المساهمات : 320 تاريخ التسجيل : 24/02/2008 العمر : 33
موضوع: أقدم حياة على الارض الجمعة 7 مارس - 15:56:20
إكتشاف أقدم حياة على الارض
بعد عدة محاولات سابقة فاشلة لإعادة إيقاظ بكتريا تاريخية، تقدم اليوم مجموعتي بحث علمي براهين لاتقبل الشك على وجود بكتريا تاريخية اصلية. إنطلاقا من ذلك توجد الان قاعدة للقول ان البكتريا المجمدة (بما فيها المجمدة في الجليد الابدي او القطبي) قادرة على البقاء " حية" لملايين السنين.
مجموعتي البحث قدموا حججهم في وقت واحد تقريبا، اوغسطس عام 2007، ولكنهم استخدموا طرق بحث مختلفة، وحصلوا على نماذجهم من البكتريا من بيئات مختلفة. فريق البحث الاول بقيادة العالم Eske Willerslev من جامعة كوبناهجن، قام بجلب كائناته الحية من غرب شمال كندا ومن غرب شرق سيبيريا ومن القطب الشمالي. المجموعة الثانية بقيادة العالم الامريكي Paul Falkowski من جامعة روتجير في نيويورك، قام بفحص نماذج قادمة من النهر الجليدي في منطقة تسمى السهل الجاف في القطب الشمالي.
الزمن هو العدو الرئيسي للعثور على آثار الحياة، إذ يتكفل الزمن عبر عصور بمسح كافة الدلائل على وجود كافة مظاهر الحياة. مجموعة الفريق الاول نجحت بالعثور على دلائل الحياة عند البكتريا، التي كانت مجمدة منذ 500الف سنة. اغلب افراد البكتريا عادة تموت بعد تجمد بهذه المدة، وفقط "الافراد" القادرة على تحمل ظروف غاية في القسوة تبقى على قيد الحياة.
منذ بداية المشروع كان الباحثين على علم بأنهم، من الناحية العلمية والتكنيكية، امام صعوبتين كبيرتين. التحدي الاول هو إكتشاف المؤشرات الضعيفة على الحياة. والتحدي الثاني هو تفادي التلوث مع البكتريا الحديثة ومكوناتها الوراثية التي قد تكون موجودة في الاجهزة المستخدمة. كلا التحديان اجبروا العلماء على وضع قواعد قاسية يجب المحافظة عليها.
فرق البحث استخدمت طريقتين من اجل تسجيل معالم الحياة عند البكتريا. من جهة بحث العلماء عن سلاسل الحمض النووي الطويلة ، ومن جهة اخرى اجروا قياس منتجات غاز الثاني اوكسيد الناتج عن تنفس البكتريا في نماذج التربة. من خبرات سابقة على الاحماض الامينية المأخوذة عن حيوانات منقرضة كان الباحث Eske Willerslev يعلم ان الزمن يقطع سلاسل الاحماض الامينية الاصلية التي تتكون من بضعة ملايين الوحدات الى قطع متفرقة مؤلفة من اقل من مئة وحدة في خلال فترة زمنية تترواح بين المئة الف سنة والمليون عام. هذا الامر سيحدث حتى لو كانت الاحماض الامينية محفوظة في افضل الظروف، اي في ظروف التجميد التام ومعزولة عن الاوكسجين، والاشعة المافوق بنفسجية وبقية العوامل الكيميائية والفيزيائية الضارة.
القطع الكبيرة من الاحماض الامينية تقدم دليل حاسم على ان نماذج التربةتحتوي على بكتريا حية، لكون البكتريا الحية وحدها قادرة على إعادة تصليح احماضها النووية وتمنع من تقطعها الى اجزاء اصغر. ويليرسليف نجح في العثور على سلسلة حمض اميني لبكتريا طولها يتألف من 4000 وحدة. في حين لم يعثر إلا على قطع صغيرة من سلسلة الاحماض الامينية العائدة لنباتات، مما اشار الى ان النباتات في نماذج التربة كانت ميتة. إختبارات غاز الكربون عزز الاعتقاد بوجود حياة عند البكتريا ، إذ كانت تصدر كميات صغيرة من الغاز مما يؤسس للاعتقاد بوجود تبادل غذائي نشط . على العكس نجد انه لم يستطع البرهنة على الشئ نفسه في النماذج الاخرى التي كان عمرها يتجاوز 500 الف سنة.
تقريبا في ذات الوقت الذي اعلن فيه فريق Eske Willerslev عن إكتشافاته قام الفريق الاخر بقيادة Paul Falkowski بالاخبار انهم تمكنوا من ايقاظ بكتريا لها من العمر ثمانية ملايين سنة. هذه البكتريا حصلت على الفور على لقب الكائن الحي الاقدم. هذه البكتريا التي عثر عليها في الجليد تقوم بمضاعفة عددها كل 70 يوم، في حين ان الكثير من بكتريا الوقت الحاضر قادرة على مضاعفة عددها في ساعة واحدة.
مجموعة Eske Willerslev تفادت عن عمد محاولة زراعة البكتريا التي عثرت عليها، لكونها كانت في ظروف لاتسمح لها بالقيام بالزراعة بدون التعرض للتلوث، الامر الذي كان سيطعن في صحة النتائج. فرق بحث علمي قامت سابقا بمحاولات مماثلة وادعت انها ايقظت بكتريا قديمة، الا ان التحقيق برهن انه قد حدث تلوث وبالتالي جرى رفض النتائج. في فريق بحث العالم Paul Falkowski هناك ثقة كاملة في انهم تمكنوا من القيام بالزراعة بدون تلوث.
كلا الفريقين لايستطيعون حتى الان تفسير سبب قدرة هذه البكتريا على الاحتفاظ بخاصية الاستمرار على الحياة على الرغم مرور ثمانية ملايين سنة. على مايبد فإن البكتريا التي تم العثور عليها تملك القدرة على كبح التقدم في السن وتفسخ الاحماض الامينية وبقية الانسجة او ان لها القدرة على تصليح الخلايا المتضررة. يأمل العلماء الان ان يتمكنوا من الكشف عن هذا الميكانيزم القادر على تصليح الاضرار بتكرار لاينقطع. لربما نتمكن من كبح العجز عند الانسان ايضا.