لماذا تعيش السلاحف طويل
في جزيرة سانت هيلينا في جنوب المحيط الأطلسي ، يعيش مخلوق أطلق عليه موسوعة غينيس للأرقام القياسية لقب ” أقدم حيوان على الأرض “.
اسمه جوناثان وهو سلحفاة عملاقة وفقًا لموسوعة جينيس للأرقام القياسية ، كان جوناثان يبلغ من العمر 187 عامًا في عام 2019 ولد عام 1832 ، في عهد الملكة فيكتوريا ، وكان يبلغ من العمر 80 عامًا عندما غرقت تيتانيك في عمق شمال المحيط الأطلسي.
قال جوردان دونيني ، أستاذ علم الأحياء وعالم بيئة السلاحف في كلية ولاية فلوريدا ساوثويسترن ، إن جوناثان والسلاحف العملاقة الأخرى ليست السلاحف الوحيدة التي تعيش لفترة طويلة. يمكن أن تعيش السلاحف البحرية من 50 إلى 100 عام ، ويمكن أن تعيش السلاحف الصندوقية لأكثر من قرن ، كما قال لـ Live Science. في الواقع لا يعرف العلماء الحد الأقصى لمدى حياة العديد من أنواع السلاحف وذلك ببساطة لأن البشر لا يعيشون طويلًا بما يكفي لمعرفة ذلك.
فلماذا تعيش السلاحف لفترة طويلة؟ قال لوري نيومان لي ، الأستاذ المساعد في علم وظائف الأعضاء في جامعة ولاية أركنساس الذي يدرس السلاحف والزواحف الأخرى إن هناك إجابة تطورية وإجابة بيولوجية.
الجواب التطورية هي بسيطة نسبيا: الحيوانات مثل الثعابين وحيوانات الراكون يحب أن يأكل بيض السلاحف. لتمرير جيناتها ، يجب أن تعيش السلاحف لفترة طويلة وتتكاثر بشكل متكرر ، وأحيانًا عدة مرات في السنة – وتضع الكثير من البيض.
قال نيومان لي لـ Live Science: “إنه لأمر مدهش نوعًا ما أن لا تجتاح السلاحف العالم ، بالنظر إلى عدد نسلها”
قال نيومان لي إن أحد الأدلة على طول عمر السلاحف يكمن في تيلوميراتها ، وهي هياكل تتكون من خيوط غير مشفرة من الحمض النووي تغطي نهايات الكروموسومات . تساعد هذه الهياكل في حماية الكروموسومات أثناء انقسام الخلايا. بمرور الوقت ، تصبح التيلوميرات أقصر أو تتحلل ، مما يعني أنها لم تعد قادرة على حماية كروموسوماتها أيضًا ، مما يؤدي إلى مشاكل في تكرار الحمض النووي . ويمكن أن تؤدي الأخطاء في تكاثر الحمض النووي إلى مشاكل مثل الأورام وموت الخلايا.
وقال نيومان لي إن السلاحف تظهر معدل أقل من تقصير التيلومير مقارنة بالحيوانات ذات العمر القصير. هذا يعني أنهم أكثر مقاومة لأنواع معينة من الأضرار التي يمكن أن تنشأ من أخطاء تكرار الحمض النووي.
لم يؤكد العلماء جميع العوامل التي تساهم في إطالة عمر السلاحف ، لكنهم اقترحوا بعض الأفكار. في ورقة نُشرت في 8 يوليو على قاعدة بيانات bioRxiv التي لم تتم مراجعتها بعد من قبل الزملاء ، استكشف فريق من العلماء عددًا من الآليات والمواد التي تؤدي إلى تلف الخلايا وموتها ، وبحثوا في كيفية وجود خلايا من عدة أنواع من السلاحف ، بما في ذلك أجاب من سلحفاة عملاقة (مثل جوناثان).
وفقًا للصحيفة ، يبدو أن السلاحف العملاقة وبعض أنواع السلاحف الأخرى قادرة على حماية نفسها من الآثار طويلة المدى لتلف الخلايا. وقال نيومان لي إنهم يفعلون ذلك عن طريق قتل الخلايا التالفة بسرعة ، باستخدام عملية تسمى موت الخلايا المبرمج أو موت الخلية المبرمج.
تسبب أحد العلاجات في الإجهاد التأكسدي ، وهو نوع من الإجهاد يحدث بشكل طبيعي في الخلايا الحية. ينتج الإجهاد التأكسدي عن الجذور الحرة ، وهي جزيئات شديدة التفاعل تتكون بشكل طبيعي من عمليات التمثيل الغذائي. عند العلاج ، خضعت خلايا السلاحف بسرعة لموت الخلايا المبرمج.
“أحد الأشياء التي تعززها هذه الورقة هي الفكرة القائلة بأن الاستماتة التي يتم التحكم فيها في الواقع هي قيمة حقًا ، لأنه إذا كانت هناك خلية بها تلف ، فعندئذٍ إذا كان بإمكان الكائن الحي إزالتها بسرعة ، فيمكن أن يتجنب ذلك أشياء مثل السرطان ،” نيومان- قال لي.
في الواقع ، لم تستجب الخلايا في جميع الأنواع باستثناء نوع واحد للعلاج الذي كان من المفترض أن يعطل إنزيمًا يسمى ligase ، وهو ضروري لعملية تكرار الحمض النووي. بعبارة أخرى ، استمر ligase السلاحف في العمل بشكل صحيح. قال نيومان لي إن ما إذا كان هذا يعني أن هذه السلاحف مقاومة تمامًا لقضايا تكرار الحمض النووي لم يتحدد بعد. لكنها إحدى الإجابات المحتملة عن سبب بقاء السلاحف طويلة العمر.
نُشر في الأصل على Live Science.