بالاب غوش — مراسل الشؤون العلمية
شاهد: عنكبوتات راقصة تذهل الأنظار. ما الذي يفسر تنوعها الاستثنائي؟
ليس فقط ألوانها الزاهية وحركاتها الانسيابية التي تميز عنكبوتات الرقصة الاسترالية، بل ثمة عوامل أعمق تقف وراء هذا التنوع الفريد. هناك أكثر من مئة نوع من عنكبوت الطاووس، بينما تملك معظم الكائنات الحية خمسة أو عشرة أنواع على الأكثر. يعتقد الباحثون أن جزءاً من السبب يكمن في ما يُسمى «الحمض النووي المظلم» — مقطع غامض من الشفرة الوراثية للحيونات — وهم يدرسون هذا الجزءِ لكشف أسراره.
يفترض العلماء أن هذا الحمض النووي «المظلم» قد يتيح للعنکبوتات التكيّف بسرعة مع الظروف البيئية المتغيرة، مما يسهل تشكّل أنواع جديدة. وما يتوصل إليه الباحثون قد يساعد في توضيح الكيفية التي تنشأ بها مثل هذه الفوارق الواسعة في العالم الطبيعي.
«نحن مهتمون بكيفية تطور العناكب لتصبح بتلك الدرجة من التنوع»، قال جونا والكر من معهد سانجر لبي بي سي نيوز. «عندما تخرج إلى الخارج ترى تنوعاً هائلاً في أنواع النباتات والحيوانات. عنكبوتات الطاووس تمثل القمة في هذا الطيف، وبدرسة هذه الحالة المتطرفة نأمل أن نفهم العمليات التي تُنتج الاختلاف بوجه عام.»
تنتشر عنكبوتات الطاووس في أنحاء استراليا، وحجم كل نوع لا يتعدى رأس الدبوس. سُمّيت بهذا الاسم بسبب الألوان الباهرة التي يزيّن بها الذكور بطنها، وهي تعرض هذه الألوان في رقصة جاذبة للدفاع والتزاوج. تصنع هذه العناكب صوتاً طبْبَقةً بأقدامها — أشبه بأغنية عنكبوت — وتتحرك بتناغم بينما تُبرز نقوشها المبهرة. ما يدهش العلماء هو درجة التباين في المظهر والأغاني وحركات الرقصة بين الأنواع.
كان والكر خائفاً من العناكب في السابق، لكنه تغلب على فوبياه عندما اجتذبه العلم فاختار هذا الموضوع لمشروع الدكتوراه. «عندما أخبرت الأهل والأصدقاء أنني سأدرس العناكب في استراليا، تلقيت نظرات قَلَق، وكنت متوتراً أيضاً. لكن ثوانٍ قليلة من مشاهدة رقصها كانت كافية لتبدّد أي مخاوف.»
عمل والكر مع رئيسة فريقه الدكتورة جوانا ماير وفريق دولي على جمع كل نوع تم اكتشافه حتى الآن، ثم صنّفوا بدقة سلوكيات كل نوع وحركاته وألحانه. كانت الخطوة الأخيرة ربط كل هذه البيانات بتحليل الحمض النووي الخاص بكل نوع.
من خلال مقارنة نتائج كل نوع، يأملون في التوصل إلى الجينات المسؤولة عن كل صفة، وفهم السبب الجوهري لوجود هذا العدد الكبير من أنواع عنكبوت الطاووس. البحث لا يزال قيد العمل، لكن الفريق يمتلك خيطاً علمياً قوياً يستدعي متابعة أعمق.
«لا تزال الأيام الأولى من الدراسة»، قال والكر، «لكن من الأمور المشوّقة التي اكتشفناها أن التنوع قد لا يرجع للجينات وحدها، بل للأجزاء التي تفصل بينها — ما يُسمى الحمض النووي المظلم — والتي قد تؤثر في مسار تطور العناكب.»
يتكوّن الحمض النووي من سلسلة طويلة من الجزيئات. بعض مقاطعها تتحكم في صفات محددة؛ في البشر مثلاً قد تحدد الطول أو لون العيون، وهذه المقاطع تسمى الجينات. لكن معظم مقاطع الحمض النووي ليست جينات، ولا يزال دورها غير واضح. يظن باحثو سانجر أن هذا الحمض النووي «المظلم» قد يكون مسؤولاً عن التنوع الهائل لدى عنكبوت الطاووس. في الواقع، لديهم ثلاث مرات من الحمض النووي المظلم مقارنة بالإنسان.
بعض الفراشات والعث أيضاً يظهر عليها تنوع هائل في عدد الأنواع. وقد فكّت الدكتورة ماير شيفرة الحمض النووي لألف نوع من الفراشات والعث في مشروع سابق. لكن العناكب والفراشات والعث ليست سوى بداية أحد أكثر المشروعات الجينية طموحاً على الإطلاق: الخطة تقضي بفك الشفرة الوراثية لكل نبات وحيوان وفطر يعيش على كوكبنا خلال العقد المقبل.
«مثلما الحال في كل النباتات والحيوانات والفطريات، لدينا تشابه كبير في الحمض النووي»، قالت الدكتورة ماير لبي بي سي نيوز. «بفهم حمض نووي الكائنات المختلفة نتعلّم المبادئ العامة لكيفية عمل الجينات وما وظيفة الحمض النووي المظلم، وبالتالي نكتسب الكثير عن أنفسنا أيضاً.»
حتى الآن، فكّ الباحثون شيفرة الحمض النووي لثلاثة آلاف نوع كجزء من مشروع الجينوم البيولوجي الأرضي. الهدف هو فك تشفير عشرة آلاف نوع في العام المقبل وإكمال 1.8 مليون نوع حية خلال العقد القادم. يأمُل العلماء أن تتيح لهم هذه المعرفة فهماً غير مسبوق لكيفية تطور الكائنات الحية وعلاقاتها المعقّدة بعضها ببعض.