سرِ قطع شده‌ی این کرم‌ها دوباره رشد می‌کند و مغز جدید خاطرات مغز قبلی را به‌یاد می‌آورد!

193
0
کرم‌های مسطح که سرشان دوباره پس از قطع شدن رشد می‌کند

آزمایش‌های جدید نشان می‌دهد که گونه‌ای از کرم‌های «فِلَت‌وُرم» وقتی سرشان قطع می‌شود و سر جدیدی درمی‌آورند، مغزشان بازسازی می‌شود و حتی خاطرات‌شان و آموزش‌هایی که دیده‌اند را به یاد می‌آورند.

مدت‌هاست که مشخص شده است که بسیاری از گونه‌های کرم‌ها توانایی قابل‌توجهی برای رشد مجدد بدن و حتی اندام‌های خاص پس از قطع شدن دارند. اما تحقیقات جدید توسط یک گروه دانشمند از دانشگاه تافتز نشان داده است که پلاریارها – موجودات کوچکی که اغلب کرم‌های «مسطح یا همان فلت‌ورم» نامیده می‌شوند و می‌توانند در آب یا روی خشکی زندگی کنند – می‌توانند چیزی حتی شگفت‌انگیزتر را بازسازی کنند.

محققان، تال شومرات و مایکل لوین، کرم‌های مسطح را آموزش دادند تا برای دسترسی به غذا در سطحی ناهموار حرکت کنند و سپس سرشان را بریدند. دو هفته بعد، پس از رشد مجدد سرها، کرم‌ها به نوعی تمایل خود را برای حرکت در زمین‌های ناهموار دوباره به دست آوردند.

پس از دو هفته، سر کرم ها همراه با آموزش‌هایی که قبل از بریدن دیده بودند، دوباره رشد کرد. تصویر از طریق Journal of Experimental Biology/Shormat and Levin

توجه ویژه به خاطرات کرم‌های مسطح به دهه 1950 بازمی‌گردد، زمانی که یک سری آزمایش‌های عجیب توسط جیمز مک کانل زیست شناس دانشگاه میشیگان نشان داد که کرم‌ها می توانند توانایی حرکت مارپیچی را با تغذیه بقایای دیگر کرم‌های مسطح که آموزش دیده بودند به دست آورند، دقیقا حرکتی مارپیچی به همان شکلی که کرم‌های مرده آن را یادگرفته بودند.

مک کانل حدس زد که نوعی ماده ژنتیکی به نام “RNA حافظه” مسئول این پدیده است که می‌تواند بین موجودات زنده منتقل شود.

تحقیقات بعدی بر روی RNA از این واقعیت استفاده کرد که کرم‌ها می توانند به راحتی اندام سر و مغز را پس از قطع شدن دوباره بازسازی کنند.

در برخی از مطالعات، سر کرم‌ها در حین شنا کردن در محلول‌های RNA بریده شد و سپس دوباره تولید شد. در برخی دیگر، کرم‌هایی که قبلا برای حرکت به شیوه‌ی مارپیچی آموزش دیده بودند، پس از جدا شدن سر و رشد سرشان مورد آزمایش قرار گرفتند.

متأسفانه، یافته‌های مک‌کانل تا حد زیادی بی‌اعتبار بود – منتقدان به روش‌های تحقیقاتی ضعیف او اشاره کردند و گفتند که چیزی به نام RNA صرفا یک افسانه است.

با این حال، اخیرا، دو دانشمند به نام‌های شومرات و لوین، سیستم‌های خودکاری را برای آموزش و آزمایش کرم‌ها توسعه داده‌اند، که معیارهای استاندارد و دقیقی را در مورد چگونگی به دست آوردن و حفظ خاطرات موجودات در طول زمان ممکن می‌سازد.

اگرچه هنوز هم اعتقاد بر این است که RNA حافظه یک افسانه است، تحقیقات اخیر آن‌ها تأیید کرده است که خاطرات این کرم‌ها سازوکارهای عیجب‌وغریبی دارند.

سیستم خودکار محققان با ردیابی حرکت کرم ها در سراسر صفحه توسط دوربین‌ها و رمزگذاری مکان آن‌ها توسط کامپیوتر، تعصب ذاتی در ناظران انسانی را از بین برد. تصویر از طریق Journal of Experimental Biology/Shormat and Levin

سیستم کامپیوتری محققان با کرم‌های گونه‌ی Dugesia japonica در دو گروه 72 تایی برخورد کرد. یک گروه به مدت ده روز در یک ظرفی شیاردار بودند و گروه دیگر در ظرف با ته صاف زندگی کردند. هر دو ظرف با غذای کرم فراوان (تکه‌های کوچک جگر گاو) پر شده بودند، بنابراین هر گروه باید یاد بگیرند که چگونه باید به غذا برسند.

گروهی که در ظرف شیاردار زندگی می‌کردند، غذاشان را فقط در گوشه‌ای از ظرف ریخته بودند و همان گوشه را همراه با یک LED آبی، روشن کرده بودند. کرم‌های مسطح معمولاً از نور اجتناب می‌کنند، اما چون غذا آن‌جا حضور دارد، تنفر آن‌ها از نور کاهش یافته و آن‌ها برای غذا به سمت آن می‌روند.

در نهایت تمام کرم‌ها به طور کامل سرشان قطع شد (هر ذره‌ای از مغزشان برداشته شد) و به تنهایی رها شدند تا در طول دو هفته آینده سرشان را دوباره رشد کند. هنگامی که آن‌ها را دوباره در اتاقک با سطح ناهموار قرار دادند، گروهی که قبلاً در ظروف زبر و شیاردار زندگی می‌کردند – یعنی سرهای قبلی آن‌ها در ظروف شیاردار زندگی می‌کردند – هنوز هم مایل بودند به سمت قسمت روشن ظرف حرکت کنند، حتی با اینکه غذایی آنجا نبود (در نظر داشته باشید که این از کرم‌ها در حالت عادی از نور متنفرند). و جالب اینکه آن‌ها مسیر حرکت به سمت این منطقه نورانی را به صورت مارپیچی طی می‌کردند.

این آزمایش نشان می‌دهد حتی وقتی سر این موجودات قطع می‌شود، خاطرات و تجربیات‌شان در سر و مغز جدید هم پیدا می‌شود. توضیح بیولوژیکی این امر نامشخص است.

محققان حدس می‌زنند که ساختار DNA این موجودات به گونه‌ای است که تجربیات در ژن‌هایشان ذخیره می‌شود. و زمانی که ژن‌ها سر جدید را می‌سازند، خاطرات و تجریبات در آن‌ها ذخیره شده است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *