يُظهر علم وراثة الكوالا كيف يمكن للأنواع أن تتعافى من الاختناقات

يُظهر علم وراثة الكوالا كيف يمكن للأنواع أن تتعافى من الاختناقات

بقلم ميغان بارتلز حرره أندريا طومسون

دون مقاطعة جدول نومهم المزدحم، قلبت حيوانات الكوالا الأسترالية اللطيفة، وإن كانت شريرة، حقيقة علم الوراثة رأسًا على عقب.

باختصار، يُظهر تكاثر مجموعات معينة من الكوالا كيف أن الاختناقات – التي تحدث عندما تتقلص أعداد الأنواع فجأة، مما يقلل التنوع الجيني – لا تحكم على الحيوان بالضرورة بزواج الأقارب والموت في نهاية المطاف. يمكن للأنواع التي كانت تعاني من عنق الزجاجة سابقًا أن ترتد وتستعيد قدرًا مذهلاً من التنوع.

تقول راشيل أونيل، عالمة الأحياء الجينومية بجامعة كونيتيكت، التي لم تشارك في البحث الجديد: “إن الافتراض القائل بأن عنق الزجاجة يؤدي إلى الانقراض في نهاية المطاف ليس مؤكدا”.

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

للدراسة التي نشرت في 5 مارس علوم، قام الباحثون بالتنقيب في الجينوم الكامل لـ 418 كوالا من مجموعات سكانية مختلفة لفهم كيف تغيرت أحجام السكان الفعلية للمجموعات المختلفة مع مرور الوقت. في حين أن حجم السكان يحسب عدد الحيوانات في المجموعة، فإن فعال يقيس حجم السكان كيفية توزيع التنوع الجيني لتلك الحيوانات بين الأفراد عن طريق التكاثر الجنسي.

ووجد الباحثون نمطا لم يتوقعوه بين مجموعات الكوالا في ولاية فيكتوريا الأسترالية، حيث تعاني الحيوانات من معدلات عالية من زواج الأقارب والتشوه الوراثي. وقد تقلصت أحجام سكانها الفعلية في أواخر القرن التاسع عشر بسبب تجارة الفراء، مما خلق عنق الزجاجة المتوقع. ولكن من المثير للدهشة أن العلماء وجدوا أن أعداد الكوالا الفعلية في فيكتوريا تزايدت على مدى الأربعين جيلاً الماضية، في حين أن أعداد الكوالا في كوينزلاند ونيو ساوث ويلز – والتي يعتبرها دعاة الحفاظ على البيئة أكثر صحة من الناحية الوراثية – قد أظهرت انخفاضًا حادًا.

يقول المؤلف المشارك في الدراسة كولين أرينز، عالم الأحياء التطورية في شركة الأبحاث المستقلة سيزار أستراليا: “يبدو أنهم في حالة سيئة، ولكن إذا بحثت أكثر، فسنجد في الواقع أن هناك تعافيًا من عنق الزجاجة”.

وقد جاء هذا الانتعاش الوراثي بفضل النمو السكاني الهائل – في فيكتوريا، أصبحت حيوانات الكوالا الآن كثيرة العدد لدرجة أن إدارتها تتمثل في محاولة الحد من أعدادها بدلاً من زيادتها، كما يشير أرينز. ما يحدث هو أن هذه المجموعات قد زادت بشكل كبير لدرجة أن هناك العديد من الفرص لحدوث الطفرات وحتى للجينات المحدودة التي تم الاحتفاظ بها خلال عنق الزجاجة لتتجمع بطرق مختلفة.

يقول أرينز: “إن إعادة التركيب تعيد تعديل التنوع الجيني”. “هذا مهم حقًا، وهو أمر يصعب قياسه حقًا.”

ما حدث مع الكوالا الفيكتورية له تشابه مثير للاهتمام في الأنواع الغازية. لقد عرف العلماء منذ فترة طويلة أن الكائنات الحية الغازية يمكن أن تتكاثر بسرعة بعد إدخال عدد قليل من الأفراد إلى نظام بيئي جديد يجدونه يرضيهم. وبدلاً من أن يطاردهم زواج الأقارب، فإنهم أحيانًا يزدهرون وراثيًا، مما يضر كثيرًا بالأنواع المحيطة بهم.

يمكن أن تصل آثار البحث الجديد إلى ما هو أبعد من الكوالا، نظرًا لعدد الأنواع المعرضة للتهديد بسبب تغير المناخ والضغوط الأخرى التي يحركها الإنسان. تقول كايتلين كاري، عالمة الوراثة السكانية في تحالف الحياة البرية في حديقة حيوان سان دييغو، والتي لم تشارك في البحث الجديد: “نشهد الآن الكثير من الانخفاضات المدفوعة بعوامل بشرية، وأعتقد أن النتائج التي توصلوا إليها تمنح هؤلاء السكان الأمل نوعًا ما”. “إذا منحناهم الموارد والأدوات المناسبة لتحقيق نوع من التوسع السريع، فربما يمكنهم أيضًا استعادة إمكاناتهم التطورية”.

حان الوقت للدفاع عن العلم

إذا استمتعت بهذا المقال، أود أن أطلب دعمكم. العلمية الأمريكية لقد عمل كمدافع عن العلوم والصناعة لمدة 180 عامًا، وربما تكون اللحظة الحالية هي اللحظة الأكثر أهمية في تاريخ القرنين.

لقد كنت العلمية الأمريكية مشترك منذ أن كان عمري 12 عامًا، وقد ساعد ذلك في تشكيل الطريقة التي أنظر بها إلى العالم. SciAm يثقفني ويسعدني دائمًا، ويلهمني شعورًا بالرهبة تجاه عالمنا الواسع والجميل. وآمل أن يفعل ذلك بالنسبة لك أيضا.

إذا كنت الاشتراك في العلمية الأمريكيةأنت تساعد في ضمان أن تغطيتنا تركز على البحث والاكتشاف الهادف؛ وأن لدينا الموارد اللازمة للإبلاغ عن القرارات التي تهدد المختبرات في جميع أنحاء الولايات المتحدة؛ وأننا ندعم العلماء الناشئين والعاملين على حد سواء في وقت لا يتم فيه الاعتراف بقيمة العلم نفسه في كثير من الأحيان.

وفي المقابل، تحصل على الأخبار الأساسية، ملفات بودكاست آسرة، ورسوم بيانية رائعة، لا يمكنك تفويت النشرات الإخبارية ومقاطع الفيديو التي يجب مشاهدتها، ألعاب التحدي، وأفضل الكتابة والتقارير في عالم العلوم. يمكنك حتى إهداء شخص ما اشتراكًا.

لم يكن هناك وقت أكثر أهمية بالنسبة لنا للوقوف وإظهار أهمية العلم. آمل أن تدعمونا في تلك المهمة.