تغطية شاملة

السلمندر هو حيوان فقاري أرضي يتنفس بدون رئتين

السبب: الجين الذي كان من المفترض أن يتم التعبير عنه في الرئتين يتم التعبير عنه في جلدهم * نسخة ثانية من جين الرئة تساعد السمندل على التنفس من خلال جلدهم

السمندل عديم الرئة من النوع (Desmognathus conanti) في جنوب الولايات المتحدة الأمريكية.الصورة: Shutterstock
سلمندر عديم الرئة من النوع (Desmognathus conanti) في جنوب الولايات المتحدة الأمريكية. الصورة: شترستوك

تكيف: جيلات سيمون

تحتاج جميع الحيوانات البرية تقريبًا إلى رئتين للبقاء على قيد الحياة. أكبر مجموعة في العالم استثنائية في هذه الحالة هي عائلة أنواع السمندل عديم الرئة. الآن، يفهم الباحثون كيف تمكنت هذه البرمائيات من التنفس من خلال جلودها بدلاً من استخدام الرئتين مثل بقيتنا.
نسخة من الجين الرئيسي للرئتين انتقلت (غيرت) مكان تعبيرها إلى الجلد، مما يجعل الجلد قادرًا على تبادل الغازات بكفاءة.

يمثل فقدان الرئتين تغييرًا تطوريًا كبيرًا، مهمًا جدًا. ومن المتوقع أن يؤدي تغيير بهذا الحجم إلى الحد من حجم وأسلوب حياة وموقع أي نوع يعاني من مثل هذه الخسارة. لكن ربما لم تقرأ الأنواع الـ 448 من عائلة السمندل عديم الرئة والتي تسمى plethodontids هذا المقال، حيث إنها تتجول وتنتشر بنجاح كبير في نصف الكرة الغربي وكوريا الجنوبية وإيطاليا. ويتراوح حجمها من 25 إلى 27 ملم وتعيش في الجحور وبين الأشجار في البيئات الرطبة.

السمندل القرصي هو نوع صغير نسبيًا ولكنه قوي وله 14 أخدودًا على طول الجسم. لديهم ذيل يشبه السكين يبلغ طوله نصف طول الجسم. عادة ما يكون الجزء العلوي من الجسم بني محمر، مع وجود علامات داكنة على جانبي الجسم. البطن أبيض. إنهم يفضلون بيئة رطبة من الأشجار، مع وجود مصدر للمياه الجارية في مكان قريب. يمكن العثور عليها عادة تحت الصخور المسطحة أو جذوع الأشجار المتساقطة، بالقرب من الجداول أو في البيئات الرطبة بالقرب من الماء. من حيث الارتفاعات - يمكن العثور عليها من مستوى سطح البحر إلى جبال الآبالاش العالية. في البيئات شديدة البرودة فإنها تحفر تحت الخط البارد.

وقد تابع علماء الأحياء المشاركون في دراسة التطور النمائي تطور الجنين في أحد هذه الأنواع، وهو السمندل الداكن. واكتشف الباحثون أنه على الرغم من أن الرئتين تبدأان بالتشكل عند الجنين، إلا أنهما لا تصلان إلى النمو الكامل أبدًا. بدلاً من ذلك، يعمل هذا النوع على زيادة الأوعية الدموية في غمد الجلد.
وقد كشفت دراسات النشاط الجيني في هذا النوع والفقاريات الأخرى عن وجود جين رئيسي في رئة الفقاريات موجود في نسختين في السلمندر. ينشط الجين فقط في رئتي السمندل ذات الرئتين، ولكن في الأنواع عديمة الرئة ينشط في الجلد والفم والحلق. إن الرموز الجينية للبروتين الذي يساعد الأغشية على أن تكون أكثر تقبلا (مفتوحة) لتبادل الغازات ووجودها في الجلد والفم يفسر سبب عدم حاجة بعض أنواع السمندل إلى الرئتين على الإطلاق.

ويشير الباحثون إلى أن بروتين الفاعل بالسطح المكتشف حديثًا قد يكون مفيدًا في علاج مشاكل الجهاز التنفسي لدى البشر.

 

نشرت في أخبار العلوم: 8.1.16

إلى الصفحة التي تصف الميزة على موقع جامعة ميشيغان

 

תגובה אחת

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.