مرونة جهازها العصبي المركزي تسمح لها بالتمدد عند وضع بيضها في التربة حتى 2 أو 3 أضعاف طولها الأصلي، ثم تعود بسرعة إلى طولها الطبيعي دون ضرر
كل أم ستفعل أي شيء لتعرف أن نسلها في مكان آمن. اتضح أن أنثى الجراد يمكنها أن تخطو خطوة أخرى إلى الأمام: وجدت دراسة جديدة أجرتها جامعة تل أبيب أن الجهاز العصبي المركزي لأنثى الجراد له خصائص مرنة، مما يسمح له بالتمدد عند وضع البيض في الأرض حتى 2 أو 3. 30 أضعاف طوله الأصلي، دون أن يتلف بشكل لا رجعة فيه. ويقول الباحثون: "لا نعرف قدرة مماثلة لدى أي كائن حي في الطبيعة تقريبًا. فالجهاز العصبي البشري، على سبيل المثال، يمكن أن يتمدد بنسبة تصل إلى XNUMX% دون أن يتمزق أو يتضرر بشكل دائم. ووفقا لهم، قد تساهم النتائج في المستقبل في إحداث تطورات جديدة في مجال الطب التجديدي، كأساس لاستعادة الأعصاب، وتطوير الأنسجة الاصطناعية.
يظهر المرونة
وأجرى الدراسة فريق من الباحثين في جامعة تل أبيب بقيادة الدكتور بات البانشيك من كلية الهندسة الميكانيكية في كلية آيفي وألدر فليشمان للهندسة، والبروفيسور أمير إيلي من مدرسة علم الحيوان في كلية جورج س. وايز لعلوم الحياة. كما شارك في الدراسة الدكتور راكيش داس من كلية الهندسة الميكانيكية، والدكتور موشيه غيرشون من كلية علم الحيوان، والبروفيسور عيران بيرلسون وأمجد إبراهيم. من قسم الفسيولوجيا والصيدلة في كلية الطب ساكلر.
"عندما تريد أنثى الجراد وضع بيضها، فإنها تحفر حفرة في الأرض توفر لها الحماية والظروف المثالية للفقس. ولهذا الغرض فهي مجهزة بجهاز حفر مخصص، يتكون من زوجين من كفوف الحفر، والتي تقع في نهاية البطن، على جانبي أنبوب الوضع. أثناء الحفر، تقوم الأنثى بتمديد جسدها، حتى تشير أجهزة الاستشعار الموجودة على طوله إلى أنها وصلت إلى نقطة مناسبة لوضع البيض. وهكذا، فإن الأنثى البالغة، التي يبلغ طول جسمها حوالي 4-5 سم، قد تمدها للتفريخ إلى طول 10-15 سم، ثم تعود بسرعة إلى طولها الطبيعي، وتطول مرة أخرى في التفريخ التالي". بانهسيك.
"إن القدرة الفائقة التي يتمتع بها الجراد نيكفال تكاد تكون بمثابة "خيال علمي". في الطبيعة بشكل عام، لا يُعرف سوى مثالين آخرين "للعروض" المماثلة: لسان الحوت المعروف باسم "الحوت ذو الرأس الكبير"، ونوع معين من الحلزون البحري، الذي يمكن لأجهزته العصبية أن تطول بشكل كبير بفضل الأكورديون. آلية تشبه. أردنا أن نعرف ما هي الآلية الميكانيكية الحيوية التي تمنح أنثى الجراد قدرتها الرائعة"، يقول البروفيسور إيلي.
مفتاح علاجات إعادة التأهيل والطب التجديدي؟
وفي إطار الدراسة، قام الباحثون بإزالة أجهزتهم العصبية المركزية من إناث الجراد، ووضعوها في سائل يحاكي البيئة الطبيعية، في ظل ظروف فسيولوجية مماثلة لتلك الموجودة داخل الجسم. وباستخدام أدوات قياس حساسة للغاية، قاموا بقياس القوى اللازمة لتمديد الجهاز العصبي.
"خلافا للفرضيات السابقة والأمثلة المعروفة، لم نجد أي آلية تشبه الأكورديون. واكتشفنا أن الجهاز العصبي لأنثى الجراد مصنوع من مادة مرنة، قادرة على الاستطالة ثم العودة من تلقاء نفسها إلى حالتها الأصلية، وجاهزة لإعادة الاستخدام، دون أن تسبب أي ضرر للأنسجة. يقول الدكتور بانهسيك: "إن هذه نتيجة غير مفهومة تقريبًا من وجهة نظر الميكانيكا الحيوية والمورفولوجية".
"هذه قدرة رائعة لا توجد في أي حيوان آخر. وفي دراسات المتابعة، سنحقق في المشكلة بعمق، بهدف تحديد الآلية المحددة التي تتيح الميزة الفريدة. نأمل أن تساعد نتائجنا في المستقبل على تطوير أنسجة اصطناعية ذات مرونة عالية واستعادة الأعصاب في علاجات الطب التجديدي".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
