لقد تساءل العلماء عما إذا كان من الممكن دراسة الأمراض العقلية البشرية في النباتات. خلال الجديد
"منذ عدة سنوات بدأت أشعر بالاهتماموقال تاماس هورفاث، كبير مؤلفي الدراسة، إن فكرة أن كل كائن حي يجب أن يكون لديه بعض التماثل، أي التشابه في شكله أو ما يفعله.
عندما بدأ بدراسة السلوك والميتوكوندريا -هياكل متخصصة داخل الخلايا تنتج الطاقة، ثم ظللت أفكر في هذه الفكرة، حيث افترض العلماء أنهم إذا غيروا جينات الميتوكوندريا في حيوان ورأوا ما تغير في سلوكه، ثم جربوا نفس الشيء مع جينات مماثلة في النباتات، فإنه في النهاية من الممكن فهم السلوك البشري بشكل أفضل من خلال دراسة النباتات. إن العمل الجديد يجعل العلماء أقرب إلى إنشاء "نبات مصاب بالفصام".
إذا تم تطوير مثل هذا النموذج ، إذنالأنواع البديلة ، وليس الثدييات فقط ، التي يمكن من خلالها استكشاف جوانب السلوك البشري "، يشرح العالم. وأشار إلى أن الهدف من الطب المقارن هو معرفة كيف يمكن استخدام النماذج غير البشرية لدراسة الحالة البشرية.
لدراسة جديدة ، تاماس هورفاث ولهدرس الزملاء جين الميتوكوندريا (Friendly Mitochondria أو FMT) ، والذي تم العثور عليه في نبات مزهر صغير Arabidopsis thaliana. اتضح أنه يشبه إلى حد كبير متماثل الميتوكوندريا العنقودية ، أو جين CLUH الموجود في الفئران.
تنظم الميتوكوندريا وظائف مهمة مثلالتمثيل الغذائي، وهي ضرورية للحفاظ على الصحة.. في كل من النباتات والبشر، يمكن أن يؤثر خلل الميتوكوندريا المختلة على النمو ويؤدي إلى الأمراض، بما في ذلك الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر، ومرض باركنسون، ومرض هنتنغتون، والفصام لدى البشر.
للدراسة، قارن العلماء نموذجيالنباتات، والنباتات التي لا تحتوي على FMT، والنباتات التي لديها نشاط مفرط لـ FMT، لفهم دور الجين بشكل أفضل. وقد وجد أن سلوكه يؤثر على العديد من خصائص النبات المهمة، بما في ذلك إنبات البذور، وطول الجذر، ووقت الإزهار، ونمو الأوراق.
لقد نظروا أيضًا في اثنين من السلوكيات النباتية الهامة.
الأول كان رد فعل على الإجهاد الملح.عندما يكون هناك الكثير منه في البيئة، تميل النباتات إلى وقف الإنبات، وتأخير الإزهار، وتعطيل نمو الجذور. تم العثور على FMT ليكون حاسما لهذا السلوك تجنب الملح.
أما النوع الثاني من سلوك النبات فيسمىسلوك ناقص الحركة – حركات تعتمد على إيقاعات الساعة البيولوجية. وقال هورفاث: "إن إيقاعات الساعة البيولوجية لها تأثير كبير على النباتات لأن الضوء هو أهم مصدر للطاقة".
سلوك ناقص الأرابيدوبسيسهي الطريقة التي تتحرك بها الأوراق أثناء النهار والليل. أثناء النهار يكونون أكثر تملقًا وأكثر تعرضًا لأشعة الشمس. في الليل، عندما لا يكون هناك ضوء الشمس، ترتفع الأوراق. ووجد العلماء أن FMT يلعب أيضًا دورًا مهمًا في هذا السلوك من خلال تنظيم حركة الأوراق.
لربط هذا بالثدييات،قام الباحثون بتقييم سلوك الفئران المختلفة، ومقارنة الفئران النموذجية مع تلك التي لديها انخفاض في CLUH، وهو جين يشبه إلى حد كبير FMT. وباستخدام اختبار سلوكي يتم فيه وضع الفئران في بيئة مفتوحة، لاحظوا أن الفئران التي لديها كميات أقل من CLUH كانت أبطأ وتمشي لمسافات أقصر من نظرائها.
"كان لدى الفئران نفس رد فعل النباتات،قال هورفاث: "مع تغير السرعة والنشاط الحركي العام". "هذا أمر بدائي، لكنه لا يزال يشير إلى أن هناك آليات الميتوكوندريا التي تفك رموز وظائف مماثلة في النباتات والحيوانات." وقال إنه رغم أنه لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به، إلا أنها خطوة أولى مثيرة. تشترك النباتات مثل نبات الأرابيدوبسيس والثدييات في العديد من الجينات والعمليات الخلوية المتشابهة، وليس فقط FMT وCLUH.
قراءة المزيد
التشخيص في دقيقة: كيف تغير تكنولوجيا المعلومات الرعاية الصحية
الذكاء الاصطناعي الصيني يتنبأ بمسار الصواريخ التي تفوق سرعتها سرعة الصوت. الضربة الانتقامية ستكون في المستقبل
وجد العلماء أكبر نبات: طوله 180 كم ، وعمره حوالي 4.5 ألف سنة