دراسة: الخنفساء تحتفظ بالحمض النووي للكائنات المحيطة بها
٢٢ فبراير ٢٠٢١
هل تخيلت يوما أن كائنًا بحجم الخنفساء يمكنه أن يساعد البشر في الكشف عن الكائنات التي عاشت من قبل في مكان ما عن طريق التركيب الوراثي لهم .. فكيف للخنفساء المساهمة في تلك المهمة؟
إعلان
يبدو أن العلماء سيكون لهم قريبا مساعد جديد إن أرادوا التعرف على الكائنات التي كانت تعيش من قبل في موقع ما. وهذا المساعد الجديد هو الخنفساء، والتي اكتشف باحثون مؤخرا أن لأمعائها القدرة على الاحتفاظ بالتركيب الوراثى DNA لما تتناوله، وفقا لموقع مجلة العلوم ScienceMag.
واعتاد الباحثون لسنوات على فحص عينات من التربة والمياه للكشف عن الكائنات التي كانت تعيش في منطقة ما بهدف دراسة التنوع البيولوجي فيها. ويقتفي العلماء أثر الحمض النووي للكائنات الحية لأجل إجراء تحليل التركيب الوراثي (دي إن إيه) لها سعيا للتعرف عليها.
وتبقى إمكانية سحب الحمض النووي من على أرض صلبة أمرا نادرا، كما وجد العلماء صعوبة في سحبه من دماء البعوض للكشف عن هوية الكائن الذي تعرض للدغات منه، خاصة في حالة وجود أشخاص في المكان نفسه ربما تعرضوا للدغ من نفس البعوض.
هذا الأمر دفع باحثة علم الأحياء الجزيئي بجامعة كوين ماري البريطانية روزي درينكووتر إلى إجراء اختبارات لأمعاء الخنفساء كبديل غني بالحمض النووي، حيث تتغذى هذه الكائنات على فضلات الكائنات الأخرى.
وتصنف الخنفساء ضمن اللافقاريات وتعيش في كل قارات الأرض في بيئات مختلفة ماعدا القارة القطبية. وقامت الباحثة وزملاؤها بعمل فخاخ للإمساك بها في غابات جزيرة بورنيو الإستوائية في جنوب شرق أسيا.
وتمكنت الباحثة خلال يوم واحد من الإمساك بـ 24 خنفساء بحجم الإبهام من نوع كاثارسيوس Catharsius، ليتم فحص الحشرات وإرسال أمعائها لتحليلها بمختبرات الجامعة في لندن.
وباستخلاص الأحماض النووية من أمعاء الخنفساء ومقارنتها بالتركيب الوراثي للكائنات المعروف وجودها بغابات بورنيو، تأكد الباحثون من تطابق العينة مع التركيب الوراثي للحيوانات التي تعيش هناك، وفقا للورقة البحثية المنشورة على موقع بيوركس المخصص لنشر الأبحاث العلمي.
وتشير النتائج إلى إمكانية الاعتماد على أمعاء الخنفساء للتعرف على الكائنات الحية الموجودة في وسط ما. ولكن ترى الباحثة أن الأمر مازال يحتاج لمزيد من التعمق، خاصة أن الدراسة لم يتم بعد مراجعتها علميا، وذلك لأجل لتحديد الاستراتيجية التي يمكن الاعتماد عليها بما يناسب كل بيئة وباستخدام أنواع مختلفة من الخنفساء.
د.ب/إ.ع
الحشرات.. أهمية بيئية واقتصادية تواجه شبح الانقراض!
في الوقت الذي تلعب فيه الحشرات دوراً مهماً في التوازن البيئي على كوكب الأرض، يُحذر خبراء من انقراض بعض الحشرات خلال العقود القليلة الماضية. فما هو يا ترى سبب اختفاء الحشرات؟ وما هي عواقب ذلك؟
صورة من: picture-alliance/dpa/P. Pleul
كوكب الحشرات
من الفراشات الجميلة إلى البعوض المُزعج، تعتبر الحشرات من بين الكائنات الحية الأكثر ثراء بالأنواع على الأرض، فهناك ما يقرب من مليون نوع. إلاّ أنه في بعض مناطق العالم، وبحسب تقرير صادر عن المجلس العالمي للتنوع البيولوجي (IPBES)، فإن أكثر من 40 في المئة من أنواع الحشرات مهددة بالانقراض.
صورة من: Imago Images/Xinhua
التلقيح
يتم تلقيح المحاصيل مثل القمح والأرز عن طريق الرياح، وتحتاج الكثير من المحاصيل الأخرى إلى الحشرات. وتساعد الحشرات سنوياً في إنتاج طعام تصل قيمته إلى حوالي 235 مليار دولار. أما في الصين، تحتاج بعض أشجار الفاكهة إلى التلقيح عن طريق اليد لأن النحل مفقود، وهو ما يؤدي إلى الزيادة في تكلفة الطعام بشكل كبير للغاية.
صورة من: Getty Images/K. Frayer
أطباق فارغة
قد يتسبب اختفاء المُلقحات إلى تناقص وحتى فقدان عدة أطعمة بما في ذلك الفواكه والخضروات، فضلاً عن الشوكولاتة والقهوة. وتساعد المُلقحات كذلك في الحصول على الألياف، التي يتم استعمالها لصنع الملابس.
صورة من: AFP/R. Arboleda
جمع قمامة
تساعد الكثير من الحشرات، مثل الخنفساء (الصورة) في تحطيم النباتات الميتة والبراز، والتي كانت ستبقى في الطبيعة وتتعفن. أما من دون حشرات، فإن الرائحة الكريهة ستكون أكثر شدة كما أن النظافة ستعاني.
صورة من: Imago Images/blickwinkel
طعام للكائنات الأخرى
تعتبر الحشرات مصدر الغذاء الرئيسي للعديد من الحيوانات والمخلوقات الأخرى من بينها البرمائيات والزواحف والثدييات والطيور. ففي حال انخفاض عدد الحشرات ستتأثر هذه الكائنات. ويرى علماء الطيور وجود رابط بين انخفاض الطيور بشكل حاد في المملكة المتحدة والعدد المتناقص من الحشرات.
صورة من: Imago Images/blickwinkel
صعوبة التكيف ..
تغير المناخ يؤثر بدرجة أولى على الحشرات بطيئة التكيف مثل النحل، والتي يسبب لها ارتفاع درجة الحرارة المشاكل. أما الحشرات التي تعتبر ضارة، فإنها تستمر في الانتشار مثل حفار الذرة الأوروبي (الصورة). وتستطيع هذه الحشرة تدمير جميع محاصيل الذرة. لذلك، يتم استخدام المزيد من المبيدات الحشرية، والتي قد تضر أيضاً بالحشرات المُلقِحة.
صورة من: Imago Images/Design Pics/J. Wigmore
أضرار المبيدات
تُعد الزراعة بكثافة من بين الأسباب الرئيسية لموت الحشرات في القارة الأوروبية، حيث تتسبب الأسمدة والمبيدات الحشرية في مشاكل للحيوانات على غرار ما يحدث في الزراعة الأحادية أي زراعة محصول واحد على مساحة كبيرة. أما نتيجة ذلك، فهي فقدان الحشرات للمزيد من الأماكن.
صورة من: Getty Images/N. Safo
منزل للحشرات
يرى خبراء أن الزراعة الصديقة للحشرات، والتي تستعمل عدداً أقل من المبيدات الحشرية ستساعد على زيادة عدد الحشرات. كما أن وضع المزيد من الزهور في الحدائق والمدن سيوفر الغذاء للنحل والفراشات. وتقدم منازل الحشرات (الصورة) مكاناً حياً للنحل البري. إعداد: جينيفر كولين/ر.م