محققان دانشگاه ایندیانا در تحقیقات دستکاری ژنتیکی خود موفق شدند برای یک سوسک چشم سومی ایجاد کنند که می‌تواند ببیند.

سه‌شنبه ۲۱ آذر ۱۳۹۶ - ۰۰:۰۰

سوسک اصلاح شده ژنتیکی با چشم سوم

چشم یکی از اندامهایی است که همواره به عنوان نمونه‌ای از پیچیدگی‌های طبیعت از آن یاد می‌شود. مفهوم چشم سوم (third eye) معمولا با درکی فراتر از جهان فیزیکی همراه است، اما در این مورد علمی جدید، مفهوم چشم سوم، درک بهتری از توسعه تکاملی در اختیار محققان قرار می دهد.

محققان دانشگاه اینیدیانا با اصلاح ژنتیکی یک سوسک سرگین غلتان، موفق به ایجاد یک چشم سوم مرکب در وسط پیشانی حشره شدند.


محققان با استفاده از یک ابزار ساده ژنتیک یک چشم اضافی در وسط پیشانی یک سوسک معمولی پرورش دادند. 

در مطالعه اخیر، محققان با اصلاح ژنتیکی یک سوسک معمولی، چشم سومی را در وسط پیشانی حشره ایجاد کردند. این کار براساس مطالعه قبلی که در آن یک سوسک به صورت تصادفی صاحب چشم سوم شده بود، انجام شد. هر دو مطالعه توسط دکتر ادواردو زاتارا (Eduardo Zattara) از دانشگاه ایندیانا (آمریکا) انجام شد.

آرمین موچک (Armin Mozzek) از محققان دانشگاه ایندیانا گفت: زیست شناسی تکاملی به طرز زیبایی پیچیده است، زیرا هیچ ژن منفردی برای یک چشم، یک مغز، یک بال پروانه یا پوسته لاک پشت وجود ندارد. درعوض، هزاران ژن منفرد و ده ها فرآیند تکاملی در پیوند با یکدیگر، هرکدام از این صفات را شکل می دهند.

موچک افزود: در این مطالعه، یاد گرفتیم که تکامل یک ویژگی فیزیکی جدید، درست مانند ایجاد یک ساختار جدید با استفاده از بلوک های لگو (Lego)، از طریق استفاده مجدد و بازسازی ژن های قدیمی و فرآیندهای تکاملی حاصل می شود.

این بدان معناست که تکامل صفات جدید، به پیچیدگی که دانشمندان پیش از این تصور می کردند، نبوده و نیازمند تغییرات ژنتیکی کمتری است.

رشد اندام در مکان غیرطبیعی که اصطلاحا اندام نابجا یا اکتوپیک (ectopic organs) نامیده می شود، روشی است که دانشمندان از آن برای درک چگونگی تکامل صفات فیزیکی جدید استفاده می کنند.


در این مطالعه، محققان اقدام به خاموش کردن ژنی کردند که در رشد سر سوسک سرگین غلتان (dung beetle) نقش داشته و باعث ایجاد تغییرات بسیار شدید در ساختار سر حشره شد.

چشم سوم درحقیقت حاصل جوش خوردن و پیوند یک جفت چشم بود. در این شرایط، حشره شاخک خود را از دست داده یا شاخک های کوچک تری روی سر رشد کرد و به جای آن، سوسک صاحب یک چشم مرکب در وسط سر شد.

زاتارا تأکید کرد: بسیار جای تعجب بود که خاموش کردن یک ژن، نه تنها مانع از رشد شاخک شد، بلکه منجر به رشد ساختار پیچیده ای مانند چشم مرکب در محل رشد شاخک شد.

رشد اندام در مکان غیرطبیعی که اصطلاحا اندام نابجا یا اکتوپیک (ectopic organs) نامیده می شود، روشی است که دانشمندان از آن برای درک چگونگی تکامل صفات فیزیکی جدید استفاده می کنند.

محققان می‌گویند که این آزمایش در حال پیشرفت بوده و در درک ما را از اینکه چگونه صفات پیچیده می‌توانند تکامل یابند بیشتر می‌کند و بعلاوه ممکن است درها را برای توسعه ارگان‌های مصنوعی برای عمل‌ جراحی پیوند باز کند حتی با وجود اینکه یک سوسک سه چشم بیشتر یک پدیده جذاب محسوب می‌شود تا یک خلق علمی مفید.

نتایج این تحقیق در مجله "مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم" منتشر شده است.

منابع:

ایسنا
سیناپرس
پرتال خبری برترین ها

پربازدیدها

پربحث‌ها