يمكن أخيرًا حل السؤال الذي دام عقودًا حول بداية شجرة الحياة
بعد عقود من النقاش ، يعتقد العلماء أنهم حددوا أحدث سلف للأخت لجميع الحيوانات من خلال الاستخدام الجديد لتقنية تحليلية. هذا الاكتشاف يحسم سؤالاً مركزياً حول تطور شجرة الحياة الحيوانية بأكملها.
تنحدر جميع أشكال الحياة الحيوانية من سلف واحد مشترك – كائن متعدد الخلايا عاش على الأرجح أكثر من قبل 600 مليون سنة. كان لهذا السلف ذريتان. واحد أدى إلى تطور جميع أنواع الحياة الحيوانية ، والآخر يشار إليه على أنه أخت لجميع الحيوانات.
في محاولة لتحديد الحيوانات الحية الأكثر ارتباطًا بهذه المجموعة الشقيقة ، قام العلماء بتضييق نطاق الاحتمالات إلى اثنين من المرشحين: اسفنج البحر و مشط الهلام (كتنوفورس). ومع ذلك ، ظل الدليل القاطع لدعم أي من المرشحين بعيد المنال.
الآن ، نشرت دراسة جديدة في 17 مايو في مجلة الطبيعة حسم هذا الجدل طويل الأمد بالاستخدام الجديد لتحليل الكروموسومات.
جاء الحل في حين دارين تي شولتز، المؤلف الرئيسي والباحث الحالي لما بعد الدكتوراه في جامعة فيينا ، وفريق متعدد المؤسسات كانوا يقومون بترتيب الجينوم (المجموعة الكاملة من المعلومات الجينية) للهلام المشط وأقاربهم لفهم المزيد عن تطورهم.
متعلق ب: الهلام المشط الذي يشبه الكائنات الفضائية لديه جهاز عصبي لم يسبق له مثيل من قبل
بدلاً من مقارنة الجينات الفردية ، نظر الفريق في مواقعهم على الكروموسومات عبر الأنواع. بينما تحدث التغييرات في الحمض النووي على مدار التطور ، تميل الجينات إلى البقاء على نفس الكروموسوم. في حالات نادرة من الاندماج والاختلاط ، تنتقل الجينات من كروموسوم إلى آخر في عملية لا رجوع فيها. يقارن شولتز هذا بخلط مجموعة أوراق اللعب. إذا كان لديك مجموعتان من الأوراق وقمت بخلطها ، فإنها تصبح مختلطة. قال شولتز لـ Live Science: “بمجرد الخلط ، لا يمكنك فك مزجها بالطريقة التي كانت عليها من قبل ، فإن احتمال ذلك يكاد يكون مستحيلاً”.
بعبارة أخرى ، بمجرد انتقال الجين من كروموسوم إلى آخر ، لا توجد فرصة تقريبًا للظهور في موضعه الأصلي مرة أخرى أسفل الخط التطوري. من خلال النظر إلى الحركة واسعة النطاق لمجموعات الجينات عبر مجموعات الحيوانات ، تمكن شولتز والفريق من اكتساب رؤى مهمة حول شجرة عائلة هذه الحيوانات.
وجد الفريق 14 مجموعة من الجينات التي ظهرت على كروموسومات منفصلة في الهلام المشط وأقاربهم وحيدة الخلية وغير الحيوانية. ومن المثير للاهتمام ، أنه في الإسفنج وجميع الحيوانات الأخرى ، تم ترتيب هذه الجينات في سبع مجموعات.
بالنظر إلى أن الحمض النووي للهلام المشط يحمل المجموعات الجينية في موضعها الأصلي (قبل إعادة الترتيب إلى المجموعات السبع) ، فهذا يدل على أنهم من نسل المجموعة الشقيقة التي انفصلت عن شجرة عائلة الحيوان ، قبل حدوث الاختلاط.
علاوة على ذلك ، فإن إعادة ترتيب مواقع الجينات التي كانت شائعة لكل من الإسفنج وجميع الحيوانات الأخرى تشير إلى سلف مشترك ورثت منه هذه الترتيبات. وبالتالي ، فإن النتائج تحل السؤال المثير للجدل حول نسب شجرة الحياة الحيوانية بأكملها.
منذ أن تفرّع أسلاف الهلام المشط والإسفنج من شجرة العائلة ، استمر نسلهم الحديث في التطور ، لذلك لا يمكننا استخدام هذه المعلومات للإشارة إلى شكل الحيوانات الأولى بالضبط. ومع ذلك ، يعتقد العلماء أن هناك قيمة كبيرة لدراسة هذه الحيوانات الحديثة في ضوء هذه المعلومات الجديدة حول نسبهم. قال شولتز: “إذا فهمنا كيف ترتبط جميع الحيوانات ببعضها البعض ، فهذا يساعدنا على فهم كيف طورت الحيوانات الأشياء التي تجعلها حيوانات”.
