تبلیغات
>Biology Convocation of DUBS - سمندر فوتوسنتز کننده!

>Biology Convocation of DUBS

>>> انجمن زیست شناسی دانشگاه علوم پایه دامغان

دوشنبه 18 مرداد 1389

سمندر فوتوسنتز کننده!

نویسنده: BCDS   طبقه بندی: علمی، خبر، 


سمندر خالدار توانایی های منحصر به فردی مانند بازسازی بافت های از دست رفته دارد، شاید بخشی از این توانایی ها به همزیستی سلول های بدن این جاندار با یک جلبک فتوسنتز کننده برمی گردد.


اظهارات رایان کرنی از دانشگاه دالهوزی در هالی فاکس، کانادا در نهم کنگره بین المللی ریخت شناسی مهره داران شگفتی و تحسین بسیاری از محققان را به همراه داشته است.

او به کشفی نائل شده که بیش از چندین دهه است محققان جانورشناسی حتی زیست شناسان حیات دریایی را به خود مشغول کرده و با این حال بی نتیجه مانده است.

او طی تحقیق روی رویان سمندر خالداربا نام علمی (Ambystoma maculatum) متوجه می شود رنگ سبز روشنی که اطراف جنین این سمندر را احاطه کرده، درون سلول های جنینی نیز وجود دارد.

این رنگ سبز به دلیل وجود Oophila amblystomatis جلبکی است که پیش از این همزیستی آن با سمندر خالدار به اثبات رسیده است.

با این تفاوت که محققان تصور می کردند این همزیستی تنها به شکل خارج سلولی است و جلبک با تغذیه از ترکیب غنی از نیتروژن دفع شده توسط رویان به فتوسنتز می پردازد و در نتیجه اطراف جنین حجم بالایی از اکسیژن وجود خواهد داشت.

گزارش کرنی در این کنگره در  28 july نشان می داد این جلبک تقریبا در تمامی سلول های بدن سمندر خالدار وجود دارد و به تأمین اکسیژن و کربوهیدرات های حاصل از فتوسنتز برای تک تک سلول هایی که آنرا احاطه کرده اند، می پردازد.

می دانیم که این شکل از همزیستی در مرجان ها هم دیده شده است اما کشف آن در یک مهره دار معادل نقض قوانین فعلی زیست شناسی است.


● قانونی که نقض می شود

سیستم ایمنی مهره داران را به عنوان یک سیستم ایمنی تطبیقی می شناسیم. این سیستم ایمنی است که باعث می شود گاهی بافت های پیوند شده به بدن فرد پذیرفته نشوند یا به عبارت دیگر پذیرش هرگونه همزیستی درون سلولی غیرممکن فرض شود.

در این مورد شاید جلبک به شکلی از این سد عبور کرده یا تغییر در سیستم ایمنی سلول های سمندر رخ داده است.

کرنی که برای مطالعه دقیق تر رویان از میکروسکوپ الکترونی عبوری استفاده کرده است، می گوید: «اغلب سلول های خارجی رویان که در تماس نزدیک با جلبک هستند به کمک چندین میتوکندری اکسیژن تولید شده توسط جلبک را به انرژی تبدیل می کنند».

میتوکندری موتورخانه سلول های جانوری است. این ارگان اکسیژن را برای سوخت وساز گلوکوز و تبدیل آن به آدنوزین تری فسفات، مولکولی که منبع انرژی سلول است، استفاده خواهد کرد.

در نتیجه این همزیستی علاوه بر اکسیژن گلوکز و دیگر ترکیبات کربنی که بخشی از چرخه تأمین انرژی هستند نیز می توانند از محصولات فتوسنتز تأمین شوند.

نمی دانیم این همزیستی از کی آغاز شده است اما کرنی موفق شده زمان ورود جلبک به ساختار سلولی را تخمین بزند.

تحقیقات لیندا گاف که متخصص زیست شناسی مولکولی دریا در دانشگاه کالیفرنیا و بیش از سی سال است دارد روی این همزیستی کار می کند، این داده ها را تصدیق می کند.

تحقیقات خانم گاف نشان می دهد رویان هایی که جلبک کمتری در اطراف شان دارند، سرعت رشد کمتری خواهند داشت و علاوه بر این با رشد رویان شاهد افزایش لگاریتمی سلول های جلبک خواهیم بود.

افزایش لگاریتمی تعداد سلول های جلبک همراه با رشد رویان می تواند به احاطه شدن جلبک توسط رویان یا ورود بخشی از توده جلبک به درون رویان سمندر منجر شود.

تحقیقات کرنی نشان می دهند ورود جلبک به درون رویان همزمان با شکل گیری سیستم عصبی آن آغاز می شود. ویدئوهایی که مرحله به مرحله از رشد رویان تهیه شده اند، وجود رنگ سبز روشن در تک تک سلول های جنین را به وضوح نشان می دهند.

این رنگ سبز حاصل ایجاد توده های تازه جلبک درون سلول ها است. کرنی می گوید: «وقتی برای خروج ضایعات نیتروژنی راهی وجود دارد باید راهی هم برای ورود جلبک وجود داشته باشد».

کرنی به نکته جالب توجه دیگری نیز پی برده است. تحقیقات او نشان می دهند این جلبک در رحم سمندر ماده بالغ نیز وجود دارد و احتمالا از مادر به جنین انتقال می یابد.

البته هنوز نمی داند این جلبک می تواند بخشی از سلول های جنسی باشد یا نه!

پژوهشگرانی که سال هاست دارند روی سمندرها و خصوصیات منحصر به فرد آنها کار می کنند امیدوراند این تحقیق تازه بتواند شیوه تکامل در خودشناسی سلول های مهرهداران را آشکار کند.

آنها می گویند یک سمندر بالغ به سادگی می تواند اعضای حرکتی از دست رفته اش را بازسازی کند و تقریبا تمامی سلول های بدن این جاندار دارای درجاتی از پرتوانی هستند یعنی امکان تکثیر و تخصصی شدن را در تمامی مراحل حیات این حیوان حفظ خواهند کرد.

شاید بخشی از این توانایی حیرت انگیز به همزیستی عجیب میان این سلول ها و یک جلبک فتوسنتتیک برمی گردد.

محبوبه عمیدی

  
گزارش : خبر آنلاین (www.khabaronline.ir)

نویسندگان

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :