تغطية شاملة

"بمساعدة البصيرة التي تلقيناها من فك شيفرة جينوم النحل، سنكون قادرين على محاربة انهيار خلايا النحل"

"تتيح تقنية RFID وضع علامة على كل نحلة، ويتم التتبع تلقائيًا باستخدام جهاز كمبيوتر يحلل ما تراه في الكاميرات بمساعدة الرؤية الآلية وخوارزميات الذكاء الاصطناعي." يقول البروفيسور روبيسون في مقابلة مع موقع هدامان، ويصف أنه دخل مجال تربية النحل بالصدفة، عندما تطوع في كيبوتس بيت هشيتا

الفائز بجائزة وولف للزراعة البروفيسور جين روبنسون بعد دقائق قليلة من فوزه على شرفة الكنيست. الصورة: آفي بيليزوفسكي
الفائز بجائزة وولف للزراعة البروفيسور جين روبنسون بعد دقائق قليلة من فوزه على شرفة الكنيست. الصورة: آفي بيليزوفسكي

البروفيسور جين روبنسون من جامعة إلينوي والحائز على جائزة وولف للزراعة لفك رموز جينوم النحل في بداية عصر الجينوم. يقوم بالبحث في مستعمرات النحل وحتى النحل الفردي ويحشد موارد مختبره لمحاربة متلازمة انهيار الخلية واختفاء النحل.

تُمنح جائزة وولف للتميز والمساهمة الفريدة في العلوم وليس من الضروري أن يكون للفائزين بالجائزة أي صلة بإسرائيل، ولكن بالصدفة فإن موضوع بحثه على مدى الأربعين سنة الماضية يدين للبروفيسور روبنسون بإسرائيل .

"علاقتي مع نحل العسل بدأت عندما كنت متطوعا في كيبوتس بيت الحسيتا عام 1973-1974. عملت في عدة فروع في الكيبوتس، مثلا في الكرم، ولم أكن أعرف شيئا عن النحل، لكن في أحد الأيام طُلب مني مرافقة يوسف جيدرون، كبير النحالين الذي كان أحد مؤسسي الكيبوتس وعضو سابق في الكيبوتس. البلماح. لقد كانت تجربة التعلم منه عن النحل، وأنا أعمل مع النحل منذ ذلك الحين. "عندما عدت من الكيبوتس، قررت الاستمرار في هذا المجال في المجال الأكاديمي. لقد درست في هذا المجال للحصول على شهاداتي الثلاث في جامعة كورنيل."

 

كما نعلم، النحل حشرة اجتماعية، وتبين أنه حتى بين النحل العامل هناك تقسيم داخلي للعمل. أصبح تقسيم العمل ممكنًا بفضل السمات التطورية المرتبطة عادةً بالمجتمعات البشرية: الزراعة، والحرب، واللغة الرمزية.

كيف يفعل النحل هذا بعقل صغير كهذا؟

وهذا أحد ألغاز الطبيعة العظيمة: كيف تمكن نحل العسل من تحقيق مثل هذه الميزات المعقدة بمثل هذا الدماغ الصغير؟ هناك تقسيم للعمل - يقوم النحل المختلف بوظائف مختلفة ويتخصص في عمل معين، وهناك تنسيق بين الأدوار المختلفة بين الأفراد في الشركة، ولهذا السبب يمكنهم العمل معًا كمجموعة. اكتشفنا في البحث أي الجينات الموجودة في الدماغ تمكنها من تقسيم هذا العمل.

وتسمح تقنية RFID بتمييز كل نحلة، ويتم التتبع تلقائيًا باستخدام جهاز كمبيوتر يحلل ما تراه في الكاميرات بمساعدة الرؤية الآلية وخوارزميات الذكاء الاصطناعي. إن إمكانية دراسة النحل الفردي باستخدام الباركود والرقائق الدقيقة هي الحدود الجديدة لهذا المجال. تتيح هذه التكنولوجيا معرفة كيف يتصرف كل فرد وما هي علاقاته مع المجتمع. هناك اختلافات كبيرة بين البشر، وكل شخص يتعامل في المجالات التي يكون فيها خبراء. الآن يمكننا أن نعرف كيف تتطور كل نحلة وما هو التقسيم بين الوراثة والبيئة.

كتاب عن مشروع جينوم النحل؟

تم تنفيذ المشروع في الأعوام 2002-2006. كان ذلك في الأيام الأولى لفك تشفير الجينوم، وكان فك جينوم النحلة يكلف مليون دولار في ذلك الوقت (للمقارنة، يكلف اليوم مائة دولار ولا يحتاج إلى خبراء). قام سبعون عالمًا من جميع أنحاء العالم بتحليل الجينوم حتى نتمكن من الحصول على نظرة ثاقبة حول كيفية ترميز السلوك الاجتماعي في الجينوم.

أحد الاكتشافات الأولى التي تم إجراؤها بعد فك تشفير جينوم نحل العسل هو أن النحل لديه علم الوراثة اللاجينية. لقد اكتشفنا أن نحل العسل هو أول حشرة تم العثور فيها على نظام جيني مشابه لذلك الموجود في الثدييات والبشر، والذي ينظم النشاط الجيني استجابةً للبيئة. كان هذا اكتشافًا مهمًا، لأنه قبل بضع سنوات فقط كان مختبري أول من أظهر أن البيئة الاجتماعية لها تأثير على نشاط الجينات - ما يقرب من 50٪ من الجينات حساسة للبيئة الاجتماعية، مما يعني أن تعبيرها يتأثر بالعوامل البيئية. بيئة. وكان هذا الاكتشاف أحد أسس علم علم الاجتماع الجيني.

من قبيل الصدفة، في نفس الوقت الذي نُشر فيه المقال عن جينوم نحل العسل في مجلة Nature عام 2006، بدأ الشعور بمتلازمة انهيار المستعمرة أو كما يطلق عليها شعبيًا "ملكات النحل" في جميع أنحاء العالم.

لقد استخدمنا فك تشفير الجينوم في علم الجينوم الاجتماعي، واستخدمه آخرون لحل مشكلة انهيار المستعمرة. قدم الجينوم مصدرا هاما للمعلومات للتحقيق في هذه الظاهرة. ومن المهم أن نقول في هذا السياق إننا نحرز تقدما كبيرا في فهم مصدر المشكلة، وإن لم يتم حلها بعد. هذه في الواقع ظاهرة مكونة من أربعة عوامل، أدى مجتمعها إلى انقطاع الاتصال بين مستعمرة النحل وانهيارها. الأسباب هي الرش والطفيليات ومسببات الأمراض وسوء التغذية.

"لا يزال هناك الكثير من العمل، والآن بعد أن بدأنا في التحقيق في اتصالاتهم الفردية، سنكون قادرين على إضافة رؤى من شأنها أن تساعد في إيجاد الحل. أحد المرشحين ليكون سببا في انهيار خلايا النحل هو مبيد مضاد للفطريات - وهي مادة تقتل الفطريات الضارة ولكن ليس الحشرات، ولكن إذا أصيب النحل بأي فيروس فإنه يتعرض أيضا للرذاذ مما لا يضرهم لو كانوا أصحاء ".

يوفر لنا نحل العسل شبكة أمان، لكن الأبحاث تظهر أننا لا نعتمد عليه. نحلة العسل على زهرة البطيخ. تصوير: جدعون بيزنطي، كلية الزراعة، الجامعة العبرية
يوفر لنا نحل العسل شبكة أمان، لكن الأبحاث تظهر أننا لا نعتمد عليه. نحلة العسل على زهرة البطيخ. تصوير: جدعون بيزنطي، كلية الزراعة، الجامعة العبرية

ماذا يمكن أن نتعلم من النحل عن المجتمعات البشرية؟ 

أولاً، عليك أن تكون حذرًا للغاية وأن تفهم أن النحل ليس أشخاصًا صغارًا وأن البشر ليسوا نحلًا كبيرًا. ومع ذلك، قمنا بنشر مقال منذ بضعة أشهر عندما اكتشفنا أن هناك نحلًا غير مسؤول اجتماعيًا. لقد اكتشفنا أن نشاط الجينات في أدمغتهم يختلف عن نشاط النحل الآخر الذي يستجيب للإشارات الواردة من المجتمع المحيط به. عندما قارنا هذا الجينوم بالجينوم المتضمن في مرض التوحد، وجدنا الكثير من التداخل: نفس الجينات التي يتم التعبير عنها في عدم المشاركة الاجتماعية للنحل، يتم التعبير عنها أيضًا في مرض التوحد لدى البشر. وبطبيعة الحال، هذا لا يعني أن هذا النحل مصاب بالتوحد. وهذا يعني أن هناك شبكات من الجينات التي تنطوي (صريحة) على نقص في المشاركة الاجتماعية وتستخدم تلك الجينات بشكل متكرر في تطور السمات الاجتماعية.

كما ذكرنا، ليس كل سمة اجتماعية للنحل يجب أن يكون لها نظير في البشر. وفي النهاية كانت المسافة التطورية، أو السلف المشترك للإنسان والنحل، وحيدة الخلية. يتطور التنظيم الاجتماعي بشكل مستقل عبر مسارات مختلفة أدت إلى الإنسان وتلك التي أدت إلى الحشرات الاجتماعية. ومع ذلك، فمن المحتمل أن تكون ميزة مهمة لأنه تم الحفاظ عليها طوال التطور. ضمن هذه القيود يمكننا التعرف على أوجه التشابه بين النحل والبشر وأيضا عن الاختلافات بينهما.

 

ذكرت في محاضرتك كلية الزراعة في رحوفوت والجامعة العبرية في القدس، متى كنتما هناك؟

أول إقامة طويلة كانت في الكيبوتس في شبابي. والثاني، عندما كنت طالب دكتوراه في جامعة كورنيل، قضيت سنة كزميل في كلية الزراعة (1982-1983). وبعد عقد من الزمن، قمت بالبحث لمدة عام في مختبر البروفيسور هيرمونا سوريك في الجامعة العبرية - وكانت هذه أول إجازة تفرغ لي كأستاذ، وقد قمت بذلك بمساعدة منحة فولبرايت. لقد كنت محظوظًا لوجودي في إسرائيل عدة مرات وإقامات طويلة ثلاث مرات.

 

ما هو رد فعلك على فوزك بجائزة وولف؟

"لقد كنت متحمسًا ومشرفًا. إن جائزة وولف معروفة في جميع أنحاء العالم بتحقيقها إنجازات غير عادية وأن أكون جزءًا من المجموعة المتميزة من الحاصلين على هذه الجائزة والحصول على التقدير لهذا هو شرف حياتي. وكنت سعيدًا أيضًا لأنه تم التعرف على النحل. هذه هي جائزة وولف الأولى التي تُمنح لشخص يدرس النحل، وأرى أنها شرف لي ووسيلة للاعتراف بأهمية النحل للزراعة والعالم بأسره."

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.