غزال زیاری: زایمان زنده در میان حشرات پدیده نسبتاً نادری به شمار میآید؛ اما برخی از گونههای مگس مثل بعضی از پستانداران زندهزا هستند. یکی از این گونهها، مگس انگلی به نام اُرمیا اُکراشیا (Ormia ochracea) است. در یک مطالعه جدید محققان به بررسی چگونگی رشد جنینها و زایمان زنده این مگس ماده، آن هم در حین تغذیه از بدن میزبان پرداختهاند.
نورمن لی، نویسنده مشترک این پژوهش و عصبشناس کالج سنت اولاف آمریکا دراینباره گفت: «یافتهها زمینه را برای تحقیقات ژنتیکی و رشدی آینده در مورد اُرمیا فراهم میکند؛ جالب اینجاست که این گونه از مگس پیشازاین به خاطر سیستم شنوایی کوچک اما بسیار دقیقش و همچنین رفتارش در یافتن میزبان، در علم عصب رفتارشناسی مورد بررسی قرار گرفته بود.»
زندهزایی در جانوران
البته پستانداران تنها حیواناتی نیستند که در بینشان زندهزایی دیده میشود؛ خیلی از گونههای کوسه مثل کوسه پُربیگل، کوسه کلهچکشی، کوسه ماکو و کوسه سفید بزرگ فرزندانشان را به شیوه زندهزایی به دنیا میآورند و تخمگذار نیستند. نوزادان برخی از گونههای قورباغه نیز از تخم بیرون نمیآیند و به شیوه مشابهی متولد میشوند. سه گونه از مارمولکها هم این شعبده تکاملی را انجام میدهند و میتوانند هم تخم بگذارند و هم زایمان زنده داشته باشند.
اما تیمی از دانشمندان برای مطالعه این پدیده در حشرات، به سراغ اُرمیا اُکراشیا رفتند. این مگسهای انگلی به جیرجیرکها میچسبند؛ آنها با استفاده از شنوایی جهتدار خارقالعادهشان، جیرجیرکهای آوازخوان را پیدا میکنند.
لاروهایی که در بدن جیرجیرک رشد میکنند
پارکر هندرسون، زیستشناس و دانشآموخته سابق کالج سنت اولاف، با ترکیبی از روشهای کالبدشکافی، رنگآمیزی فلورسنت و میکروسکوپی، چگونگی اینکه مگس ماده اُرمیا، جنینهای در حال رشد خود را در ساختاری مشابه رحم حمل میکند، مشاهده و مستندسازی کرد. جنینها تا زمانی که بهصورت لاروهای کاملاً شکلگرفته متولد شوند، بهطور کامل درون بدن مادر تغذیه میشوند.
سپس این لاروها مستقیماً روی بدن یک جیرجیرک میزبان قرار دادهشده، در آن نفوذ میکنند و فرایند رشد خود را درون بدن جیرجیرک کامل میکنند. درنهایت، این فرایند منجر به مرگ میزبان در زمانی بین ۱۰ تا ۱۴ روز خواهد شد.
مطالعه انجام شده حکایت از آن دارد که جنینها درون رحم مادر بهطور چشمگیری رشد میکنند و احتمالاً در طول رشد از مادر تغذیه مینمایند؛ این نوع تولیدمثل، زندهزایی آدنوتروفیک نام دارد. به علاوه این مگسها ظرفیت محدودی برای پارتنوژنز ناقص دارند (یعنی حالتی که جنین از تخمک بارور نشده شروع به رشد میکند.)
تخمکهای بارور نشدهای که از مگسهای ماده اُرمیا اُکراشیا به دست آمدهاند، مراحل اولیه رشد شامل تقسیم هستهای و الگوسازی ابتدایی را طی میکنند. البته این جنینها شکلگیری کامل لاروی را به پایان نمیرسانند. این رشد داخلی جنین، چالشهایی فنی برای دستکاری ژنتیکی ایجاد میکند، بنابراین ابزارهای آینده برای مطالعه ژنهای این گونه از مگس ممکن است نیاز به هدفگیری اسپرمها بهجای تخمکها داشته باشند.
اریک کول، زیستشناس و نویسنده دیگر مطالعه دراینباره توضیح داد: «این پژوهش به جنبه فوقالعاده و کمتر شناختهشدهای از زیستشناسی اُرمیا میپردازد. پیچیدگی راهبرد تولیدمثل این گونه مگس، سؤالات جذابی در مورد رشد حشرات و فرگشت رابطه میزبان-انگل مطرح میکند.»
درک نحوه تولیدمثل انگلهایی مثل اُرمیا اُکراشیا و تعاملشان با میزبانها به دانشمندان در فهم برخی از پویاییهای زیستمحیطی و تکاملی گستردهتر کمک میکند. چرا که شناخت این دینامیکها در کشاورزی و همچنین کنترل بیماریها و آفات کاربردهای زیادی خواهد داشت.
دستاوردهای بهدستآمده از رابطه انگلی میان مگس و جیرجیرک، مسیر توسعه فناوریهایی با الهام از زیستشناسی را هموار میکند؛ همانطور که پیش از این هم شنوایی فوقالعاده اُرمیا، در طراحی سمعکهای جدید و حسگرهای صوتی مورد استفاده قرار گرفته بود.
بهعلاوه مشارکت دانشجویان کارشناسی در چنین تحقیقاتی، سواد علمی و درک عمومی از نحوه کار علم را تقویت میکند. بهعنوانمثال این پروژه، درواقع دوره تحقیقات کارشناسی هندرسون بود که نهایتاً او را به دنبال کردن کامل مسیر پژوهش علمی سوق داد. خود او دراینباره توضیح داد: «چنین کارهای عملیای، علم را زنده میکند. اینجاست که یاد میگیرید تا مثل یک دانشمند فکر کنید و به دانشی جدید کمک کنید.»
منبع: popsci
۵۸۳۲۱
