أحدث الأخبار مع #دوريةساينس
جريدة الايام
١٢-٠٥-٢٠٢٥
- صحة
- جريدة الايام
تقنية جديدة تتيح طباعة موصلات طبية داخل الجسم
رويترز: تشير تجارب أجريت على حيوانات إلى أن الموجات فوق الصوتية قادرة على اختراق الأنسجة السميكة وطباعة موصلات طبية داخل الجسم. وصنع الباحثون موصلات ثلاثية الأبعاد باستخدام الموجات فوق الصوتية المركزة والحبر الحيوي الذي يستجيب للموجات فوق الصوتية ويتم توصيلها عن طريق الحقن أو القسطرة. وذكر تقرير نُشر، يوم الخميس، في دورية "ساينس" أن الموجات فوق الصوتية الموجهة بعناية تعمل على تحفيز تسخين موضعي، فوق درجة حرارة الجسم بقليل، ما يحول الحبر إلى هلام يمكن "طباعته" بالأشكال المرغوبة لأداء وظائف مثل توصيل الأدوية واستبدال الأنسجة. وعلاوة على ذلك، يقول الباحثون، إن التصوير بالموجات فوق الصوتية يسمح بمراقبة فورية وإنشاء أشكال مصممة حسب الحاجة. وفي إحدى التجارب، شكَّل الباحثون مواد حيوية محملة بالأدوية أوصلت دواء كيماويا إلى خلايا سرطانية في مثانة فأر. ولاحظوا موت خلايا سرطانية أكثر بكثير لعدة أيام، مقارنة بالحيوانات التي تلقت الدواء عن طريق الحقن المباشر. وقال وي قاو رئيس الدراسة من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في بيان، "أثبتنا بالفعل في حيوان صغير إمكان طباعة هلاميات مائية محملة بالأدوية لعلاج الأورام. خطوتنا التالية هي محاولة الطباعة في حيوان أكبر، ونأمل أن نتمكن في المستقبل القريب من تقييم ذلك في البشر". وأشار تعليق منشور مع الورقة البحثية إلى الحاجة لبعض التحسينات. وقال كاتبو التعليق، "الطباعة على الأعضاء التي تتمدد وتنقبض، مثل الرئتين والقلب والمعدة، تشكل تحديات إضافية".
العين الإخبارية
٢٢-٠٤-٢٠٢٥
- صحة
- العين الإخبارية
حرب خفية تحت المجهر.. «بكتيريا شبحية» تخدع مناعة النباتات
في عالم مجهري يعج بالمواجهات بين النباتات والميكروبات، كشفت دراسة علمية جديدة عن "خدعة كيميائية" بارعة تستخدمها البكتيريا لتفادي أنظمة الدفاع النباتية، في سباق تسلح تطوري يشبه أفلام الجواسيس. ومثل البشر، طورت النباتات، أجهزة مناعية متقدمة لرصد الميكروبات المهاجمة، وأحد خطوط الدفاع الأساسية لديها هو التعرف على "بصمات ميكروبية" تُعرف باسم " PAMPs"، مثل بروتين الفلاجيلين، المكوّن الرئيسي في سوط البكتيريا الذي يساعدها على الحركة. لكن البكتيريا ليست بهذا الغباء، ففي سيناريو أقرب إلى التنكر، تغلف نفسها بسكريات خاصة تخفي الفلاجيلين عن أعين أجهزة الاستشعار النباتية، وفي رد فعل ذكي، طورت النباتات إنزيمات "تكشف القناع"، حيث تقوم بإزالة هذه السكريات لتفضح الميكروب وتُطلق صفارات الإنذار المناعي. لكن هنا يأتي الدور الأخطر، حيث أظهرت الدراسة التي نُشرت في دورية "ساينس" أن بعض البكتيريا، مثل " الزائفة الزنجارية "، تفرز مركبا نادرا يسمى "جليكوسيرين" هذا المركب يعمل كـ"درع كيميائي" يمنع النباتات من إزالة الغطاء السكري، لتبقى البكتيريا متخفية داخل أنسجة النبات وتعطل نظامه الدفاعي من الداخل. ووصف البروفيسور فرانك شرودر من معهد بويس طومسون، الذي قدم تعليقا تحليليا حول الدراسة، هذه الخدعة البكتيرية بأنها "فعالة بشكل مذهل"، إذ لا تقتصر على التخفي فقط، بل تعير من تركيبة السكريات في خلايا النبات، ما يخلق بيئة مثالية لتكاثر البكتيريا ويضعف مقاومة النبات. والأخطر من ذلك، أن الجينات المسؤولة عن إنتاج "جليكوسيرين" موجودة لدى أنواع متعددة من البكتيريا الضارة، ما يجعل هذا السلاح الكيميائي منتشرا في عالم الأمراض النباتية. لكن القصة لا تنتهي هنا، فهذه المركبات المعروفة باسم "إمينوسوغارز" تُستخدم بالفعل في علاج أمراض بشرية مثل السكري من النوع الثاني وبعض الاضطرابات الجينية، ما يفتح الباب أمام استخدام "جليكوسيرين" في تطوير أدوية جديدة. ومن الجانب الزراعي، يمنح هذا الاكتشاف العلماء فرصة لتطوير محاصيل أكثر مقاومة للبكتيريا، ما يقلل الاعتماد على المبيدات ويحسن الأمن الغذائي عالميا. aXA6IDQ1LjQzLjE3Ni44MiA= جزيرة ام اند امز ES
اخبار الصباح
١٤-٠٣-٢٠٢٥
- علوم
- اخبار الصباح
العلماء يحددون موعد العصر الجليدي المقبل فكيف سنعيش وقتها؟
فقط تخيل التالي: الطقس بارد جدا طوال أيام السنة، وكل شيء ساكن، لا يوجد صيف تقريبا إلا من أيام معدودات يمكن فيها أن تخرج في الشارع دون سيارة مجهزة. على مستوى العالم تمتد التكوينات الجليدية بسُمك 3 إلى 4 كيلومترات لتغطي نصف الكرة الأرضية الشمالي بداية من القطب نزولا إلى ما حدوده الآن نصف الولايات المتحدة الأميركية وإنجلترا والنرويج ونصف روسيا. أما في الجنوب فقد غطت الثلوج القطب الجنوبي وصولا إلى ما حدوده الآن أطراف جنوب أفريقيا وأجزاء من أستراليا وقارة أميركا الجنوبية، وبين هذا بالأعلى وذلك بالأسفل انضربت الأرض بموجات متتالية قاسية البرودة. منذ نحو 2.5 مليون سنة دخلت الأرض حقبة اتسمت بعصور جليدية متعاقبة، بينها ما يسميها العلماء "فترات بين جليدية"، مثل العصر الذي نعيش فيه الآن، والذي بدأ قبل نحو 11 ألفا و700 سنة، ويحدد تحليل بحثي الموعد المتوقع للخروج من تلك الفترة إلى عصر جليدي جديد. وبحسب الدراسة -التي نشرها الباحثون في دورية ساينس المرموقة- فقد قدم الباحثون تفسيرا جديدا مختلفا للتغيرات الطفيفة في مدار الأرض حول الشمس، والتي تؤدي إلى تحولات هائلة في مناخ الكوكب على مدى آلاف السنين. وتتبعت الدراسة الدورات الطبيعية لمناخ الكوكب على مدى مليون عام، وبذلك قدمت رؤى جديدة حول نظام المناخ الديناميكي للأرض، الأمر الذي أدى بهذا الفريق إلى التنبؤ بموعد العصر الجليدي المقبل، على أن يكون بعد 10 آلاف سنة من الآن. يبدو إذن أننا في منتصف الطريق تقريبا بين عصرين جليديين، أحدهما مضى والآخر آتٍ. دورات ميلانكوفيتش نعرف أن الأرض تدور حول نفسها كل 24 ساعة، وتدور حول الشمس كل 365 يوم وربع، في مدار بيضاوي يقترب من الشمس في بعض الأحيان ويبتعد عنها في أحيان أخرى، ونظن أن هذا النمط ثابت لا يتغير، لكن ذلك غير صحيح، فهناك دورات أخرى للأرض لا نعرف عنها شيئا. فمثلا، تعرف ظاهرة المبادرة المحورية بأنها حركة دائرية متغيرة بطيئة للغاية للأرض حول محورها تشبه تلك التي تحدث حينما يلعب الأطفال بالنحلة الخشبية فتتأرجح حول محورها فيما تدور حول نفسها، الأرض تفعل ذلك، لكنها تكمل دورة واحدة من التأرجح كل نحو 26 ألف سنة. تتداخل تلك الدورة مع دورتين أكثر اتساعا للأرض، تتضمن الأولى تغيرا في ميلها على المستوى، إذ تعلمنا في المدارس أن ميل محور الأرض يساوي 23.4، لكن ذلك الرقم غير ثابت أبدا، فهو خلال تلك الدورة -التي تحصل كل 41 ألف سنة- يتأرجح بين 22.1 درجة و24.5 درجة. وتتضمن الدورة الثانية انحرافا في مدار الأرض، وتحصل على مدى خلال 100 ألف سنة، وفيها يتغير شكل مدار الأرض بين الأكثر بيضاوية والأقرب إلى الدائرة. وتشكل الدورات الثلاث ما تسمى "دورات ميلانكوفيتش" نسبة إلى الفيزيائي الصربي ميلوتين ميلانكوفيتش الذي طورها عبر عمليات حسابية معقدة قبل 100 سنة تقريبا، وأثبتت الأرصاد الجيولوجية صحتها فيما بعد. هذه التغيرات تبدو طفيفة، لكنها تؤثر بقوة على مناخ الأرض، فتغير تركيز أشعة الشمس وتنقله من منطقة إلى أخرى، وتؤثر على دورات المناخ الكبرى، فتدخل الكوكب كله في عصر جليدي. صفائح متراكمة وبحسب الدراسة الجديدة، وثق الفريق البحثي التغيرات في حجم الصفائح الجليدية البرية في نصف الكرة الشمالي، بالإضافة إلى درجة حرارة أعماق المحيط خلال مليون سنة مضت، وتمكنوا من مطابقة هذه التغيرات مع اختلافات دورية طفيفة في شكل مدار الأرض حول الشمس، والمبادرة المحورية، وزاوية ميلان محور الكوكب. وبناء على تلك الحسابات -التي أجراها الفريق على حواسيب فائقة- وجد الباحثون نمطا يمكن التنبؤ به على مدى المليون سنة الماضية لتوقيت تغير مناخ الأرض بين "العصور الجليدية" والفترات الدافئة بين الجليدية مثل اليوم، إذ كان أحد أنواع التغيرات في مدار الأرض مسؤولا عن نهاية العصور الجليدية، في حين ارتبط نوع آخر بعودتها. ومنذ الخمسينيات من القرن الماضي واجه العلماء في هذا النطاق صعوبة في تحديد أي معيار مداري هو الأكثر أهمية لبداية ونهاية الدورات الجليدية، وذلك لصعوبة تأريخ التغيرات المناخية في فترات زمنية بعيدة، ولكن الدراسة الجديدة تجيب عن هذا السؤال. وقد وجد الباحثون أن كل فترة جليدية خلال الـ900 ألف سنة الماضية تتبع نمطا يمكن التنبؤ به يشير إلى أننا نمر حاليا بفترة جليدية بينية مستقرة، وأن العصر الجليدي المقبل سيبدأ بعد نحو 10 آلاف سنة من الآن. والمميز في هذه النتائج أن النمط الذي وجده الباحثون قابل للتكرار لدرجة أنهم تمكنوا من تحديد موعد حدوث كل فترة جليدية بينية خلال المليون سنة الماضية ومدة كل منها. وبناء على تلك النتائج يخطط الفريق لإنشاء خط سير للمناخ الطبيعي للأرض للسنوات الـ20 ألف المقبلة من خلال معايرة التغيرات الماضية. ويأمل الباحثون من خلال استخدام محاكاة نماذج المناخ تحديد الآثار المطلقة لتغير المناخ الناجم عن أنشطة بشرية في المستقبل البعيد. ويعتقد العلماء أن هذه الدورات مرتبطة بدخول الأرض في عصور جليدية، فنحن الآن نمر بما تسمى "فترة بين جليدية"، لكن قبل أكثر من 12 ألف سنة فقط كانت الأرض في عصر جليدي. كيف عاش القدماء؟ وكيف سنعيش؟ خلال نحو 500 أو 600 ألف سنة سابقة عاش البشر خلال فترات جليدية، تخفوا في الكهوف بشكل أساسي للحصول على الحرارة، واعتمدوا إلى حد كبير على الصيد وجمع الثمار، وكانت حملاتهم للبحث عن الغذاء حذرة سريعة الحركة، فمع المناخات القاسية جدا ينخفض توافر الطعام، فالجفاف شديد والبرد أشد، وبالتالي تكون الحيوانات المفترسة على أهبة الاستعداد بشكل دائم. وخلال تلك الفترة تطورت أدوات البشر وملابسهم لمواجهة ضربات البرد، فاستخدموا جلود الحيوانات وفراءها لحماية أنفسهم، وبالتالي كانت هناك حاجة لصنع أدوات أكثر تقدما، مثل الرماح ذات الرؤوس الحجرية والحراب القوية المرنة لصيد الحيوانات الكبيرة في العصر الجليدي. رصد العلماء ذلك في رسوم الكهوف القديمة التي صورت الحيوانات ومشاهد من الحياة اليومية للبشر الذين عاشوا في تلك السنوات البعيدة. لكن فقط مع وصولنا إلى العصر الحالي حيث تتميز الأرض بأجواء أدفأ تمكن البشر من الخروج من كهوفهم وتحركوا بحرية أكبر، فبنوا البيوت في العراء، والتي كانت أوسع وأكبر، واكتشفوا الزراعة ونهلوا مما أتيح لهم من خيرات هذا العصر الجديد بعد انقطاع دام لزمن طويل، وبدؤوا في بناء الحضارة. ماذا سيحدث بعد 10 آلاف سنة حينما يعود العصر الجليدي من جديد؟ بالتأكيد لن نرجع إلى الكهوف، وستساعدنا التكنولوجيا الحديثة على تخطي الأمر بطريقة أو بأخرى، لكن لا شك أن ظروف الأرض ستصبح أشد قسوة مما يمكن أن نظن. وفي هذا السياق، سيعمل العلماء على تطوير محاصيل مقاومة للبرد، والاستثمار في الزراعة الداخلية وتحت الأرض، وإلى جانب ذلك ستعمل الدول على تخزين الأغذية غير القابلة للتلف، وستكون احتياطيات الأغذية المجففة والمجمدة والمعلبة ضرورية. وستتضمن حلول البشر وقتها توسيع مصادر الطاقة المتجددة، مع تطوير أنظمة تدفئة أكثر كفاءة، الأمر الذي يتطلب الاستثمار المتزايد في الطاقة النووية، لأنه مصدر طاقة مستقر وطويل الأمد لا يتأثر بالظروف الجوية. وبالطبع ستتغير الهندسة تماما، فتتضمن أساسيات البناء عزلا أفضل وأنظمة تدفئة وملاجئ تحت الأرض، مع إعادة تصميم منظومة النقل حيث يجب تكييف الطرق والسكك الحديدية مع الظروف الجليدية، وربما بناء مدن تحت الأرض للحفاظ على الدفء والحماية من الظروف الجوية القاسية. وسترافق ذلك بلا شك هجرات ملحمية للبشر، لأن الجغرافيا المناخية للكوكب ستتغير تماما، وقد كان هذا هو دأب البشر طوال تاريخهم، وهو ربما أحد أسباب نزعتهم لاستكشاف المجهول، أو كما قال الفلكي الأميركي كارل ساجان ذات مرة "الاستكشاف في طبيعتنا، بدأنا كمتجولين، وما زلنا إلى الآن متجولين".
الجزيرة
١٤-٠٣-٢٠٢٥
- علوم
- الجزيرة
العلماء يحددون موعد العصر الجليدي المقبل فكيف سنعيش وقتها؟
فقط تخيل التالي: الطقس بارد جدا طوال أيام السنة، وكل شيء ساكن، لا يوجد صيف تقريبا إلا من أيام معدودات يمكن فيها أن تخرج في الشارع دون سيارة مجهزة. على مستوى العالم تمتد التكوينات الجليدية بسُمك 3 إلى 4 كيلومترات لتغطي نصف الكرة الأرضية الشمالي بداية من القطب نزولا إلى ما حدوده الآن نصف الولايات المتحدة الأميركية وإنجلترا والنرويج ونصف روسيا. أما في الجنوب فقد غطت الثلوج القطب الجنوبي وصولا إلى ما حدوده الآن أطراف جنوب أفريقيا وأجزاء من أستراليا وقارة أميركا الجنوبية، وبين هذا بالأعلى وذلك بالأسفل انضربت الأرض بموجات متتالية قاسية البرودة. منذ نحو 2.5 مليون سنة دخلت الأرض حقبة اتسمت بعصور جليدية متعاقبة، بينها ما يسميها العلماء "فترات بين جليدية"، مثل العصر الذي نعيش فيه الآن، والذي بدأ قبل نحو 11 ألفا و700 سنة، ويحدد تحليل بحثي الموعد المتوقع للخروج من تلك الفترة إلى عصر جليدي جديد. وبحسب الدراسة -التي نشرها الباحثون في دورية ساينس المرموقة- فقد قدم الباحثون تفسيرا جديدا مختلفا للتغيرات الطفيفة في مدار الأرض حول الشمس، والتي تؤدي إلى تحولات هائلة في مناخ الكوكب على مدى آلاف السنين. وتتبعت الدراسة الدورات الطبيعية لمناخ الكوكب على مدى مليون عام، وبذلك قدمت رؤى جديدة حول نظام المناخ الديناميكي للأرض، الأمر الذي أدى بهذا الفريق إلى التنبؤ بموعد العصر الجليدي المقبل، على أن يكون بعد 10 آلاف سنة من الآن. يبدو إذن أننا في منتصف الطريق تقريبا بين عصرين جليديين، أحدهما مضى والآخر آتٍ. دورات ميلانكوفيتش نعرف أن الأرض تدور حول نفسها كل 24 ساعة، وتدور حول الشمس كل 365 يوم وربع، في مدار بيضاوي يقترب من الشمس في بعض الأحيان ويبتعد عنها في أحيان أخرى، ونظن أن هذا النمط ثابت لا يتغير، لكن ذلك غير صحيح، فهناك دورات أخرى للأرض لا نعرف عنها شيئا. فمثلا، تعرف ظاهرة المبادرة المحورية بأنها حركة دائرية متغيرة بطيئة للغاية للأرض حول محورها تشبه تلك التي تحدث حينما يلعب الأطفال بالنحلة الخشبية فتتأرجح حول محورها فيما تدور حول نفسها، الأرض تفعل ذلك، لكنها تكمل دورة واحدة من التأرجح كل نحو 26 ألف سنة. تتداخل تلك الدورة مع دورتين أكثر اتساعا للأرض، تتضمن الأولى تغيرا في ميلها على المستوى، إذ تعلمنا في المدارس أن ميل محور الأرض يساوي 23.4، لكن ذلك الرقم غير ثابت أبدا، فهو خلال تلك الدورة -التي تحصل كل 41 ألف سنة- يتأرجح بين 22.1 درجة و24.5 درجة. وتتضمن الدورة الثانية انحرافا في مدار الأرض، وتحصل على مدى خلال 100 ألف سنة، وفيها يتغير شكل مدار الأرض بين الأكثر بيضاوية والأقرب إلى الدائرة. وتشكل الدورات الثلاث ما تسمى "دورات ميلانكوفيتش" نسبة إلى الفيزيائي الصربي ميلوتين ميلانكوفيتش الذي طورها عبر عمليات حسابية معقدة قبل 100 سنة تقريبا، وأثبتت الأرصاد الجيولوجية صحتها فيما بعد. هذه التغيرات تبدو طفيفة، لكنها تؤثر بقوة على مناخ الأرض، فتغير تركيز أشعة الشمس وتنقله من منطقة إلى أخرى، وتؤثر على دورات المناخ الكبرى، فتدخل الكوكب كله في عصر جليدي. صفائح متراكمة وبحسب الدراسة الجديدة، وثق الفريق البحثي التغيرات في حجم الصفائح الجليدية البرية في نصف الكرة الشمالي، بالإضافة إلى درجة حرارة أعماق المحيط خلال مليون سنة مضت، وتمكنوا من مطابقة هذه التغيرات مع اختلافات دورية طفيفة في شكل مدار الأرض حول الشمس، والمبادرة المحورية، وزاوية ميلان محور الكوكب. وبناء على تلك الحسابات -التي أجراها الفريق على حواسيب فائقة- وجد الباحثون نمطا يمكن التنبؤ به على مدى المليون سنة الماضية لتوقيت تغير مناخ الأرض بين "العصور الجليدية" والفترات الدافئة بين الجليدية مثل اليوم، إذ كان أحد أنواع التغيرات في مدار الأرض مسؤولا عن نهاية العصور الجليدية، في حين ارتبط نوع آخر بعودتها. ومنذ الخمسينيات من القرن الماضي واجه العلماء في هذا النطاق صعوبة في تحديد أي معيار مداري هو الأكثر أهمية لبداية ونهاية الدورات الجليدية، وذلك لصعوبة تأريخ التغيرات المناخية في فترات زمنية بعيدة، ولكن الدراسة الجديدة تجيب عن هذا السؤال. وقد وجد الباحثون أن كل فترة جليدية خلال الـ900 ألف سنة الماضية تتبع نمطا يمكن التنبؤ به يشير إلى أننا نمر حاليا بفترة جليدية بينية مستقرة، وأن العصر الجليدي المقبل سيبدأ بعد نحو 10 آلاف سنة من الآن. والمميز في هذه النتائج أن النمط الذي وجده الباحثون قابل للتكرار لدرجة أنهم تمكنوا من تحديد موعد حدوث كل فترة جليدية بينية خلال المليون سنة الماضية ومدة كل منها. وبناء على تلك النتائج يخطط الفريق لإنشاء خط سير للمناخ الطبيعي للأرض للسنوات الـ20 ألف المقبلة من خلال معايرة التغيرات الماضية. ويأمل الباحثون من خلال استخدام محاكاة نماذج المناخ تحديد الآثار المطلقة لتغير المناخ الناجم عن أنشطة بشرية في المستقبل البعيد. ويعتقد العلماء أن هذه الدورات مرتبطة بدخول الأرض في عصور جليدية، فنحن الآن نمر بما تسمى "فترة بين جليدية"، لكن قبل أكثر من 12 ألف سنة فقط كانت الأرض في عصر جليدي. كيف عاش القدماء؟ وكيف سنعيش؟ خلال نحو 500 أو 600 ألف سنة سابقة عاش البشر خلال فترات جليدية، تخفوا في الكهوف بشكل أساسي للحصول على الحرارة، واعتمدوا إلى حد كبير على الصيد وجمع الثمار، وكانت حملاتهم للبحث عن الغذاء حذرة سريعة الحركة، فمع المناخات القاسية جدا ينخفض توافر الطعام، فالجفاف شديد والبرد أشد، وبالتالي تكون الحيوانات المفترسة على أهبة الاستعداد بشكل دائم. وخلال تلك الفترة تطورت أدوات البشر وملابسهم لمواجهة ضربات البرد، فاستخدموا جلود الحيوانات وفراءها لحماية أنفسهم، وبالتالي كانت هناك حاجة لصنع أدوات أكثر تقدما، مثل الرماح ذات الرؤوس الحجرية والحراب القوية المرنة لصيد الحيوانات الكبيرة في العصر الجليدي. رصد العلماء ذلك في رسوم الكهوف القديمة التي صورت الحيوانات ومشاهد من الحياة اليومية للبشر الذين عاشوا في تلك السنوات البعيدة. لكن فقط مع وصولنا إلى العصر الحالي حيث تتميز الأرض بأجواء أدفأ تمكن البشر من الخروج من كهوفهم وتحركوا بحرية أكبر، فبنوا البيوت في العراء، والتي كانت أوسع وأكبر، واكتشفوا الزراعة ونهلوا مما أتيح لهم من خيرات هذا العصر الجديد بعد انقطاع دام لزمن طويل، وبدؤوا في بناء الحضارة. ماذا سيحدث بعد 10 آلاف سنة حينما يعود العصر الجليدي من جديد؟ بالتأكيد لن نرجع إلى الكهوف، وستساعدنا التكنولوجيا الحديثة على تخطي الأمر بطريقة أو بأخرى، لكن لا شك أن ظروف الأرض ستصبح أشد قسوة مما يمكن أن نظن. وفي هذا السياق، سيعمل العلماء على تطوير محاصيل مقاومة للبرد، والاستثمار في الزراعة الداخلية وتحت الأرض، وإلى جانب ذلك ستعمل الدول على تخزين الأغذية غير القابلة للتلف، وستكون احتياطيات الأغذية المجففة والمجمدة والمعلبة ضرورية. وستتضمن حلول البشر وقتها توسيع مصادر الطاقة المتجددة، مع تطوير أنظمة تدفئة أكثر كفاءة، الأمر الذي يتطلب الاستثمار المتزايد في الطاقة النووية، لأنه مصدر طاقة مستقر وطويل الأمد لا يتأثر بالظروف الجوية. وبالطبع ستتغير الهندسة تماما، فتتضمن أساسيات البناء عزلا أفضل وأنظمة تدفئة وملاجئ تحت الأرض، مع إعادة تصميم منظومة النقل حيث يجب تكييف الطرق والسكك الحديدية مع الظروف الجليدية، وربما بناء مدن تحت الأرض للحفاظ على الدفء والحماية من الظروف الجوية القاسية. وسترافق ذلك بلا شك هجرات ملحمية للبشر، لأن الجغرافيا المناخية للكوكب ستتغير تماما، وقد كان هذا هو دأب البشر طوال تاريخهم، وهو ربما أحد أسباب نزعتهم لاستكشاف المجهول، أو كما قال الفلكي الأميركي كارل ساجان ذات مرة "الاستكشاف في طبيعتنا، بدأنا كمتجولين، وما زلنا إلى الآن متجولين".
الجزيرة
٠٨-٠٣-٢٠٢٥
- علوم
- الجزيرة
العلماء يكشفون عن تشابه مذهل بين لغة البشر والحيتان
كشفت دراسة حديثة نُشرت في دورية "ساينس" أن الحيتان الحدباء تغني بطريقة تتبع نفس القوانين الإحصائية التي تحكم اللغات البشرية، مما يثير انتباه العلماء إلى الترابط بين لغات الكائنات الحية. اعتمدت هذه الدراسة على تحليل تسجيلاتٍ لأغاني الحيتان الحدباء، استمرت ثماني سنوات في جزيرة كاليدونيا الجديدة الفرنسية الواقعة شرق أستراليا، واستخدم الباحثون طرقًا مستوحاة من الطرق التي يتعلم بها الأطفال لغتهم. رغم التعقيد الهائل الموجود في اللغات البشرية، لكنها تخضع لنمط إحصائي غريب، إذ إن الكلمات الأكثر شيوعًا في أي لغة بشرية تُستخدم ضعف عدد المرات مقارنة بالكلمات التي تليها في الترتيب، وثلاثة أضعاف مقارنة بالكلمات التي تليها بعد ذلك، وهكذا. هذا النمط يخلق توزيعًا تكون فيه بعض الكلمات شائعة جدًا ومكررة آلاف المرات، بينما هناك عدد كبير من الكلمات التي لا تتكرر إلا نادرًا. عُرف هذا النمط الإحصائي علميًا باسم "قانون زيف". على سبيل المثال، إذا قمت بتحليل جميع الكتب الموجودة في مكتبتك، وعددت جميع الكلمات، ستجد أن أكثر كلمة شيوعا قد تكررت مليار مرة، في حين أن الكلمة التي تليها ستتكرر نصف مليار مرة فقط وهكذا. يقول مدير مركز تطور اللغة "سايمون كيربي"، في جامعة إدنبره في أسكتلندا، والمشارك في الدراسة، في تصريحات خاصة للجزيرة نت: "لقد عرفنا عن هذا النمط (نمط زيف) في اللغات البشرية منذ ما يقرب من 100 عام، وهو ما دفع العديد من الباحثين إلى التساؤل عمّا إذا كان من الممكن العثور على نمط مماثل في طرق الاتصال الخاصة بالأنواع الأخرى. والمثير للدهشة أنه على الرغم من حقيقة أن جميع الكائنات الحية تتواصل، فقد ثبت، حتى الآن، أن هذا النمط من الصعب العثور عليه في أي مكان آخر في الطبيعة". إعلان تحليل أغاني الحيتان كان التحدي الأساسي في إيجاد هذا النمط، هو تحديد الوحدات "الشبيهة بالكلمات" في أغاني الحيتان. الأمر نفسه في اللغات البشرية، فإذا كنت شخصًا مبتدئًا في اللغة الفرنسية وخاطبت شخصًا فرنسيًا بالصدفة، سيصعب عليك تحديد أين تبدأ الكلمات وأين تنتهي، فحديثه مسترسل والكلمات تنزل على أذنك كخيط متصل دون فواصل. لذا، ستحتاج إلى أن تخبره بضرورة التحدث ببطء أو كتابة ما يريد كي تفهم الكلمات التي ينطقها. الأمر ذاته مع الباحثين، الذين واجهوا المشكلة ذاتها عند محاولتهم تقسيم تسلسلات الأغاني الطويلة للحيتان إلى وحدات صغيرة قابلة للقياس والعد لمعرفة مدى مطابقتها قانون زيف من عدمه. يقول كيربي: "كان لزاماً علينا أن نتوصل إلى كيفية تقسيم هذه الأغاني إلى تسلسلات فرعية. واتضح أن الأطفال الرضع يواجهون هذه المشكلة بالضبط عندما يستمعون إلى الكلام البشري. فإذا استمعت إلى الكلام فستلاحظ أن الكلمات تأتي بلا فترات توقف بينها، ولا يوجد تكافؤ بين مسافات الكلمات، كما تجد في أغلب اللغات المكتوبة. فكيف إذن يستطيع الأطفال الرضع أن يحددوا أين تبدأ الكلمات وأين تنتهي؟" لحل هذه المشكلة، استخدم الباحثون برنامجًا حاسوبيًا يحاكي الطريقة التي يستخدمها الأطفال الرضع في تعلم اللغة، حيث يعتمد على التنبؤ بالصوت التالي بناءً على التسلسل الحالي. عند تطبيق هذا البرنامج على تسجيلات أغاني الحيتان، تمكن الباحثون من تقسيم الأغاني إلى وحدات إحصائية متماسكة تشبه الكلمات البشرية. هل فككنا شفرة لغة الحيتان؟ إن وجود هذه الأجزاء المتماسكة إحصائياً، وتوزيعها على نمط زيف، يكشف عن قواسم مشتركة عميقة بين الحيتان الحدباء والبشر، على الرغم من أننا منفصلون بعشرات الملايين من السنين من التطور. يضيف كيربي: "يشير استخدامنا لطريقة مستوحاة من الأطفال إلى أن الحيتان قد تتعلم أغانيها أيضًا بطريقة مماثلة لتعلم البشر للغة. نحن نعلم أن الحيتان الحدباء تنقل أغانيها ثقافيًا، تمامًا كما ينقل البشر لغتهم ثقافيًا". رغم هذا الاكتشاف المثير، إلا أن هذا لا يعني أننا سنتمكن من "التحدث بلغة الحيتان" أو فهم معاني أصواتها مباشرة. فبينما تتبع أغاني الحيتان نفس الأنماط الإحصائية الموجودة في اللغة البشرية، إلا أنه لا يوجد دليل على أن الحيتان تستخدمها لنقل معانٍ معقدة كما نفعل نحن. يضيف كيربي: "إذا وجدنا أنماطًا مماثلة في الأنواع الأخرى، مثل الطيور، التي تنقل أغانيها ثقافيًا، فإن هذا من شأنه أن يدعم فكرة، أن البنية في الاتصالات المعقدة المكتسبة عبر الأنواع هي حالة من التطور المتقارب. لقد خلق التطور إشارات متسلسلة معقدة ومتطورة ثقافيًا عدة مرات في تاريخ الحياة، وربما في كل مرة فعل فيها ذلك، كان هذا النوع من البنية هو النتيجة الحتمية". يؤكد الباحثون، أن هذا العمل المتعدد التخصصات لا يساعدنا فقط في فهم الحيتان، بل يسهم أيضًا في فهم أصول اللغة البشرية، فبمقارنة أنظمة الاتصال عبر الأنواع، يمكننا معرفة المزيد عن كيفية نشوء وتطور اللغة لدينا.
