تتحدث النباتات مع بعضها البعض من خلال تبادل كمية من المعلومات الوراثية، و يبدو أن النباتات الطفيلية قد تستخدم هذا لخداع النباتات المضيفة لإخضاعها.
وجد جيم ويستوود، بروفيسور أمراض وفسيولوجيا النبات في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا في الولايات المتحدة، أن النباتات تتحدث مع بعضها البعض على المستوى الجزيئي، إذ تتبادل معلومات الحمض النووي DNA بطريقة تخدم النباتات الطفيلية.
توصل ويستوود لهذا الاكتشاف من خلال البحث في التفاعلات بين النبات الحامول الطفيلي، و بين نوعين من النباتات المضيفة - نبات زهري صغير يدعى الأرابيدوبسيس، و نبات الطماطم. يستخدم الحامول سيقانه الزاحفة الماصة لاختراق النباتات المضيفة لتتغذى على المواد الغذائية الخاصة بها. اكتشف ويستوود في الدراسات السابقة أنه خلال هذا التفاعل تنتقل جزيئات الـ RNA (و التي تلعب دورا حاسما في تشفير و فك تشفير و تنظيم و التعبير عن المعلومات الواردة من الـ DNA) بين النوعين.
بحث ويستوود مؤخراً في إمكانية انتقال نوع معين من جزيئات الـ RNA، و هي الـ mRNA أو الحمض الريبي المرسال - بين النباتات الطفيلية و المضيف. ترسل جزيئات الـ RNA المرسال رسائل توجيهية ضمن الخلايا، لتوجه الخلايا بالإجراءات التي تتخذها و متى تتخذها.
"كان يعتقد أن الـ mRNA رقيق جداً و قصير الأجل، لذلك فانه لا يمكن تصور فكرة انتقاله بين الأنواع" " حسب ما أفادت به Phys.org "لكن ويستوود وجد أنه خلال هذه العلاقة الطفيلية، يجري تبادل الملايين من جزيئات الـ mRNA بين كل من النباتين (المتطفل و المضيف)، مما يخلق هذا الحوار المفتوح بين الأنواع التي تتيح لها التواصل بحرية".
وهنا يحدث الأمر الشرير، لأنه من خلال هذا التبادل، يمكن للنبات الطفيلي ارسال تعليمات لخلايا النباتات المضيفة بشأن ما يجب القيام به، مثل خفض دفاعات النبات، حتى يتمكن الحامول من مهاجمة النبات بمقاومة أقل. يخطط ويستوود لمعرفة ذلك في المرحلة التالية من بحثه.
وقال ويستوود في بيان صحفي "يوضح اكتشاف هذا النموذج الجديد للتواصل بين الكائنات الحية أن هذا التواصل يحدث بصورة أكبر كثيراً من أن يتصورها أي أحد سابقاً" كما قال "و الآن بعد أن وجدنا أنها تشارك كل هذه المعلومات، فإن السؤال التالي هو: ماذا يقولون لبعضهم البعض؟".
إضافة الى إعطائنا نظرة أعمق بكثير في سلوك النباتات، يمكن أن تساعد هذه المعلومات العلماء للتوصل إلى أفضل الحلول لمكافحة الأعشاب الطفيلية التي تهدد المحاصيل الغذائية في البلدان النامية في جميع أنحاء العالم.
"تعد النباتات الطفيلية كالهالوك و دغل الساحرة مشاكل خطيرة للبقوليات و المحاصيل الأخرى التي تساعد في تغذية بعض من أفقر المناطق في أفريقيا و أماكن أخرى"، يقول جولي سكولز، و هو أستاذ في جامعة شيفيلد في المملكة المتحدة و الذي لم يكن جزءا من هذا المشروع البحثي، في بيان صحفي "بالإضافة إلى تسليط الضوء من جديد على التواصل بين المضيف الطفيلي، فسيكون لنتائج ويستوود أثر كبير في تصميم استراتيجيات مكافحة جديدة تقوم على تعطيل معلومات الـ mRNA التي يستخدمها الطفيلي لإعادة برمجة المضيف".
"إن جمال هذا الاكتشاف هو أن هذا الإنتقال للـ mRNA يمكن أن يكون بمثابة كعب أخيل للطفيليات" و أضاف ويستوود "هذا شيء مثير حقاً لأن هناك الكثير من الآثار المحتملة المحيطة بهذه المعلومات الجديدة".
وجد جيم ويستوود، بروفيسور أمراض وفسيولوجيا النبات في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا في الولايات المتحدة، أن النباتات تتحدث مع بعضها البعض على المستوى الجزيئي، إذ تتبادل معلومات الحمض النووي DNA بطريقة تخدم النباتات الطفيلية.
توصل ويستوود لهذا الاكتشاف من خلال البحث في التفاعلات بين النبات الحامول الطفيلي، و بين نوعين من النباتات المضيفة - نبات زهري صغير يدعى الأرابيدوبسيس، و نبات الطماطم. يستخدم الحامول سيقانه الزاحفة الماصة لاختراق النباتات المضيفة لتتغذى على المواد الغذائية الخاصة بها. اكتشف ويستوود في الدراسات السابقة أنه خلال هذا التفاعل تنتقل جزيئات الـ RNA (و التي تلعب دورا حاسما في تشفير و فك تشفير و تنظيم و التعبير عن المعلومات الواردة من الـ DNA) بين النوعين.
بحث ويستوود مؤخراً في إمكانية انتقال نوع معين من جزيئات الـ RNA، و هي الـ mRNA أو الحمض الريبي المرسال - بين النباتات الطفيلية و المضيف. ترسل جزيئات الـ RNA المرسال رسائل توجيهية ضمن الخلايا، لتوجه الخلايا بالإجراءات التي تتخذها و متى تتخذها.
"كان يعتقد أن الـ mRNA رقيق جداً و قصير الأجل، لذلك فانه لا يمكن تصور فكرة انتقاله بين الأنواع" " حسب ما أفادت به Phys.org "لكن ويستوود وجد أنه خلال هذه العلاقة الطفيلية، يجري تبادل الملايين من جزيئات الـ mRNA بين كل من النباتين (المتطفل و المضيف)، مما يخلق هذا الحوار المفتوح بين الأنواع التي تتيح لها التواصل بحرية".
وهنا يحدث الأمر الشرير، لأنه من خلال هذا التبادل، يمكن للنبات الطفيلي ارسال تعليمات لخلايا النباتات المضيفة بشأن ما يجب القيام به، مثل خفض دفاعات النبات، حتى يتمكن الحامول من مهاجمة النبات بمقاومة أقل. يخطط ويستوود لمعرفة ذلك في المرحلة التالية من بحثه.
وقال ويستوود في بيان صحفي "يوضح اكتشاف هذا النموذج الجديد للتواصل بين الكائنات الحية أن هذا التواصل يحدث بصورة أكبر كثيراً من أن يتصورها أي أحد سابقاً" كما قال "و الآن بعد أن وجدنا أنها تشارك كل هذه المعلومات، فإن السؤال التالي هو: ماذا يقولون لبعضهم البعض؟".
إضافة الى إعطائنا نظرة أعمق بكثير في سلوك النباتات، يمكن أن تساعد هذه المعلومات العلماء للتوصل إلى أفضل الحلول لمكافحة الأعشاب الطفيلية التي تهدد المحاصيل الغذائية في البلدان النامية في جميع أنحاء العالم.
"تعد النباتات الطفيلية كالهالوك و دغل الساحرة مشاكل خطيرة للبقوليات و المحاصيل الأخرى التي تساعد في تغذية بعض من أفقر المناطق في أفريقيا و أماكن أخرى"، يقول جولي سكولز، و هو أستاذ في جامعة شيفيلد في المملكة المتحدة و الذي لم يكن جزءا من هذا المشروع البحثي، في بيان صحفي "بالإضافة إلى تسليط الضوء من جديد على التواصل بين المضيف الطفيلي، فسيكون لنتائج ويستوود أثر كبير في تصميم استراتيجيات مكافحة جديدة تقوم على تعطيل معلومات الـ mRNA التي يستخدمها الطفيلي لإعادة برمجة المضيف".
"إن جمال هذا الاكتشاف هو أن هذا الإنتقال للـ mRNA يمكن أن يكون بمثابة كعب أخيل للطفيليات" و أضاف ويستوود "هذا شيء مثير حقاً لأن هناك الكثير من الآثار المحتملة المحيطة بهذه المعلومات الجديدة".
0 commentaires:
Enregistrer un commentaire