فك لغز الشكل الأول للتطور على الأرض
تاريخ النشر: 14th, March 2024 GMT
عمل العلماء "لأجيال عديدة" على حل ألغاز كيفية بدء الحياة على الأرض، وأصبحت إحدى النظريات الهامشية موضوع نقاش مثير للاهتمام سابقا.
وتقول نظرية "عالم الحمض النووي الريبي" (RNA World) إن ما يسمى بـ"الحساء البدائي للأرض المبكرة" كان يعج بالحمض النووي الريبي (RNA) الشقيق المفرد للحمض النووي، والذي يحمل التعليمات اللازمة لاستدامة الحياة.
والآن، فك فريق معهد Salk الأمريكي قطعة مهمة من هذا اللغز وبنوها في المختبر، وهي فئة غامضة ولكنها أساسية من الجزيئات تسمى "ريبوزيمات بوليميراز RNA".
ويعتقد العلماء أن "ريبوزيمات بوليميراز RNA" ساهمت في تكاثر الحمض النووي الريبي وتطوره في الهلام والطين للكوكب المبكر.
وأظهرت تجاربهم أن "ريبوزيمات بوليميراز RNA" لا يمكنها نسخ الحمض النووي الريبي فحسب، بل يمكنها أن تصنع نسخا من نفسها قادرة على نسخ RNA أيضا.
ويمكنها تحسين وتطوير عملية نسخ الحمض النووي الريبي، وهو النوع نفسه من التطور الذي وصفه تشارلز داروين: كلما كان الكائن الحي أكثر ليونة، كلما زاد احتمال تكاثره ونقل مادته الوراثية. ولم يكن يعرف شيئا عن الحمض النووي، لكن الحمض النووي يعد الطريقة التي تنتقل بها الجينات.
إقرأ المزيد
وأوضحت التجربة الجديدة أن نوعا من التطور ربما كان يحدث في سيناريو "عالم الحمض النووي الريبي". ونظرا لأن بعض "ريبوزيمات بوليميراز RNA" أصبحت أفضل في نسخ الحمض النووي الريبي، فقد أصبحت أكثر عرضة للبقاء والاستمرار في أداء دورها.
وقال جيرالد جويس، كبير معدي الدراسة ورئيس Salk: "إننا نطارد فجر التطور. من خلال الكشف عن هذه القدرات الجديدة للحمض النووي الريبي (RNA)، فإننا نكشف عن الأصول المحتملة للحياة نفسها، وكيف يمكن للجزيئات البسيطة تمهيد الطريق لتعقيد وتنوع الحياة التي نراها اليوم".
في نهاية المطاف، ساهم الحمض النووي الريبي (RNA) في تكوين البنية المزدوجة المألوفة للحمض النووي (DNA)، ما أدى إلى ظهور كائنات وحيدة الخلية ومن ثم أشكال حياة أكثر تعقيدا.
وهذه كلها مجرد نظريات، لأننا لا نستطيع أبدا العودة إلى بداية الكوكب وتأكيد كيف بدأ كل شيء. لكن بناء "ريبوزيمات بوليميراز RNA" في المختبر ومشاهدتها تساعد الحمض النووي الريبي على التطور، يضيف وزنا إلى نظرية "عالم الحمض النووي الريبي" لأنه يوضح أن هذا كان ممكنا من الناحية النظرية.
نشرت الدراسة في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
المصدر: ديلي ميل
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات الارض الحمض النووي بحوث الحمض النووی الریبی
إقرأ أيضاً:
تحديات الصيام في الفضاء
خولة علي (أبوظبي)
مع تطور العلم وتوسع آفاق الإنسان إلى ما وراء كوكب الأرض، أصبح الفضاء محطة جديدة للتجارب العلمية واستكشاف المجهول، وبينما يخطو الإنسان نحو هذه العوالم الجديدة، تظل تعاليم الدين الإسلامي حاضرة وموجهة لحياة رواد الفضاء المسلمين، ومن بين العبادات التي تثير تساؤلات في الفضاء، يأتي الصيام، الذي يتطلب الالتزام بمواقيت محددة وظروف معينة، ومدى قدرة رائد الفضاء على قضاء صيامه بطريقة صحية وآمنة.
توقيت الصيام
مع التقدم العلمي واستكشاف الإنسان للفضاء، برزت تساؤلات مهمة حول كيفية أداء العبادات الإسلامية ومنها الصيام في بيئة تختلف كلياً عن الأرض، حيث يقول تميم التميمي، عضو الاتحاد العربي لعلوم الفضاء والفلك «على متن محطة الفضاء الدولية، يشاهد الرواد شروق الشمس وغروبها 16 مرة يومياً، مما يجعل من الصعب الاعتماد على ذلك لتحديد مواقيت الصيام، لذلك، يتم اعتماد توقيت مكة المكرمة باعتبارها مهبط الوحي ومرجعاً للمسلمين، كما يمكن اختيار توقيت بلد الانطلاق إذا دعت الحاجة لذلك».
ويوضح التميمي أن الجهد المبذول في الفضاء وظروف انعدام الجاذبية قد يؤثران على قدرة رائد الفضاء على الصيام، حيث يحق للمسلم الإفطار في حال وجود مشقة كبيرة أو خطر صحي، استناداً إلى القاعدة الشرعية التي ترفع الحرج وتقدم حفظ النفس، أما في حال كانت المهمة الفضائية تتطلب بذل طاقة عالية، فيتم الرجوع إلى أهل الفتوى لتحديد الحكم المناسب.
انعدام الجاذبية
أما عن تناول الطعام، فيذكر التميمي «يتم الإفطار والسحور باستخدام أدوات خاصة تمنع تناثر الطعام والسوائل في بيئة انعدام الجاذبية، وذلك من خلال تنظيم الوجبات بناءً على توقيت الإمساك والإفطار وفق المرجعية الزمنية المختارة»، وقد أصدرت المجامع الفقهية، فتاوى توضح كيفية أداء العبادات في الفضاء، مثل اتباع توقيت مكة المكرمة للصيام والصلاة، مما يعكس مرونة الشريعة الإسلامية في التعامل مع المتغيرات والظروف الخاصة.
ويرى عمران الشامسي، متخصص في علوم الفضاء والفلك، أن الصيام في الفضاء يتطلب تنظيماً دقيقاً لوقت الطعام والراحة البدنية، إذ إن البيئة الفضائية مختلفة تماماً عن الأرض، فلا يمكن الاعتماد على شروق وغروب الشمس كما يحدث على الأرض، وذلك بسبب سرعة دوران رواد الفضاء حول الأرض، لذا، يعتمد غالبية رواد الفضاء على التوقيت الأرضي لتحديد أوقات الصيام والإفطار، مثل توقيت مكة المكرمة، وهذا التنظيم يضمن التزامهم بالصيام خلال الرحلات الفضائية، رغم التحديات التي يواجهونها.
فسيولوجي وصحي
وعن التأثيرات الفسيولوجية للصيام في بيئة الفضاء، يشير الشامسي إلى أن الجاذبية الصغرى تؤثر على توزيع السوائل في الجسم، مما قد يتسبب في تغييرات في ضغط الدم والتمثيل الغذائي، كما أن عالم الفضاء قد يتسبب في انخفاض كثافة العظام وضعف العضلات، وهذا يستدعي ضرورة مراقبة تأثير الصيام على صحة رواد الفضاء بشكل دقيق، كما أن بيئة الفضاء قد تؤثر على الشهية، مما يزيد من صعوبة الحصول على الكميات الكافية من الغذاء أثناء الصيام، إلى جانب حدوث بعض الأضرار على الصحة مثل الجفاف نتيجة فقدان السوائل بسبب الجاذبية الصغرى، أيضاً، قد يؤثر الصيام على معدل الأيض، ما يستوجب تنظيماً دقيقاً لأوقات تناول الطعام والشراب، كما يمكن أن يسبب الصيام إجهاداً بدنياً وعقلياً، مما يؤثر على قدرة رواد الفضاء على أداء مهامهم بدقة وفعالية.
احتياجات إضافية
ويؤكد الشامسي أنه على الرغم من قلة الدراسات حول الصيام في الفضاء، فإن تأثير الصيام على الأداء البدني والعقلي قد يكون مشابهاً لتأثيره على الأرض، فالصيام قد يحسّن التركيز العقلي بفضل تنظيم مستويات السكر في الدم، لكنه في الوقت نفسه قد يسبب الإجهاد البدني والعقلي، ما يؤدي إلى ضعف الأداء في بعض الحالات، لافتاً إلى أن الجسم يحتاج إلى طاقة أقل في الفضاء مقارنة بالأرض بسبب قلة النشاط البدني والجاذبية الصغرى، وعلى الرغم من ذلك، قد تحتاج البيئة الفضائية إلى تغطية احتياجات إضافية من المغذيات مثل مضادات الأكسدة بسبب الإشعاعات الفضائية، مما يتطلب تنظيماً دقيقاً للسعرات الحرارية.
تجربة رائد فضاء
يشير عمران الشامسي إلى تجربة رائد الفضاء الماليزي شيخ مظفر شكور، الذي صام في الفضاء خلال وجوده في محطة الفضاء الدولية عام 2007، وقد تمت استشارة العلماء المسلمين لإعداد إرشادات تتعلق بكيفية الصيام والصلاة في الفضاء، مع الالتزام بتوقيت مكة المكرمة، ورغم التحديات التي واجهها شيخ مظفر بسبب ضيق الوقت والجاذبية الصغرى، فقد تمكن من أداء الصيام بنجاح.
وجبات مجففة
للحفاظ على صحة رواد الفضاء وقت الصيام، يوضح عمران الشامسي، متخصص في علوم الفضاء والفلك، قائلاً: «تتمثل بعض الحلول المقدمة في توفير العناصر الغذائية اللازمة لرواد الفضاء في تصميم الوجبات المجففة والمحفوظة، التي تحتوي على جميع العناصر الأساسية التي يحتاجها الجسم، مثل الكربوهيدرات والبروتينات والفيتامينات، ومن الضروري أن تكون هذه الوجبات سهلة التحضير ومناسبة لبيئة الجاذبية الصغرى، كما يجب التركيز على توفير السوائل الكافية لتعويض الجفاف المحتمل».
موعد طرح تذاكر مباراة العراق والكويت بالبصرة