بعد 7 آلاف عام بدون ضوء وأكسجين.. إعادة طحالب ما قبل التاريخ إلى الحياة

تم تحديثه الأحد 2025/3/30 02:31 م بتوقيت أبوظبي
تمكن فريق بحثي بقيادة معهد لايبنيز لأبحاث بحر البلطيق، من تحقيق إنجاز علمي مذهل بإحياء طحالب غرقت في قاع بحر البلطيق منذ حوالي 7 آلاف عام.
هذه الطحالب، التي كانت في حالة سبات طويلة الأمد داخل الرواسب البحرية، استعادت نشاطها وحيويتها بشكل كامل على الرغم من مرور آلاف السنين دون ضوء أو أكسجين.
وجاءت هذه النتائج الجديدة المنشورة في مجلة " ISME " كجزء من مشروع بحثي أوسع يُعرف بـ "فيتوارك"، يهدف إلى فهم مستقبل بحر البلطيق من خلال دراسة ماضيه البيئي العريق.
إحياء الكبسولة الزمنية
وتشرح سارة بوليوس، الباحثة الرئيسية وخبيرة العوالق النباتية في معهد لايبنيز ، قائلة: "الرواسب البحرية تشبه كبسولة زمنية تحتوي على معلومات لا تقدر بثمن عن الأنظمة البيئية القديمة والمجتمعات الحيوية التي كانت تعيش فيها، إضافة إلى تطورها الجيني عبر العصور".
وقامت بوليوس وفريقها بتحليل عينات رواسب أُخذت من أعماق تصل إلى 240 مترا في منطقة "أعماق جوتلاند الشرقية" ببحر البلطيق خلال بعثة استكشافية عام 2021 باستخدام السفينة البحثية" إليزابيث مان بورجيس".
أظهرت النتائج أن الطحالب الدياتومية من نوع" سكيليتونيما مارينوي"، وهي نوع شائع في بحر البلطيق وخاصة خلال فصل الربيع، قد أُعيد إحياؤها من رواسب تغطي فترات زمنية مختلفة تصل إلى حوالي 7,000 عام.
عودة الحياة الكاملة
وما يجعل هذا الاكتشاف استثنائيا هو أن الطحالب لم تستعد نشاطها فقط، بل أظهرت أيضا مستويات مذهلة من الحيوية والأداء البيولوجي.
وتوضح بوليوس قائلة: "الطحالب التي أعدنا إحياءها لم تكن فقط قادرة على البقاء، بل أظهرت أيضا نفس مستويات النمو والتكاثر مثل الأنواع الحديثة".
لقد كانت قادرة على الانقسام الضوئي وإنتاج الأكسجين بنفس معدلات الأنواع المعاصرة". فعلى سبيل المثال، الطحالب التي تعود لأكثر من 7,000 عام استطاعت النمو بمعدل يقارب 0.31 انقسام خلوي يوميا، وهو معدل مقارب لنمو الأنواع الحديثة من نفس الطحالب.
كما أظهرت الطحالب القديمة قدرة قوية على إنتاج الأكسجين، حيث سجلت معدلات إنتاج 184 ميكرومول من الأكسجين لكل مليغرام من الكلوروفيل في الساعة، وهي معدلات تعادل تقريبا تلك التي تحققها الطحالب الحديثة.
تحليل التغيرات الجينية عبر الزمن
ولم يتوقف الفريق عند إحياء الطحالب فحسب، بل قام أيضا بإجراء تحليل دقيق لتكوينها الجيني باستخدام تقنية التحليل الميكروساتليتي، التي تقارن بين مقاطع قصيرة من الحمض النووي. أظهرت النتائج أن الطحالب المأخوذة من طبقات رسوبية مختلفة عبر العصور قد تطورت جينيا، مما يدل على أن السكان المتعاقبين من طحالب " سكيليتونيما مارينوي" في بحر البلطيق قد خضعوا لتغيرات جينية مع مرور الزمن.
استخدام سبات الكائنات كأداة بحثية
والظاهرة التي تمكن الكائنات الحية من البقاء على قيد الحياة لفترات طويلة في حالة سبات ليست جديدة، فقد تم توثيقها في دراسات أخرى، مثل البذور النباتية والقشريات الصغيرة التي تظل قابلة للحياة لعدة قرون. لكن نجاح إحياء كائن بعد 7,000 عام من السبات، كما حدث مع طحالب " سكيليتونيما مارينوي"، هو إنجاز نادر وغير مسبوق.
وتقول بوليوس: "إحياء هذه الطحالب القديمة هو خطوة أولى مهمة في تطوير أداة بحثية جديدة تُعرف باسم "إيكولوجيا الإحياء"، والتي تتيح لنا إجراء تجارب لاستكشاف مراحل تطور بحر البلطيق عبر الزمن في المختبر".
نظرة نحو المستقبل
وستستمر الدراسة المستقبلية بتحليل طحالب " سكيليتونيما مارينوي" تحت ظروف بيئية مختلفة لفهم كيف تكيفت هذه الطحالب مع التغيرات البيئية عبر الزمن، مما يساهم في معرفة أعمق حول تأثير التغيرات المناخية والبيئية على الأنظمة البيولوجية في بحر البلطيق.
وتقول بوليوس: "دراستنا تتيح لنا تتبع التغيرات الجينية على مدار آلاف السنين من خلال تحليل الخلايا الحية بدلا من الاعتماد فقط على الحفريات أو آثار الحمض النووي".
وتشير هذه النتائج إلى أن دراسة الكائنات الحية العائدة من سبات قديم يمكن أن تكشف الكثير عن كيفية تكيف الحياة مع التغيرات البيئية، وتساهم في تحسين فهمنا للتغيرات المناخية الحالية وتأثيراتها على النظم البيئية البحرية.
aXA6IDkyLjExMy4xMDMuMjExIA==
جزيرة ام اند امز
ES

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

العين الإخبارية

منذ 4 أيام

• العين الإخبارية

علماء يحاولون زراعة البطاطس في المريخ.. ماذا حدث؟

في محاولة تحاكي أفلام الخيال العلمي، يسعى علماء إلى تحقيق إنجاز غير مسبوق، وهو زراعة البطاطس على كوكب المريخ، فهل اقترب تحقيق الحلم؟. منذ عرض فيلم "The Martian" عام 2015، الذي ظهر فيه رائد فضاء يزرع البطاطس للبقاء على قيد الحياة في المريخ، استحوذت الفكرة على اهتمام العلماء، ولكنها لم تعد مجرد خيال سينمائي، بل أصبحت هدفا علميا حقيقيا يعمل عليه في المختبرات. والهدف من هذه المحاولات التي يقوم عليها علماء من وكالات فضاء ومراكز أبحاث زراعية، هو التأكد من إمكانية إنتاج غذاء ذاتيا في بيئة المريخ القاسية، خاصة مع خطط وكالة ناسا وشركات مثل "سبيس إكس" لإرسال بشر إلى الكوكب الأحمر خلال العقود المقبلة. ما الذي يزرعه العلماء بالضبط؟ يقوم باحثون، من بينهم فريق تابع للمركز الدولي للبطاطس، بالتعاون مع وكالة ناسا، بمحاكاة ظروف المريخ على الأرض باستخدام تربة بركانية مشابهة لتربة المريخ، وضغط منخفض، ودرجات حرارة متجمدة، وإضاءة تحاكي شمس المريخ. وقد استخدموا صنفا خالصا من البطاطس عالي التحمل، قادر على مقاومة الجفاف والملوحة. وتمت الزراعة داخل حاويات محكمة تعرف بـ"CubeSat" تحاكي الغلاف الجوي للمريخ، مع نظام دعم حياة داخلي. ماذا كانت النتائج؟ في إحدى التجارب البارزة، نجح العلماء في إنبات البطاطس في الظروف المحاكية للمريخ. ظهرت البراعم خلال أسابيع، ما اعتبر مؤشرا إيجابيا على إمكانية الزراعة هناك. ومع ذلك، واجهت التجارب تحديات كبيرة، منها: - نقص الأكسجين: البطاطس تحتاج إلى كميات صغيرة من الأكسجين للتنفس. - التربة المريخية الحقيقية تحتوي على مركبات سامة مثل البيركلورات، والتي تعيق نمو النبات ما لم تعالج. - نقص الماء السائل: رغم وجود جليد، فإن توفير الماء للنباتات سيتطلب أنظمة متقدمة لمعالجة الجليد واستخراج الماء. لماذا البطاطس بالذات؟ البطاطس ليست مجرد خضار شعبي، إنها مرشحة ممتازة للزراعة في الفضاء لعدة أسباب: - قيمة غذائية عالية: تحتوي على كربوهيدرات، ألياف، وبعض البروتينات. - إنتاجية مرتفعة: يمكن إنتاج كميات كبيرة منها في مساحة صغيرة. - دورة نمو سريعة نسبيا. ماذا تعني هذه التجارب؟ نجاح الزراعة على المريخ يعد خطوة محورية نحو الاستقلال الغذائي للمستعمرات البشرية المستقبلية، فبدلا من نقل الغذاء من الأرض بكلفة هائلة، يمكن إنتاجه محليا، وهذا يعزز فرص البقاء لفترات طويلة على سطح الكوكب، ويوفر الوقت والموارد. aXA6IDkyLjExMi4xNDkuMTk2IA== جزيرة ام اند امز PL

البوابة

منذ 5 أيام

• البوابة

لأول مرة.. رصد الشق القطبى المرئي على كوكب المريخ

كشفت وكالة ناسا في سابقة فلكية غير مسبوقة النقاب عن أول صورة للشفق القطبي المرئي على سطح المريخ التقطها مسبار برسفيرنس خلال مهمته الجارية على الكوكب الأحمر وفقا لما نشرتة مجلة لايف ساينس. اكتشاف تاريخى تعد هذه الظاهرة الضوئية الفريدة التي ظهرت كوميض أخضر خافت في سماء المريخ نتجت عن عاصفة شمسية عنيفة ضربت الكوكب في مارس 2024 محققة ما كان يعتبر حتى وقت قريب مستحيلا في عالم الفضاء. ويمثل هذا الاكتشاف الجديد نقلة نوعية في فهم الظواهر الجوية على الكواكب الأخرى فعلى مدى عقود ظل الشفق القطبي حكرا على الأرض في ما يتعلق بالرؤية بالعين المجردة بينما اقتصرت مشاهداته على الكواكب الأخرى ضمن أطوال موجية غير مرئية ولكن الصورة الجديدة حطمت هذا القيد وكشفت أن سماء المريخ قادرة على تقديم عروض ضوئية مرئية وإن كانت خافتة جدا مقارنة بنظيرتها الأرضية. واللافت في هذه الظاهرة أنها نتجت عن تفاعل معقد بين العاصفة الشمسية والمجال المغناطيسي الفريد للمريخ فعلى عكس الأرض التي تمتلك مجالا مغناطيسيا قويا وشاملا يفتقر المريخ إلى مجال مغناطيسي قوي يغطي كامل الكوكب ما جعل العاصفة الشمسية تثير الغازات في الغلاف الجوي الرقيق للكوكب بطرق غير مألوفة. وكشف التحليل الطيفي أن الضوء الأخضر الخافت ناتج عن إثارة جزيئات الأكسجين التي تشكل نسبة ضئيلة لا تتجاوز 0.13% من الغلاف الجوي المريخي الهش. ولم يكن التقاط هذه الصورة مجرد صدفة بل جاء نتيجة تخطيط دقيق من فريق ناسا فعندما توقع العلماء وصول موجة الجسيمات الشمسية إلى المريخ، وجهوا كاميرا Mastcam-Z على متن المسبار نحو السماء ليلا، على أمل رصد أي ظاهرة ضوئية غير عادية. وكانت المفاجأة أكبر من التوقعات عندما كشفت الصورة عن وميض أخضر خافت واضطر العلماء لمعالجتها رقميا لإزالة وهج قمر "فوبوس" وإبراز الضوء الشفقي المرئي إلى حد ما. ويفتح هذا الاكتشاف آفاقا جديدة لاستكشاف المريخ ويثير إمكانية أن يشهد رواد الفضاء المستقبليون عروضا شفقية بالعين المجردة على سطح الكوكب الأحمر فإذا ما توافرت ظروف مثالية من شدة العواصف الشمسية وصفاء الغلاف الجوي قد تصبح هذه الظاهرة أكثر وضوحا. كما يقدم الدليل العلمي الأول على أن الغلاف الجوي المريخي المتهالك ما يزال يحتفظ بقدرة على إنتاج ظواهر ضوئية مرئية رغم كل ما تعرض له من تآكل بسبب الرياح الشمسية على مدى مليارات السنين.

البوابة

٠٨-٠٥-٢٠٢٥

• البوابة

تنفيذ خطة تدريب على الإخلاء بكلية الحاسبات والذكاء الاصطناعي بجامعة الفيوم.. صور

قامت كلية الحاسبات والذكاء الاصطناعي بجامعة الفيوم، بتنفيذ خطة تدريب على الإخلاء، تحت إشراف الدكتور مسعود إسماعيل وكيل الكلية لشؤون خدمة المجتمع وتنمية البيئة، وبحضور الدكتورة رشا بدري مدير وحدة الأزمات بالكلية، ومدير الكلية، والمعنيين بالأمن الجامعي، وعدد من الإداريين والطلاب، وحاضر خلالها العقيد إسلام حمدي، رئيس قسم التدريب بالحماية المدنية بالفيوم، وذلك اليوم الخميس بالكلية. قام العقيد إسلام حمدي خلال اللقاء بتناول دور الحماية المدنية، التي تهدف إلى حماية الأرواح والممتلكات العامة والخاصة، وقام سيادته بشرح أقسام إدارة الحماية المدنية، التي تشمل قسم الإطفاء، المفرقعات، الإنقاذ البري، الإنقاذ النهري، الوقاية، بالإضافة إلى قسم التدريب. كما وضح أنواع الإطفاء، التي تضم العزل، وهو عزل الحريق عن باقي المنازل، والخنق، وهو خنق الأكسجين داخل الحريق بالبودرة أو ثاني أكسيد الكربون، وكذلك التبريد بالماء، وخاصة في حرائق الورق أو الأخشاب، وكذلك مناقشة كيفية التعامل مع الحرائق المختلفة، وإذا كان الحريق في المواد الكربونية كالخشب أو الورق، يتم الإطفاء عن طريق الماء، أو إذا كان سبب الحريق ماسًا كهربائيًا، يتم أولًا فصل التيار الكهربائي، ثم الإطفاء بالماء، والإطفاء بالبودرة في حالة عدم فصل التيار. تسريب الغاز الطبيعي "القاتل الصامت " كما تم استعراض الحرائق التي يسببها تسريب الغاز الطبيعي، "القاتل الصامت"، وضرورة توفر مصدر تهوية للحمام، وغلق المصدر الأساسي للغاز الطبيعي، وأنه ممنوع استخدام المياه في حالة حريق الغاز داخل المنزل، وخطورة استخدام أعواد الكبريت في اختبار أسطوانة الغاز، بل يتم استخدام سائل رغوي. أما في حالات حرائق المواد البترولية، فيكون الإطفاء عن طريق السائل الرغوي. طرق التعامل مع المفرقعات كما شرح بعض الأدوات المستخدمة في الإنقاذ كالسلم الهيدروليكي، وطرق التعامل مع المفرقعات، وهي: الروبوت، وهو النظام الآلي في التعامل مع المفرقعات. كما وضح العقيد إسلام حمدي مفهوم الإخلاء، وهو نقل المواطنين المعرضين للخطر إلى أماكن أكثر أمانًا، وفي مدة تتراوح من دقيقة إلى ثلاث دقائق فقط، ووسيلة الحماية في حالات الزلازل، وهي الاحتماء بأقرب ساتر خشبي قوي، أو عند الأركان أو الأعمدة الرئيسية في المنزل، في حالة عدم وجود ساتر، كما نبّه على عدم نزول السلالم في حالات الزلازل، وتقسيم العمل في حالة الحريق، من خلال فصل التيار الكهربائي، وتكوين فرق مكافحة الحريق والتوجيه والإرشاد، والمساعدة، وفريق التجميع للنقطة الآمنة، وتجميع الأشخاص وتقديم الرعاية الطبية. كما شمل اللقاء تقديم تدريب عملي لأنظمة الإطفاء من طفايات، وشبكة الإطفاء، وطفايات البودرة، وثاني أكسيد الكربون، والطفايات الرغوية. وأخيرًا قام والفريق المعاون بتنفيذ خطة الإخلاء في حالة الزلازل، وحالات الحريق. وجاء ذلك تحت رعاية الدكتور ياسر مجدي حتاته، رئيس جامعة الفيوم، وتحت إشراف الدكتور عاصم العيسوي، نائب رئيس الجامعة لشؤون خدمة المجتمع وتنمية البيئة، والدكتور محمد خفاجي، عميد كلية الحاسبات والذكاء الاصطناعي. inbound3248498393400593859 inbound8239500359199816232 inbound5150306056010858209 inbound8035952746075089128 inbound6100854053800503410