03.05.2016 Views

في كل مكان

1TsOjdS

1TsOjdS

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

ز<br />

أبحاث<br />

أنباء وآراء<br />

scirpaceus <strong>في</strong> توزيع مماثل لطائر نقشارة الغاب،‏ لكنه<br />

ينتشر <strong>في</strong> موسم عدم التزاوج <strong>في</strong> <strong>كل</strong> أنحاء منطقة جنوب<br />

الصحراء الكبرى ل أ فريقيا،‏ ولذا..‏ نجد أن أعداده مستقرة،‏<br />

أو <strong>في</strong> تزايد.‏ ويُعَ‏ دّ‏ هذا الختالف <strong>في</strong> استراتيجية الهجرة<br />

مؤشرًا ممتازًا من حيث قدرته على التنبؤ بمدى التناقص<br />

<strong>في</strong> أعداد الطيور،‏ ويتسق مع المخاوف المتزايدة بشأن<br />

تأثير عوامل التصحر،‏ وفقدان الموائل،‏ وتدهور أماكن<br />

المعيشة الشتوية للطيور المهاجرة ال أ وروبية على بداية<br />

موجة جديدة من التناقص <strong>في</strong> أعداد الطيور . 7<br />

بعض الطيور ل يُظْهِ‏ ر هذا السلوك من الهجرة ال<strong>كل</strong>ية<br />

ذهابًا وإيابًا من الموطن ال أ صلي،‏ كما تفعل الطيور المغردة<br />

التي تقطع رحلتها كاملة نحو أفريقيا،‏ لكنها تُوجَ‏ د بدلً‏ من<br />

ذلك طيلة العام <strong>في</strong> بعض المناطق داخل نطاق ال أ ماكن<br />

المخصصة لتكاثرها.‏ وقد كشف جيلوري وزمالؤه أن هذه<br />

الطيور التي تقوم بالهجرة الجزئية أقل عرضة للتناقص<br />

بش<strong>كل</strong> ملحوظ من تلك الطيور التي تقوم بالهجرة ال<strong>كل</strong>ية،‏<br />

مما يشير إلى ميزة واضحة لهذه الستراتيجية.‏<br />

كما رصدت الدراسة واسعة النطاق التي قدَّ‏ مها جيلوري<br />

وزمالؤه بعض العوامل ال أ خرى المؤثرة على مجموع أعداد<br />

الطيور المهاجرة.‏ وقد وجدوا أن التناقص <strong>في</strong> ال أ عداد<br />

واضح <strong>في</strong> الطيور ذات المواطن المعينة ‏)التي تسكن بعض<br />

أنواع المزارع(،‏ وال أ نواع ذات ال أ جسام الصغيرة،‏ وتلك<br />

الطيور التي لم تغير تاريخ وصولها الموسمي <strong>في</strong> أوروبا<br />

بين عام 1960 و‎2006‎ لبدء عملية التكاثر،‏ استجابة للقدوم<br />

المبكر لفصل الربيع.‏ وقد ينتج هذا التأثير ال أ خير عن أنواع<br />

الطيور المتأقلمة مع المناخ ، 8 على الرغم من احتمال أن<br />

تُوجَ‏ د أنواع الطيور التي ل تتناقص أعدادها ل أ سباب أخرى<br />

<strong>في</strong> عشائر ذات تنوع كبير <strong>في</strong> مواعيد الوصول،‏ بحيث<br />

يعمل النتقاء الطبيعي لصالحها.‏<br />

وهناك حاجة إلى دراسة أنواع تصني<strong>في</strong>ة أخرى،‏ ومناطق<br />

جغرا<strong>في</strong>ة مختلفة؛ للقيام بتعميم هذه النتائج،‏ لكن حاليًّا<br />

تُعتبر نتائج هذا البحث خطوة كبيرة إلى ال أ مام <strong>في</strong> طريق<br />

توقُّع الحتياج إلى القيام بإجراء للحفاظ على أنواع الطيور<br />

المهاجرة <strong>في</strong> العالم،‏ من خالل العتماد على خرائط توزيع<br />

أماكنها الموسمية.‏ وتقوم وسائل التكنولوجيا الحديثة<br />

المستخدَ‏ مة مثل الشبكة المكونة من 300 برج من أبراج<br />

القياس ال آ لى عن بُعْ‏ د <strong>في</strong> جميع أنحاء أمريكا الشمالية،‏<br />

كجزء من مشروع 9 ‏"موتَّس"‏ Motus بتغيير معرفتنا<br />

بمسارات هجرة الطيور،‏ والتحليل الدقيق للتهديدات<br />

المتوقعة خالل الدورة الموسمية لال أ نواع المهاجرة ، 10 مما<br />

يفتح لنا سبالً‏ للتخطيط لإجراءات فعّ‏ الة للحفاظ على<br />

هذه الطيور.‏<br />

ومع هذا..‏ فإن المزيد من البيانات ليس كا<strong>في</strong>ًا وحده<br />

لإنقاذ ال أ نواع المهاجرة.‏ وقد شرعت المبادرات والتفاقيات<br />

الطموحة الدولية منها والإ قليمية للحفاظ على البيئة مثل<br />

اتفاقية المحافظة على ال أ نواع المهاجرة من الحيوانات<br />

البرية،‏ وخطة العمل ال أ فريقية ال أ وروبية ال آ سيوية للطيور<br />

ال أ رضية المُ‏ هاجرة،‏ والمشارَكة ال أ سترالية الشرق آسيوية<br />

لحماية مسار الطيور <strong>في</strong> جَ‏ نْي ثمار التعاون المشترك<br />

<strong>في</strong> الحفاظ على البيئة،‏ وذلك بسبب العتماد الشديد<br />

لكثير من الطيور المهاجرة على مناطق صغيرة <strong>في</strong> نقطة<br />

محددة خالل دورة هجرتها،‏ مما يجعل الإجراءات الذكية<br />

الموجَّ‏ هة فعالة <strong>في</strong> زيادة ال أ نواع التي تعاني انخفاضً‏ ا<br />

<strong>في</strong> أعدادها.‏ ■<br />

ريتشارد فولر يعمل ي قسم أ الحياء،‏ جامعة ز ز كويلند،‏<br />

بريسبان،‏ ت أساليا.‏<br />

البريد الإ لكتروني:‏ r.fuller@uq.edu.au<br />

بيولوجيا النبات<br />

مستقبِ‏ الت متعددة تبحث<br />

عن جزيئات LURE<br />

<strong>في</strong> النباتات الزهرية،‏ يتم توجيه أنبوبة اللقاح التي تحتوي على الخاليا الذكرية نحو البويضات بواسطة<br />

عوامل جذب يفرزها العضو التناسلي المؤنث؛ وال آ ن،‏ عُثر على مستقبالت لجزيئات AtLURE1 الجاذبة.‏<br />

أليس واي.‏ تشانج،‏ وهين مينج ووه<br />

لإ تمام عملية الإخصاب <strong>في</strong> النباتات المزهرة،‏ يجب على<br />

حبوب اللقاح أن تقوم بنقل الخاليا الذكرية عبر مسافات<br />

طويلة.‏ تستقر الحبوب التي تحوي تلك الخاليا على ميسم<br />

العضو التناسلي المؤنث ‏)المدقَّة(،‏ بينما تقع أجزاء<br />

المشيج ال أ نثوي التي تحوي الخاليا ال أ نثوية ‏)البيض(‏ <strong>في</strong><br />

بويضات بعيدة؛ ولذا..‏ تنتج <strong>كل</strong> حبة لقاح أنبوبة لقاحية<br />

تنمو <strong>في</strong> اتجاه البويضات 1 ‏)الش<strong>كل</strong>-‏‎1‎ أ(.‏ وقد تسببت<br />

الكي<strong>في</strong>ة التي تعثر من خاللها ال أ نابيب اللقاحية على هدفها<br />

<strong>في</strong> تحيُّر علماء ال أ حياء لفترة طويلة.‏ فمن المعروف أن<br />

ال أ مشاج ال أ نثوية تنتج جزيئات كيميائية جاذبة،‏ مثل<br />

الببتيدات الغنية بالحمض ال أ ميني ‏"سيستين"،‏ التي<br />

تُسمى LUREs؛ 2,1 إل أن هوية مستقبالت تلك الجزيئات<br />

الموجودة على ال أ نابيب اللقاحية لم تكن واضحة.‏<br />

لذا..‏ قام بحثان نُشِ‏ رَا <strong>في</strong> شهر مارس 4,3 بالتعرف على عدة<br />

جزيئات على غشاء الخلية،‏ تشترك <strong>في</strong> استشعار إحدى<br />

هذه المواد الجاذبة وهي AtLURE1 <strong>في</strong> النموذج النباتي<br />

.Arabidopsis thaliana 5 وتُبرز هذه الكتشافات التعقيد<br />

الجزيئي لعملية التواصل بين الخاليا الذكرية والخاليا<br />

ال أ نثوية،‏ كما تضع أساسً‏ ا لفهم ال آ لية التي تَستشعِ‏ ر من<br />

خاللها ال أ نابيب اللقاحية الجزيئات الجاذبة.‏<br />

وكما هو ثابت ومعروف،‏ يمكن لبروتينات الكينيز<br />

الشبيهة بالمستقبِ‏ الت ،)RLK( والخاصة بحبوب اللقاح،‏<br />

أن تنظم عملية نمو ال أ نابيب اللقاحية . 6 وعادةً‏ ما يكون<br />

لهذه البروتينات ثالثة نطاقات:‏ نطاق خارجي يتفاعل<br />

مع جزيئات الإشارة خارج الخاليا،‏ ونطاق آخر ممتد<br />

عبر الغشاء،‏ ونطاق أخير سيتوبالزمي،‏ يربط مجموعات<br />

الفوسفات بالجزيئات المستهدَ‏ فة،‏ محفّزًا الستجابات<br />

الخلوية لالإشارات الواردة ‏)الش<strong>كل</strong>-‏‎1‎ ب(.‏ وباستخدام<br />

استراتيجيات وراثية مختلفة،‏ وبدءًا من قائمة متداخلة<br />

لحوالي 30 بروتينًا من نوع RLK تنتجها حبوب اللقاح،‏ بدأ<br />

الفريقان <strong>في</strong> البحث عن البروتينات التي تدعم استهداف<br />

البويضة بواسطة ال أ نابيب اللقاحية.‏<br />

يشير وانج وزمالؤه 3 <strong>في</strong> بحثهما إلى زوجين من بروتينات<br />

RLK المرتبطَين ارتباطًا وثيقًا؛ أُطلق على بروتينَي الزوج<br />

1. Wilcove, D. S. & Wikelski, M. PLoS Biol. 6, e188<br />

(2008).<br />

2. Gilroy J. J., Gill, J. A., Butchart, S. H. M., Jones, V. R. &<br />

Franco, A. M. A. Ecol. Lett. 19, 308–317 (2016).<br />

3. DeLuca, W. V. et al. Biol. Lett. 11, 20141045<br />

(2015).<br />

4. Gill, R. E. et al. Proc. R. Soc. B 276, 447–457<br />

(2009).<br />

5. Egevang, C. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 107,<br />

2078–2081 (2010).<br />

6. Clare, H. Orison for a Curlew (Little Toller, 2015).<br />

7. Kirby, J. S. et al. Bird Conserv. Int. 18, S49–S73<br />

(2008).<br />

8. Møller, A. P., Rubolini, D. & Lehikoinen, E. Proc. Natl<br />

Acad. Sci. USA 105, 16195–16200 (2008).<br />

9. http://motus-wts.org<br />

10. Rushing, C. S., Ryder, T. B. & Marra, P. P. Proc. R. Soc. B<br />

283, 20152846 (2016).<br />

ال أ ول ‏"ميل ديسكو<strong>في</strong>رير"–‏ 1 و‎2‎ discoverer( )male<br />

RLK" وعلى بروتينَي الزوج الثاني – وMDIS2‎ MDIS1<br />

متفاعل مع - MIK1 1 و‎2‎ MDIS1" وMIK2‎‏.‏ وقد أدَّت<br />

طفرات الجينات المشفرة ل<strong>كل</strong> من تلك البروتينات ال أ ربعة<br />

إلى تعطيل عملية استهداف البويضة،‏ كما أظهر التحليل<br />

الجيني أن MDIS1 وMIK1‎ يعمالن من خالل المسار<br />

نفسه.‏ قام الباحثون بعد ذلك بفحص المواد الجاذبة <strong>في</strong><br />

نظام شبيه بالجسم الحي،‏ حيث يُسمح لال أ نابيب اللقاحية<br />

أولً‏ أن تنمو خالل المدقَّة،‏ التي تجهزها لتستجيب للمواد<br />

الجاذبة 5,2 عند وضعها <strong>في</strong> ظروف نمو خارج الجسم<br />

الحي.‏ وأكَّد الفحص الذي أُجري أن الطفرات التي تحدث<br />

<strong>في</strong> جيناتMDIS1‎ وMIK1‎ وMIK2‎ تُضْ‏ عِ‏ ف قدرة ال أ نابيب<br />

اللقاحية على استهداف ،AtLURE1 على الرغم من أن<br />

<strong>كل</strong> طفرة منها تسبَّبت على حدة <strong>في</strong> إعاقة متوسطة فقط<br />

لعملية الستهداف تلك.‏<br />

ومن خالل استخدام أساليب فحص مشابهة،‏ قام<br />

تاكيوتشي وهيجاشياما 4 بالتعرف على مجموعة أخرى من<br />

مستقبِ‏ الت RLK الخاصة بAtLURE1‎؛ أحدها هو مستقبِ‏ ل<br />

من نوع كينيز،‏ مختص بحبوب اللقاح ،)PRK6( 6 الذي<br />

كان ضروريًّا لإ تمام عملية استهداف ال أ نابيب اللقاحية ل<br />

AtLURE1 أثناء عملية الفحص التي تتم داخل النظام<br />

الشبيه بالجسم الحي.‏ <strong>في</strong> المدقّة،‏ أظهرت ال أ نابيب<br />

اللقاحية ذات جين PRK6 الطافر قصورًا بسيطًا <strong>في</strong> النمو<br />

و<strong>في</strong> عملية استهداف البويضة.‏ وعندما قام الباحثون<br />

بالجمع بين طفرات جين ،PRK6 وطفرات الجينات ذات<br />

الصلة PRK1 وPRK3‎ وPRK8‎ أظهرت ال أ نابيب اللقاحية<br />

قصورًا أكثر حدة <strong>في</strong> عملية التوجيه..‏ فعلى سبيل المثال..‏<br />

فشلت ال أ نابيب <strong>في</strong> الدخول إلى البويضات.‏<br />

إن المواد الجاذبة التي تم تحديدها حتى ال آ ن تشير<br />

إلى وجود تخصصية اتجاه ال أ نواع . 2,1 فقد أظهر وانج<br />

وزمالؤه،‏ وتاكيوتشي وهيجاشياما أنهم يستطيعون تعزيز<br />

قدرة ال أ نابيب اللقاحية الخاصة بأحد النباتات ذات الصلة<br />

بنبات Arabidopsis وهو نبات Capsella rubella على<br />

استهداف AtLURE1 الخاص بنبات .A، thaliana عن<br />

طريق تعديل ال أ نابيب؛ كي تعبِّر عن بروتين ،MDIS1 أو<br />

بروتين ،PRK6 بالتتابع.‏ وتدعم هذه التجارب بش<strong>كل</strong><br />

| 62 مايو | 2016 الطبعة العربية تُطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية<br />

© 2015 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!