اكتشف حيوانًا فريدًا يتنفس بدون أكسجين

اكتشف حيوانًا فريدًا يتنفس بدون أكسجين

اكتشف الباحثون في جامعة تل أبيب حيوانًا يتنفس بدون أكسجين. يغير الاكتشاف غير المتوقع أحد افتراضات العلوم حول عالم الحيوان.

نُشرت دراسة عن النتائج في 25 فبراير في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم من قِبل باحثين من TAU بقيادة البروفيسور دوروثي هوشون من كلية علم الحيوان بكلية علوم الحياة بجامعة TAU متحف شتاينهارد للتاريخ الطبيعي.

ويعيش الطفيل الصغير Hengeguya salminicola في أقل من 10 خلايا في عضلات السلمون. مع تطوره ، تخلى الحيوان ، آلذي هو قريب من قنديل البحر والشعاب المرجانية ، عن التنفس واستهلاك الأكسجين لإنتاج الطاقة.

"كان يعتقد أن التنفس الهوائي موجود في كل مكان في الحيوانات ، لكننا أكدنا الآن أن هذا ليس هو الحال" ، يوضح البروفيسور هوشون. "اكتشافنا يظهر أن التطور يمكن أن يسير في اتجاهات غريبة. التنفس الهوائي هو مصدر رئيسي للطاقة ، ومع ذلك وجدنا حيوانًا تخلى عن هذا المسار الهام."

فقدت بعض الكائنات الأخرى مثل الفطريات أو الأميبات أو أنواعها في البيئات اللاهوائية القدرة على التنفس بمرور الوقت. توضح الدراسة الجديدة أن الشيء نفسه يمكن أن يحدث للحيوان - ربما لأن الطفيل يعيش في بيئة لا هوائية.

وقد تم ترتيب تسلسل الجينوم ، جنبًا إلى جنب مع طفيليات السمكة الفطرية الأخرى ، كجزء من الأبحاث التي تدعمها مؤسسة العلوم القومية الأمريكية-الإسرائيلية والتي أجراها البروفيسور بولين كارترايت من جامعة كانساس ، والأستاذ جيري بارثولوميو والدكتور ستيفن أتكينسون من جامعة ولاية أوريغون.

كانت الطبيعة اللاهوائية للطفيلي اكتشافًا عارضًيا. أثناء تجميع جينوم هينيجويا ، وجد البروفيسور هوشون أنه لا يشمل جينوم الميتوكوندريا. الميتوكوندريا هي مركز القوة للخلية حيث يتم التقاط الأكسجين لإنتاج الطاقة ، لذلك يشير غيابها إلى أن الحيوان لا يتنفس الأكسجين.

حتى الاكتشاف الجديد ، كان هناك جدل حول إمكانية بقاء الكائنات الحية التي تنتمي إلى مملكة الحيوانات في البيئات اللاهوائية. كان الافتراض بأن جميع الحيوانات تتنفس الأكسجين يستند ، من بين أمور أخرى ، إلى حقيقة أن الحيوانات كائنات متعددة الخلايا ، متطورة للغاية ، والتي ظهرت لأول مرة على الأرض عندما ارتفعت مستويات الأوكسجين.

يقول البروفيسور هوشون: "لم يتضح لنا بعد كيف يولد الطفيل الطاقة". "قد يكون سحبها من خلايا الأسماك المحيطة ، أو قد يكون لها نوع مختلف من التنفس مثل التنفس الخالي من الأكسجين ، والذي يميز عادة الكائنات اللاهوائية ".

ووفقًا للبروفيسور هوشون ، يحمل الاكتشاف أهمية هائلة للبحث التطوري.

ويختم قائلا"لقد اعتُقِد أن الكائنات الحية تصبح أكثر تعقيدًا أثناء التطور ، وأن الكائنات البسيطة أحادية الخلية أو قليلة الخلية هي أسلاف الكائنات المعقدة". "لكن هنا ، أمامنا مباشرة ، حيوان له عملية تطورية معاكسة. إنه يعيش في بيئة خالية من الأكسجين ، وقد ألقى الجينات غير الضرورية المسؤولة عن التنفس الهوائي وأصبح كائنًا اكثر بساطة."