پنجشنبه ۲۸ تیر ۱۴۰۳
۰۸:۵۳ - ۲۰ خرداد ۱۴۰۲ کد خبر: ۱۴۰۲۰۳۱۶۹۴
طبیعت و محیط زیست

مگسی که دنیای علم را متحول کرد/ عکس

مگس,زندگی اسرارآمیزمگس ها
همان‌طور که بیشتر مردم ویژگی‌های آزاردهنده و صفات مثبت دوستان خود را می‌پذیرند، نباید مگس‌ها را فقط براساس رفتار منفی آن‌ها قضاوت کنیم. اریکا مک آلیستر حشره‌شناس در کتابی با عنوان «زندگی اسرارآمیز مگس‌ها» استدلال می‌کند که باید چشمان خود را رو به اهمیت اقتصادی و زیست‌محیطی عظیم مگس‌ها باز کنیم.

مگس‌ها و پشه‌ها به گروهی از حشرات به نام دوبالان (Diptera) تعلق دارند. گونه دروزوفیلا اولین بار در سال ۱۸۳۰ توسط یوهان ویلهلم مایگن توصیف شد و از آن زمان جایگاه والایی در میان دانشمندان به دست آورده است.

مگس میوه بهتر از همه جانوران جهان درک شده است و به نیروگاهی برای پژوهش‌های پزشکی مدرن تبدیل شده است. ده تن از دانشمندانی که روی مگس میوه کار کرده‌اند، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را دریافت کرده‌اند.

همکاری میان علم و مگس‌ها از اوایل دهه ۱۹۰۰ آغاز شد. در آن زمان، زیست‌شناسی به نام توماس هانت مورگان در دانشگاه کلمبیا در تصمیم گرفت با مطالعه مگس سرکه تئوری‌های تکاملی مانند ارتباط جهش‌های ژنتیکی با ویژگی‌های دیگر را آزمایش کند و در سال ۱۹۰۰ تئوری توارث گریگور مندل را که در سال ۱۸۶۵ منتشر شده بود، مجددا کشف کرد.

کمک به رشد علم

مورگان اولین فردی نبود که روی مگس سرکه مطالعه می‌کرد. اما ایده او برای بهره‌برداری از پرورشگاه ارزان مگس (تکه‌های موز در بطری‌های شیر) و تولیدمثل سریع (یک نسل در حدود ده روز و حدود ۱۰۰ تخم به ازای هر مگس ماده در روز) مطالعه تکامل را در آزمایشگاه ممکن می‌سازد. علت آن است که مشاهده تغییرات تکاملی در جمعیت‌های بزرگ گونه‌ای با گردش نسلی بالاتر آسان‌تر است.

آزمایش‌های مورگان درزمینه‌ی تولید پرورش انبوه صدها هزار مگس منجر به کشف مگس سرکه‌ای شد که برخلاف مگس‌های معمول که چشم‌های قرمزی دارد، دارای چشم‌های سفید بود. مطالعات بعدی مورگان و تیمش روی نتایج چشم سفید این مگس نشان داد که ژن‌ها به شکل منظمی روی کروموزوم‌ها قرار دارند و ژن‌ها می‌توانند جهش پیدا کنند. درک جدید پایه‌گذار ژنتیک کلاسیکی شد که با آن آشنا هستیم و منجر به درک مواردی مانند نحوه توارث بیماری‌های ژنتیکی شد.

در دهه ۱۹۴۰ دانشمندانی ازجمله جرج بیدل و ادوارد تاتوم نشان دادند که برخی از ژن‌ها کدکننده پروتئین‌هایی هستند که می‌توانند به واکنش‌های شیمیایی کمک کنند و مولکول‌های موردنیاز سلول را تولید کنند. پژوهشگران دیگر ساختار مارپیچ دی‌ان‌ای را ترسیم کردند و کد ژنتیکی را رمزگشایی کردند. ازطریق این تحولات، امکان بررسی سوال‌هایی که مدت‌ها دانشمندان درمورد آن بحث می‌کردند، امکان‌پذیر شد. به‌عنوان مثال، اینکه چگونه ژن‌ها فرایندهای زیستی پیچیده مانند ایجاد ارگانیسمی کامل از یک سلول تخم بارورشده را مورد بررسی قرار دادند. دانشمندان به‌تدریج با استفاده از میکروسکوپ تکنیک‌هایی برای مطالعه رویان مگس سرکه در پوسته تخم نیم‌ میلی‌متری شفاف آن‌ها ایجاد کردند.

بسیاری از استراتژی‌های ژنتیکی که از مطالعه مگس‌های سرکه فراگرفته‌ایم، به ابزارهای قدرتمندی برای تشریح مکانیسم‌های رشد مگس سرکه تبدیل شده است. همان‌طور که جهش‌های ژنی انسان می‌توانند موجب ناهنجاری بدن در انسان شوند، رویان‌های مگس سرکه نیز چنین نقایصی را نشان می‌دهند و برای مثال براثر جهش‌های ژنی دم یا سر خود را از دست می‌دهند.

حتی اگر تخم‌ها هرگز به مگس تبدیل نشوند، دانشمندان می‌توانند نقایص جهش‌یافته را بررسی کنند. این امر می‌تواند به دانشمندان کمک کند عملکرد طبیعی ژن‌های جهش‌یافته را درک کنند.

این نوع مطالعات ژنتیکی مگس سرکه همراه با فناوری‌های نوظهوری مانند کلونینگ ژن به ما کمک کرد تا متوجه شویم که چگونه شبکه‌های ژنی می‌توانند رشد بدن را تعیین کنند و این شبکه‌ها چگونه گاهی‌اوقات می‌توانند موجب اختلالات ارثی شوند. شبکه‌های ژنی مجموعه‌ای از ژن‌ها یا بخش‌هایی از ژن‌ها هستند که با همکاری هم عملکرد سلولی خاصی را کنترل می‌کنند. در سال ۱۹۵۵ سه دانشمند به خاطر نقشی که در این درک جدید داشتند، برنده جایزه نوبل شدند.

شباهت شگفت‌انگیز

سرانجام مشخص شد ژنوم مگس سرکه و انسان شباهت‌های شگفت‌انگیزی دارد و مکانیسم‌ها یا فرایندهای کشف‌شده در مگس سرکه غالبا در موجودات پیچیده‌تر نیز وجود دارد.

بسیاری از ژن‌های انسانی وقتی وارد ژنوم مگس می‌شوند، حتی می‌توانند عملکرد ژن معادل خود در مگس سرکه را برعهده بگیرند.

ازآن‌جا که ازنظر ژنتیکی شباهت زیادی با مگس سرکه داریم، بسیاری از جنبه‌های زیست‌شناسی و بیماری انسان ابتدا در این موجود کشف شده است. در همین حین انجام پژوهش روی مگس سرکه سریع، مقرون‌به‌صرفه و بسیار انعطاف‌پذیر است. مگس سرکه برای کشفیات علمی ایده‌آل است.

مگس,زندگی اسرارآمیزمگس ها

وقتی دانشی در مگس سرکه به دست آمد، آن دانش می‌تواند پژوهش در موجودات پیچیده‌تر را تسریع کند. امروزه بیش از ده هزار پژوهشگر در سراسر جهان در بسیاری از حوزه‌های علمی که با زیست‌شناسی و بیماری در انسان ارتباط دارد، روی مگس سرکه کار می‌کنند.

مگس سرکه توسط دانشمندان علوم اعصاب برای مطالعه یادگیری، حافظه، خواب، پرخاشگری، اعتیاد و اختلالات عصبی استفاده می‌شود. علاوه‌براین، برای مطالعه سرطان و پیری، فرایندهای رشد، میکروبیوم روده، سلول‌های بنیادی و قلب نیز از مگس سرکه استفاده می‌شود.

بااین‌حال، مگس‌ها انسان‌های کوچک نیستند. برای مثال، نمی‌توان از آن‌ها برای مطالعه از دست دادن شخصیت که در بیماری آلزایمر مشاهده می‌شود، استفاده کرد. اما می‌توان از مگس‌های سرکه برای مطالعه این موضوع استفاده کرد که چرا در بیماری‌هایی شبیه آلزایمر نورون‌ها می‌میرند و شکاف‌های مهمی را که در درک ما از این نوع بیماری‌ها وجود دارد، پر کرد.

  • 12
  • 2
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

یاشار سلطانیبیوگرافی یاشار سلطانی

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

زندگینامه امامزاده صالح

باورها و اعتقادات مذهبی، نقشی پررنگ در شکل گیری فرهنگ و هویت ایرانیان داشته است. احترام به سادات و نوادگان پیامبر اکرم (ص) از جمله این باورهاست. از این رو، در طول تاریخ ایران، امامزادگان همواره به عنوان واسطه های فیض الهی و امامان معصوم (ع) مورد توجه مردم قرار داشته اند. آرامگاه این بزرگواران، به اماکن زیارتی تبدیل شده و مردم برای طلب حاجت، شفا و دفع بلا به آنها توسل می جویند.

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
آپولو سایوز ماموریت آپولو سایوز؛ دست دادن در فضا

ایده همکاری فضایی میان آمریکا و شوروی، در بحبوحه رقابت های فضایی دهه ۱۹۶۰ مطرح شد. در آن دوران، هر دو ابرقدرت در تلاش بودند تا به دستاوردهای فضایی بیشتری دست یابند. آمریکا با برنامه فضایی آپولو، به دنبال فرود انسان بر کره ماه بود و شوروی نیز برنامه فضایی سایوز را برای ارسال فضانورد به مدار زمین دنبال می کرد. با وجود رقابت های موجود، هر دو کشور به این نتیجه رسیدند که برقراری همکاری در برخی از زمینه های فضایی می تواند برایشان مفید باشد. ایمنی فضانوردان، یکی از دغدغه های اصلی به شمار می رفت. در صورت بروز مشکل برای فضاپیمای یکی از کشورها در فضا، امکان نجات فضانوردان توسط کشور دیگر وجود نداشت.

مذاکرات برای انجام ماموریت مشترک آپولو سایوز، از سال ۱۹۷۰ آغاز شد. این مذاکرات با پیچیدگی های سیاسی و فنی همراه بود. مهندسان هر دو کشور می بایست بر روی سیستم های اتصال فضاپیماها و فرآیندهای اضطراری به توافق می رسیدند. موفقیت ماموریت آپولو سایوز، نیازمند هماهنگی و همکاری نزدیک میان تیم های مهندسی و فضانوردان آمریکا و شوروی بود. فضانوردان هر دو کشور می بایست زبان یکدیگر را فرا می گرفتند و با سیستم های فضاپیمای طرف مقابل آشنا می شدند.

فضاپیماهای آپولو و سایوز

ماموریت آپولو سایوز، از دو فضاپیمای کاملا متفاوت تشکیل شده بود:

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

چکیده بیوگرافی نیلوفر اردلان

نام کامل: نیلوفر اردلان

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

چکیده بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ

نام کامل: حمیدرضا آذرنگ

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش