چشمی که هیچگاه پیر نمی شود
کادایف: تحقیقات بین المللی بر روی کرم دریایی (Platynereis dumerilii) نشان داد که چشمان این بی مهره به کمک حلقه ای از سلول های بنیادی که تحت تأثیر مستقیم نور محیط فعال می شوند، تا آخر عمر رشد می کنند؛ ساختاری که مشابه الگوی رشد چشم در ماهی ها و دوزیستان است.
به گزارش کادایف به نقل از خبر آنلاین، یافته های جدید یک تیم بین المللی از دانشگاه وین و موسسه آلفرد وگنر، پرده از یک معمای تکاملی در دنیای جانوران برداشت. در حالیکه تصور می شد تنها مهره داران و برخی سرپایان (مانند هشت پا) دارای چشمان پیچیده از نوع «دوربینی» (Camera-type eyes) هستند، کرم دریایی (Platynereis dumerilii) هم از این ساختار برخوردارست و دید نسبتاً واضحی را ممکن می سازد.
این یافته، نمونه کلاسیکی از تکامل موازی (Parallel Evolution) است؛ جایی که طبیعت به صورت مستقل برای یک چالش بیولوژیکی (نیاز به دید دقیق)، به راهکارهای ساختاری مشابهی دست می یابد.
حلقه جادویی در شبکیه؛ راز رشد مادام العمر سؤال کلیدی برای دانشمندان این بود که چطور چشم این کرم ها بعد از بلوغ همچنان رشد می کند و بزرگ می شود. با بهره گیری از تکنیک توالی یابی RNA تک سلولی، محققان یک منطقه مجزا در لبه خارجی شبکیه این کرم ها را شناسایی نمودند که میزبان سلول های بنیادی عصبی فعال (Neural Stem Cells) است.
یافته اعجاب انگیز این بود که این ناحیه، موسوم به «منطقه حاشیه مژگانی» (Ciliary Marginal Zone)، دقیقا مشابه منطقه ای است که در چشمان مهره دارانی چون ماهی ها و دوزیستان وجود دارد و به آنها اجازه می دهد سلول های شبکیه و گیرنده های نوری جدیدی را در طول عمر خود تولید کنند. این کشف، این باور قدیمی را که این خصوصیت خاص مهره داران است، به چالش می کشد.
نور محیط؛ کلید مولکولی فعال سازی سلول های بنیادی تحقیقات نشان داد که فعالیت این سلول های بنیادی صرفا یک فرایند داخلی نیست، بلکه توسط نور محیط تنظیم می شود. دانشمندان یک مولکول حساس به نور از خانواده c-opsin را در سلول های پیش ساز گیرنده های نوری کرم شناسایی نمودند.
این مولکول که در سلول های مخروطی و میله ای مهره داران هم یافت می شود، به عنوان یک سوئیچ مولکولی عمل می کند و با دریافت نور محیط، سیگنال تقسیم و رشد را به سلول های بنیادی منتقل می کند. این امر نشان داده است که نور فراتر از نقش اصلی خود در بینایی، به صورت مستقیم بر شکل گیری و ترمیم بافت عصبی و حسی اثرگذار است.
ابعاد راهبردی کشف؛ اخطار نسبت به نور مصنوعی این یافته ها نه فقط یک شکاف دیرینه در درک مکانیسم های رشد چشم در موجودات مختلف را پر می کند، بلکه سؤالات مهمی را در رابطه با نقش نور در تکامل حسی و عصبی پیش می کشد. به قول دکتر کریستین تسما-رایبل، نویسنده ارشد مقاله، این مطالعه یک تلنگر است تا در مورد پیامدهای زیست محیطی نورپردازی مصنوعی (آلودگی نوری) و تاثیر آن بر فرآیندهای بیولوژیکی حیوانات پژوهش بیشتری صورت گیرد.
منبع: scitechdaily
منبع: كادایف
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب