دراسة تعلن اكتشافا مفاجئا لـ أصل كل الكائنات على الأرض
تاريخ النشر: 7th, August 2024 GMT
قد يكون من الصعب تخيل أشكال الحياة المعقدة على الأرض في وقت مبكر، حيث كان الأوكسجين منخفضًا وربما كانت الكويكبات تضرب سطح كوكبنا، لكن دراسة جديدة نشرتها صحيفة "واشنطن بوست" ذكرت أنه رغم هذه الظروف القاسية، ربما صمد ميكروب، ما أدى إلى ظهور كل أشكال الحياة التي نراها اليوم، وهذا هو ما يُعرف باسم "السلف المشترك العالمي الأخير"، أو "لوكا" LUCA.
وأوضحت الدراسة أنه في التحليل الأكثر شمولاً للكائن الحي حتى الآن، يقترح العلماء في دراسة جديدة أن هذا السلف المفترض كان أكثر تطورًا مما كان معروفًا سابقًا، ويُعتقد أنه كان يمتلك جهازًا مناعيًا لمحاربة الفيروسات، على سبيل المثال.
وقال الفريق إن "لوكا" ظهر منذ حوالي 4.2 مليار سنة، بعد فترة وجيزة من الاعتقاد بأن الأرض أصبحت صالحة للسكن، ما يشير إلى أنه تطور بشكل أسرع من التقديرات السابقة ونجا خلال الأوقات العصيبة على الكوكب.
وأشارت الصحيفة إلى أن نتائج هذه الدراسة يمكن أن تساعدنا في فهم المزيد عن الحياة على هذا الكوكب.
ونقلت الصحيفة عن المؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة، إدموند مودي، قوله إن "كل أشكال الحياة على الأرض مرتبطة ببعضها البعض، من جميع الحيوانات والنباتات والفطريات والطلائعيات إلى كل نوع من أنواع البكتيريا الموجودة. وجميعهم لديهم هذا السلف المشترك".
وأضاف أنه "لدينا فكرة مفادها أن هذا السلف المشترك أو لوكا كان كائنًا حيًا معقدًا إلى حد ما، وربما كان موجودًا بالفعل منذ حوالي 4.2 مليار سنة".
واقترح العلماء منذ زمن بعيد مثل عالم الأحياء، تشارلز داروين، أن جميع الكائنات الحية تطورت من أصل مشترك، والذي يقع في قاعدة شجرة عائلة الحياة. وقال مودي إن "الكائن الحي يمتلك جينات ومكونات موجودة في جميع أشكال الحياة اليوم، مثل الريبوسومات، وبعض البروتينات أو الإنزيمات المهمة للطاقة."
لكن مؤلفي الدراسة وجدوا أن "لوكا" ربما كان أكثر تعقيدًا مما كانوا يعتقدون سابقًا. واستنتجوا أنه كان لديه جهاز مناعي يحارب الفيروسات، ووجدوا أدلة تشير إلى أنه يحتوي على جينات للحماية من أضرار الأشعة فوق البنفسجية ويعيش على سطح المحيط.
وقال مودي للصحيفة إن سلفنا الراحل ربما لم يكن وحيدًا أيضًا. ورغم أن هذه ليست نتيجة مباشرة للدراسة، إلا أنه اقترح أن "لوكا" ربما كان جزءًا من نظام بيئي مبكر للعديد من الكائنات الحية، التي تتنافس على البقاء على قيد الحياة. لكن الكائنات الحية الأخرى ربما انقرضت، وهو ما يفسر عدم تمثيلها في أي جينومات أو حفريات حديثة.
ونقلت الصحيفة عن عالم الأحياء في كلية أوبرلين والذي لم يشارك في الدراسة، آرون غولدمان، قوله في رسالة بالبريد الإلكتروني: "كانت لوكا خلية معقدة للغاية، مع جينوم مشابه للبكتيريا الحديثة التي نعتقد أنها بسيطة، لكنها من منظور علم الأحياء الجزيئي معقدة للغاية". ووصف الدراسة بأنها "اختراق في هذا المجال".
ووفقا للصحيفة، حددت الأبحاث السابقة عمر "لوكا" بـ 3.5 أو 3.8 مليار سنة مضت، لذا فإن الجدول الزمني الجديد يسرع التطور ببضع مئات الملايين من السنين.
وذكرت أنه رغم أن الأرض تشكلت منذ ما يقرب من 4.6 مليار سنة، إلا أن العلماء يعتقدون أن كوكبنا لم يكن باردًا بما يكفي لبيئات صالحة للسكن حتى حوالي 4.3 إلى 4.4 مليار سنة مضت، كما قال غولدمان.
وأوضحت أنه إذا كان عمر "لوكا" بالفعل حوالي 4.2 مليار سنة، كما تشير الدراسة، فإن هذا التأريخ من شأنه أن يعيد كتابة فهمنا لمدى سرعة ظهور الحياة في ظل الظروف المناسبة.
وقال غولدمان: "هذا تطور كبير يحدث في غضون 100 مليون سنة أو أقل".
وأشارت الصحيفة إلى أنه يمكن إرجاع الجدول الزمني والتفاصيل الجديدة إلى أساليب التحليل الأكثر تقدمًا المتاحة اليوم. وفي الدراسة الجديدة، استخدم فريق من 19 عالمًا مزيجًا من التحليل الجيني والسجلات الأحفورية لتحديد عمر "لوكا" وخصائصه.
المصدر: الحرة
كلمات دلالية: أشکال الحیاة ملیار سنة ربما کان حوالی 4 إلى أن
إقرأ أيضاً:
الأنشطة التطوعية تساعد في إبطاء الشيخوخة البيولوجية .. دراسة توضح
نصحت دراسة جديدة بالمشاركة في الأنشطة التطوعية، حتى ولو لساعة واحدة فقط في الأسبوع، حيث إن ذلك يمكن أن يؤدي إلى إبطاء الشيخوخة البيولوجية، وخاصة بين المتقاعدين، وفقاً لموقع «هيلث».
وذكرت الدراسة، التي من المقرر نشرها في عدد يناير (كانون الثاني) في مجلة «سوشيال ساينس أند ميديسن» أن التطوع يمكن أن يساعد على العيش لفترة أطول بسبب مجموعة من الفوائد الجسدية والاجتماعية والنفسية.
ووجدت الدراسة أن التطوع حتى ولو لمدة ساعة واحدة فقط في الأسبوع مرتبط ببطء الشيخوخة البيولوجية، والتي تعكس مدى عمر الخلايا والأنسجة، مقارنة بالعمر الفعلي
وتمكن الباحثون القائمون على الدراسة من تحديد تأثير متغيرات صحية أخرى يمكن أن تبطئ الشيخوخة البيولوجية، منها تكرار النشاط البدني، والتدخين، والسمنة، ووجدوا صلة بين التطوع والشيخوخة البيولوجية الأبطأ.
حيث حلل الباحثون بيانات 2605 أميركيين تتراوح أعمارهم بين 62 عاماً وما فوق، وفحصوا عدد المرات التي تطوع فيها المشاركون، ولاحظوا ما إذا كانوا يعملون أو متقاعدين، وحددوا أعمارهم البيولوجية باستخدام أدوات متقدمة لقياس الشيخوخة.
وأظهرت النتائج أن الأشخاص الذين تطوعوا لمدة تتراوح من ساعة إلى أربع ساعات في الأسبوع شهدوا شيخوخة بيولوجية أبطأ، مقارنة بأولئك الذين لم يتطوعوا على الإطلاق.
وكذلك وجدوا أنه كلما تطوع شخص ما أكثر، أصبح التأثير الصحي أكثر وضوحاً، وارتبط التطوع لأكثر من أربع ساعات في الأسبوع بأكبر انخفاض في تسارع العمر البيولوجي، بغض النظر عن حالة العمل.
ويتوافق هذا مع الدراسات السابقة التي أظهرت أن التطوع يمكن أن يقلل من الوفيات بين كبار السن.
واستخدمت دراسة أجريت عام 2023 طريقة مماثلة للنظر في تأثير التطوع على الشيخوخة البيولوجية، ووجدت أيضاً أن التطوع كان مرتبطاً بشيخوخة بيولوجية أبطأ، بينما وجدت الدراسة الجديدة اختلافات إضافية بين الأفراد المتقاعدين والعاملين.
وقال ساجد زالزلا، المدير الطبي لمؤسسة إيدجليسريكس، لموقع «هيلث»، إن «التطوع ليس عملاً منعزلاً، فلكي تتطوع، يجب أن تتمتع بصحة جيدة، وأن تكون متفائلاً، ولديك وقت فراغ ودخل كاف».
ولفت الموقع إلى أن العمر البيولوجي هو مقياس لمدى عمر خلاياك وأنسجتك ويكشف عن مدى بطء أو سرعة تقدمك في السن، مقارنة بعمرك الزمني، والذي هو عدد السنوات التي عشتها، وهناك عدد من الاختبارات المختلفة التي يمكنها تحديد العمر البيولوجي، من فحص المؤشرات الحيوية مثل ضغط الدم ومعدل ضربات القلب إلى ملاحظة المظهر الجسدي مثل التجاعيد والشعر الرمادي.
وإحدى الطرق الشائعة لتقييم العمر البيولوجي والتي تم استخدامها في الدراسة الجديدة هي الاختبارات الجينية، والتي تفحص كيف تسبب سلوكياتك وبيئتك تغييرات في التعبير عن الحمض النووي الخاص بك.
وقال جاري سمول، رئيس قسم الطب النفسي في المركز الطبي لجامعة هاكنساك: «مع تقدمنا في السن، يحدث تآكل وتلف في المادة الوراثية للحمض النووي لدينا، ولذا، فأنت تنظر عادةً إلى العمر الزمني، ولكن الآن يمكننا قياس ذلك مقابل ما يسمى بالعمر البيولوجي، والذي ينظر إلى كيفية تقدم الخلايا والأنسجة في العمر، وهو مؤشر للوفاة».
وعلى سبيل المثال، قال زالزلا: «إذا كان العمر البيولوجي لشخص يبلغ من العمر 40 عاماً هو 60 عاماً، فقد يكون ذلك مؤشراً على سوء الصحة وانخفاض طول العمر، ومن ناحية أخرى، إذا كان العمر البيولوجي لشخص ما أصغر من عمره الزمني، فهذه علامة على صحة أفضل ومتوسط عمر أطول محتمل»، ولكنه لفت إلى أن الاختبارات الجينية قد لا تكون حاسمة بما يكفي.
وأشار الباحثون إلى الفوائد الجسدية والاجتماعية والنفسية، مثل أن التطوع غالباً ما يتضمن نشاطاً بدنياً، مثل المشي، والذي يتطلب مجهوداً بدنياً كبيراً، وكذلك يلعب دوراً في تعزيز الروابط الاجتماعية، ويمكن أن يقلل من التوتر ويمكن أن يخلق أيضاً شعوراً بالهدف، ويحسن الصحة العقلية.
وقال سمول: «نأمل أن يحظى هذا الأمر باهتمام صناع القرار، وأن نتمكن من تشجيع الناس على التطوع أكثر