجعلها فعالة للغاية. في حين H. salminicola وقال هوشون إنه حميد نسبيا ، وأن طفيليات أخرى في الأسرة أصابت وأزالت مخزونات مصايد كاملة ، مما يجعلها تشكل تهديدا لكل من الأسماك والصيادين التجاريين.

عند رؤيتها تخرج من لحم سمكة في فقاعات نازفة بيضاء ، H. salminicola يشبه سلسلة من النقط أحادية الخلية. (سمكة مصابة H. salminicola يقال أن لديهم "مرض التابيوكا".) فقط جراثيم الطفيلي تظهر أي تعقيد. عند رؤيتها تحت الميكروسكوب ، تبدو هذه الأبواغ مثل خلايا الحيوانات المنوية المزرقة بذيلين وزوج من العيون البيضاوية الشبيهة بالغريبة.

وقال هوتشون إن هذه "العيون" لاذعة في الواقع من الخلايا التي لا تحتوي على سم لكنها تساعد الطفيلي على الالتصاق بالعائل عند الحاجة. هذه الخلايا اللاذعة هي بعض الميزات الوحيدة التي H. salminicola لم تتخلى عن رحلتها لتقليص التطور التطوري.

قال هوتشون: "يُعتقد دائمًا أن الحيوانات كائنات متعددة الخلايا بها الكثير من الجينات التي تتطور لتصبح أكثر تعقيدًا". "هنا ، نرى كائنًا حيًا يسير في الاتجاه المعاكس تمامًا. لقد تطور ليصبح شبه خلية".

لذا ، كيف H. salminicola اكتساب الطاقة إذا لم يتنفس؟ الباحثون ليسوا متأكدين تمامًا. وفقا لهوتشون ، فإن الطفيليات الأخرى المماثلة لديها بروتينات يمكنها استيراد ATP (في الأساس ، الطاقة الجزيئية) مباشرة من المضيفين المصابين. H. salminicola يمكن أن تفعل شيئًا مشابهًا ، ولكن يلزم إجراء مزيد من الدراسة على جينوم كائن غريب الأطوار - ما تبقى منه على أي حال - لمعرفة ذلك.

Pin
Send
Share
Send