گزارش آنا از واکنشهای عصبی واشنگتن به فرسایش بازدارندگی
آیا بلاگرهای اقتصادی دولت را به سوی خودکشی معیشتی هل میدهند؟
بنبست هژمونی آمریکا در تله جغرافیایی خلیجفارس
ذبح آموزش پای ناکارآمدی صنعتی
گیاهان آسیبهای قدیمی را در ژن خود پنهان میکنند
دو جمعیت از یک گیاه که هر دو به یک اندازه بزرگ و سرحال هستند. یکی از آنها میتواند نسلها در برابر سختیها دوام بیاورد، اما دیگری در اولین موج خشکسالی از بین میرود. تفاوت این دو در چیزی نیست که با چشم دیده میشود، بلکه در ژنهایشان نهفته است. پژوهشگران با مطالعه گیاهی معمولی به نام «بیصبر» (Impatiens noli-tangere)، دریافتهاند که کاهش جمعیت در گذشته، زخمهایی عمیق بر ژن گیاهان باقی میگذارد که حتی پس از بازگشت جمعیت به اندازه عادی، تا نسلها باقی میماند. این کشف، نگاه به حفاظت از گونهها را دگرگون میکند.
گل بیصبر
گیاهان معمولی راز خود را فاش کردند
پژوهشگران «دانشگاه مکگیل» (McGill University) برای درک این پدیده، سراغ گیاهی رفتند که شاید در نگاه اول انتخاب عجیبی به نظر برسد. بیصبر؛ گیاهی است که در آمریکای شمالی فراوان یافت میشود و در خطر انقراض نیست، به همین دلیل انتخاب شد. محققان میخواستند بدانند در گیاهانی که به ظاهر وضعیت عادی دارند، چه رازهایی پنهان شده است.
آنها نمونههایی از جمعیتهای کوچک و جداافتاده این گیاه را در تالابها و جنگلهای ویسکانسین جمعآوری کردند. مناطقی که در میان زمینهای کشاورزی و شهرها گرفتار شده بودند و سالها بود که با جمعیتهای دیگر ارتباط نداشتند.
چطور گذشته یک گیاه را میشود خواند
به گزارش سایت «اِرف» (Earth) تیم تحقیقاتی ابتدا یک نقشه ژنتیکی کامل از این گیاه تهیه کردند، چیزی شبیه کتاب راهنمای ژنهای آن. سپس با استفاده از این نقشه، به درون هر جمعیت سفر کردند و تنوع ژنتیکی میان افراد را بررسی نمودند.
با کمک مدلهای آماری پیچیده، توانستند تاریخچه هر جمعیت را بازسازی کنند: دورههایی که جمعیت زیاد شده، دورههایی که کاهش یافته، و زمانهایی که دچار بحرانهای شدید شده است. این کار با نگاه کردن به الگوهای خاصی در ژنها ممکن شد؛ الگوهایی که مانند اثر انگشت، وقایع گذشته را ثبت کردهاند.
تفاوتی که با چشم دیده نمیشود
جمعیتهایی که امروز در محیطهای مشابهی زندگی میکنند و اندازه مشابهی دارند، از نظر ژنتیکی میتوانستند کاملاً متفاوت باشند. تفاوت اصلی به گذشته آنها برمیگشت. جمعیتهایی که در گذشته کاهشهای شدید کمتری را تجربه کرده بودند یا زمان بیشتری برای بازیابی داشتند، تنوع ژنتیکی بالاتری نشان میدادند. در مقابل، جمعیتهایی که کاهشهای شدید را پشت سر گذاشته بودند یا فرصت کافی برای بازیابی نداشتند، از نظر ژنتیکی فقیرتر بودند، خویشاوندی میان افرادشان بیشتر بود و ژنهایشان کمتر در هم آمیخته شده بود.
حفظ حالت قدیمی
«دانیل شوئن» (Daniel Schoen)، استاد زیستشناسی دانشگاه مکگیل و یکی از نویسندگان این مطالعه، اینطور تشبیه میکند: «به ژنوم هر گیاه مثل یک دسته کارت ۵۲ تایی نگاه کنید. جمعیتهایی که زمان کافی برای بازیابی داشتهاند، کارتهایشان بارها و بارها به هم ریخته و ترکیبهای تازه ایجاد کرده است. اما جمعیتهایی که کاهش شدید را تجربه کردهاند، کارتها مدتهاست دستنخورده مانده و همان آرایش قدیمی را حفظ کردهاند.»
این یعنی وقتی یک بیماری جدید یا تغییر اقلیمی پیش میآید، جمعیت اول میتواند با ترکیبهای تازه ژنتیکی، راهی برای بقا پیدا کند. اما جمعیت دوم با همان دسته کارت قدیمی و تکراری، شانس کمتری برای سازگاری دارد.
اهمیت تنوع ژنتیکی برای بقا
تنوع ژنتیکی را میتوان جعبه ابزار یک گونه برای مواجهه با آینده دانست. هرچه این جعبه ابزار پرتر باشد، شانس بیشتری برای رویارویی با چالشهای پیشبینینشده وجود دارد. وقتی تنوع کم میشود، ابزارها محدود میشوند و گونه در برابر تغییرات آسیبپذیرتر میشود.
شوئن توضیح میدهد: «دو جمعیت ممکن است از نظر ظاهری کاملاً سالم به نظر برسند، اما یکی از آنها در برابر تغییرات آینده بسیار آسیبپذیرتر است، چون تنوع ژنتیکی کافی ندارد و ژنهایش به اندازه کافی با هم ترکیب نشدهاند. این یعنی توانایی تکامل در شرایط جدید را از دست داده است.»
خطر پنهان برای گونههایی که خودگردهافشانی میکنند
نکته مهم دیگری که این پژوهش آشکار کرد، به گیاهانی مربوط میشود که توانایی خودگردهافشانی دارند. این گیاهان میتوانند با یک فرد هم جمعیت تازه ایجاد کنند، که در نگاه اول مزیت خوبی به نظر میرسد. اما این راحتی هزینه سنگینی دارد؛ همخونی را تشدید میکند و تنوع ژنتیکی را کاهش میدهد.
گیاه بیصبر دقیقاً چنین ویژگیای دارد و به همین دلیل برای این مطالعه انتخاب شد. این گیاه نشان داد که چگونه جمعیتهایی که از راه خودگردهافشانی ایجاد شدهاند، حتی اگر بعداً بزرگ شوند، از نظر ژنتیکی فقیر باقی میمانند و آن زخمهای قدیمی را برای نسلها حمل میکنند.
اشتباه رایج در حفاظت از گونهها
امروزه بسیاری از برنامههای حفاظتی برای ارزیابی وضعیت یک گونه، به چیزهایی نگاه میکنند که با چشم قابل دیدن است: اندازه جمعیت، وسعت منطقهای که در آن زندگی میکند، و اینکه آیا جمعیت در حال افزایش یا کاهش است.
این پژوهش نشان میدهد که این نگاه میتواند گمراهکننده باشد. یک جمعیت ممکن است از نظر عددی به اندازهای باشد که ایمن به نظر برسد، اما از نظر ژنتیکی بسیار شکننده باشد. جمعیت دیگری ممکن است کوچکتر باشد، اما به دلیل تاریخچه ژنتیکی بهتر، انعطافپذیری بیشتری داشته باشد. بدون اطلاعات ژنتیکی، این تفاوتها دیده نمیشوند؛ و این یعنی وقتی خشکسالی میآید یا بیماری جدیدی شیوع پیدا میکند، جمعیتی که فکر میکردیم ایمن است، ناگهان از بین میرود.
از بیصبر تا پروانههای در خطر
تیم تحقیقاتی اکنون این روش را روی گونهای نادرتر به نام «لوپین» (lupinus polyphyllus) آزمایش میکند؛ گیاهی که در کانادا رو به کاهش است. اهمیت این گیاه فقط به خودش برنمیگردد، بلکه میزبان پروانهای است که در خطر انقراض قرار دارد.
اگر لوپین آسیبپذیریهای ژنتیکی پنهان داشته باشد، زنجیرهای از اثرات میتواند کل اکوسیستم را تحت تأثیر قرار دهد. حفاظت از پروانه بدون درک وضعیت ژنتیکی گیاه میزبان، ممکن است ناقص باشد.
گیاه لوپین
معنی این یافتهها برای آینده
وقتی انسانها زیستگاهها را تکهتکه میکنند و جمعیتها را کاهش میدهند، آسیب همیشه با بازگشت تعداد افراد از بین نمیرود. گاهی زخمها در ژنها باقی میمانند و نسلها بعد، وقتی گیاه ظاهراً سالم است، هنوز او را تهدید میکنند. ممکن است جمعیتی سرزنده به نظر برسد، اما درونش آسیبهایی پنهان داشته باشد که در اولین بحران آشکار شوند. حفاظت واقعی نیازمند نگاه به گذشته است، به تاریخچه ژنتیکی، به زخمهایی که شاید سالها پیش وارد شده، اما هنوز التیام نیافتهاند.
انتهای پیام/
