يعتبر ثعبان البحر الكهربائي “الأنقليس” أكبر مخلوق يصنع الطاقة على وجه الأرض يمكن أن يطلق ما يصل إلى 860 فولت، وهو ما يكفي لتشغيل الآلة. وفي دراسة حديثة، وجدت مجموعة بحثية من جامعة ناغويا في اليابان أن ثعابين السمك الكهربائية يمكنها إطلاق ما يكفي من الكهرباء لتعديل يرقات الأسماك الصغيرة وراثيا. ونشروا النتائج التي توصلوا إليها في المجلة العلمية PeerJ – الحياة والبيئة.
تضيف النتائج التي توصل إليها الباحثون إلى ما نعرفه عن التثقيب الكهربائي، وهي تقنية لتوصيل الجينات. يستخدم التثقيب الكهربائي مجالًا كهربائيًا لإنشاء مسام مؤقتة في غشاء الخلية. وهذا يسمح للجزيئات، مثل الحمض النووي أو البروتينات، بالدخول إلى الخلية المستهدفة.
ثعابين السمك الكهربائية تعدل وراثيا يرقات الأسماك الصغيرة بالكهرباء
اكتشف الباحثون أن الأنقليس الكهربائي، وهو أكبر مخلوق منتج للطاقة على وجه الأرض، يمكنه إطلاق ما يكفي من الكهرباء لتعديل يرقات الأسماك الصغيرة وراثيا.
ترأس مجموعة البحث البروفيسور إيتشي هوندو والأستاذ المساعد أتسو إيدا من جامعة ناغويا. لقد اعتقدوا أنه إذا تدفقت الكهرباء في النهر، فإنها قد تؤثر على خلايا الكائنات الحية المجاورة. يمكن للخلايا دمج أجزاء من الحمض النووي في الماء، والمعروفة باسم الحمض النووي البيئي. ولاختبار ذلك، قاموا بتعريض الأسماك الصغيرة في مختبرهم لمحلول الحمض النووي مع علامة تتوهج في الضوء لمعرفة ما إذا كانت سمكة الزرد قد أخذت الحمض النووي. ثم قاموا بإدخال ثعبان البحر الكهربائي ودفعوه إلى عض وحدة التغذية لتفريغ الكهرباء.
الأنقليس الكهربائية: العوامل الطبيعية للتغير الوراثي
وفقًا لإيدا، يُنظر إلى عملية التثقيب الكهربائي عادةً على أنها عملية موجودة فقط في المختبر، لكنه لم يكن مقتنعًا بذلك. قال: “اعتقدت أن التثقيب الكهربائي قد يحدث في الطبيعة”.
“أدركت أن الأنقليس الكهربائي في نهر الأمازون يمكن أن يعمل كمصدر للطاقة، وأن الكائنات الحية التي تعيش في المنطقة المحيطة يمكن أن تعمل كخلايا متلقية، وأن أجزاء الحمض النووي البيئية التي يتم إطلاقها في الماء ستصبح جينات غريبة، مما يتسبب في إعادة التركيب الجيني في الكائنات الحية المحيطة. بسبب التفريغ الكهربائي.”
واكتشف الباحثون أن 5% من اليرقات لديها علامات تظهر نقل الجينات. وقال إيدا: “يشير هذا إلى أن التفريغ الصادر من ثعبان البحر الكهربائي عزز نقل الجينات إلى الخلايا، على الرغم من أن ثعبان البحر له أشكال مختلفة من النبض والجهد غير المستقر مقارنة بالآلات المستخدمة عادة في التثقيب الكهربائي”. “إن الثعابين الكهربائية والكائنات الحية الأخرى التي تولد الكهرباء يمكن أن تؤثر على التعديل الوراثي في الطبيعة.”
وقد لاحظت دراسات أخرى حدوث ظاهرة مماثلة في الحقول الطبيعية، مثل البرق، مما يؤثر على الديدان الخيطية وبكتيريا التربة. إيدا متحمسة للغاية بشأن إمكانيات البحث في المجال الكهربائي في الكائنات الحية. وهو يعتقد أن هذه التأثيرات تتجاوز ما يمكن أن تفهمه الحكمة التقليدية. وقال: “أعتقد أن محاولات اكتشاف ظواهر بيولوجية جديدة تعتمد على مثل هذه الأفكار “غير المتوقعة” و”خارج الصندوق” سوف تنير العالم حول تعقيدات الكائنات الحية وتؤدي إلى تحقيق اختراقات في المستقبل”.
تم وضع يرقات الزرد ومحلول الحمض النووي في حاوية صغيرة ووضعها داخل الخزان حيث ينتج ثعبان البحر الكهربائي نبضات كهربائية عندما يتغذى عليه المجرب.
via: scitechdaily
