عن الطفيليات والدوافع - عن الدبور والصراصير

أوضحت دراسة أجريت في جامعة بن غوريون لماذا الصراصير التي تضع فيها الدبابير بيضها لا تقاوم الدبور * يبدو أن سم الدبور له تأثير مستهدف على الرغبة في البدء في المشي والإصرار عليه

يمتلك الدبور الطفيلي Ampullexpressa طريقة مثيرة للاهتمام للحصول على الغذاء لنسله - الصرصور (Periplaneta americana). ينتج الدبور سمًا يتكون من خليط من مركبات مختلفة وناقلات عصبية تؤثر بشكل فريد على النشاط العصبي لدى الصرصور وبالتالي تسبب تغيرًا سلوكيًا، وذلك في لدغتين فقط.

في البداية، يلسع الدبور ضحيته في صدره ويسبب شللًا مؤقتًا وقصيرًا في ساقيه الأماميتين. ثم تلدغه بلسعة أخرى في الرأس وتحقن السم في منطقة الدماغ والعقدة تحت المريء. ونتيجة لذلك، يتوقف الصرصور عن التلقيح، وبدلاً من ذلك يبدأ سلوك التنظيف النموذجي الذي يستمر حوالي 20 دقيقة، وفي النهاية يصبح نوعًا من "الزومبي". عند هذه النقطة، يمسكه الدبور بمخالبه ويقوده، دون مقاومة، إلى جحره. وهناك تضع البيض عليه، وعندما يفقس يكون الصرصور الحي بمثابة غذاء لليرقات لعدة أيام حتى يكتمل نموها. كل هذا دون أن يحاول المبادرة بالتحرك أو الهروب.

لماذا لا يهرب الصرصور؟ في دراسة أجريت في جامعة بن غوريون، حاول البروفيسور فريدريك ليبرسات من معهد علم الأحياء العصبي في مرسيليا بفرنسا ورام غال من قسم علوم الحياة ومركز زالوتوفسكي لعلم الأعصاب في جامعة بن غوريون فهم ما إذا كان عدم حركة الصرصور يرجع إلى انخفاض في حالة اليقظة، أو زيادة في عتبة التحفيز لبدء الحركة، أو من تغير في القدرة على الاستمرار في المشي.

بعد اللدغة، لا تفقد الصراصير القدرة على الحركة. عندما تم وضعهم على ظهورهم نجحوا في تقويم أقدامهم. بدأت الصراصير التي تم وضعها في وعاء به ماء، تحت خطر الغرق، في السباحة بشكل مشابه لتلك التي لم تلدغ (وإن كان ذلك لفترات زمنية أقصر). وبما أن الحركة في السباحة تشبه إلى حد كبير المشي، فيبدو أن الصراصير لا تفقد القدرة على استخدام أرجلها. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت القياسات الكهربية أن النشاط العصبي في عضلات الساق أثناء حركتها يشبه السيطرة.

ومن أجل التحقق مما إذا كان هناك تغيير في عتبة التحفيز المطلوبة لجعل الصرصور يتحرك، استخدم الباحثون غرفة خاصة تسمح بتوصيل صدمة كهربائية من خلال أرجل الحشرة وقاسوا الحد الأدنى من الجهد الذي يتسبب في تحرك الصرصور. بعيدا عن المكان. ووجدوا أنه بعد اللدغة، لا تهرب الصراصير من البيئة المكهربة إلا بجهد يصل إلى 3 مرات أعلى من التحكم، خاصة في الساعات الأولى بعد اللدغة. كما أن الصراصير اللاذعة كانت تتفاعل بشكل أقل عند اللمس.

ومن هذا يبدو أن سم الدبور له تأثير مستهدف على الرغبة في البدء في المشي والاستمرار فيه. ويمكن استخدام تأثير سم الدبور على الصرصور كنموذج للحالات التي يوجد فيها انفصال بين المناطق العصبية المسؤولة عن بدء الحركة والمناطق المسؤولة عن الثبات وخلق أنماط الحركة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يعزز فهمنا لكيفية تعديل تركيبة فريدة من السموم أو الناقلات العصبية لسلوكيات أو استجابات معينة. على سبيل المثال، حتى عند البشر، في حالات معينة من الاكتئاب العميق أو تلف الدماغ بعد إصابة أو سكتة دماغية، يُلاحظ أنه لا يوجد دائمًا ضعف في القدرة على تنشيط العضلات، ومع ذلك لا توجد حركة ذاتية. ويبدو أنه لا يزال هناك الكثير لنتعلمه من الحشرات حول الجهاز العصبي وتأثير المركبات المختلفة على السلوك، وربما لفهم العمليات التي تحدث أيضًا في الدماغ البشري بشكل أفضل.

للمقال العلمي في علم الأحياء الحالي