قد تكون الأخطبوطات ذكية بشكل مذهل بسبب هذه المراوغة الجينية التي تشاركها مع البشر
توصلت دراسة جديدة إلى أن الأخطبوطات ربما اكتسبت بعض ذكائها الاستثنائي من نفس العملية التطورية التي مر بها البشر.
تضمنت العملية انفجارًا مفاجئًا في microRNAs (miRNAs) – جزيئات صغيرة غير مشفرة تتحكم في كيفية التعبير عن الجينات. قد تكون هذه الزيادة قد ساعدت أدمغة الأخطبوط والبشر على تطوير أنواع جديدة من الخلايا العصبية ، أو الخلايا العصبية ، التي تم تجميعها معًا في شبكات عصبية أكثر تعقيدًا.
الأخطبوطات وأقاربهم رأسيات الأرجل كان الأقارب ، مثل الحبار والصبيد ، موضع جذب بين علماء الأحياء منذ القرن الثالث بعد الميلاد ، عندما لاحظ المؤلف وعالم الطبيعة الروماني ، كلايديوس أيليانوس ، خصائصهم “المرئية بوضوح” المتمثلة في “الأذى والحرفة”. تمتلك الأخطبوطات ذكريات رائعة. تتفوق في التمويه. لديهم فضول بشأن ما يحيط بهم ؛ تمت ملاحظتها باستخدام أدوات لحل المشكلات ؛ ومن تموجات الألوان التي تومض على بشرتهم أثناء نومهم ، يُعتقد أنهم يحلمون.
متعلق ب: قد تكون الأخطبوطات ذكية بشكل مرعب لأنها تشارك جينات البشر في الذكاء
لكن الأساس الدقيق لكيفية تطوير عقولهم لمثل هذا التعقيد بشكل مستقل عن عقولنا يظل لغزًا رائعًا. كان آخر سلف مشترك للإنسان مع الأخطبوطات ، على سبيل المثال ، دودة مفلطحة في قاع البحر عاشت قبل حوالي 750 مليون سنة ، ولم يكن لديها أي شيء سوى دماغ بدائي. وجدت دراسة حديثة أن الجينات القافزة ، المعروفة باسم الينقولات ، قد تكون مسؤولة عن بعض ذكاء الأخطبوطات. الآن ، نشرت دراسة جديدة في 25 نوفمبر في المجلة تقدم العلم قد عثروا على قطعة مهمة أخرى من اللغز.
“إذا كنت تريد معرفة معلومات عن ذكاء أو أدمغة كائن فضائي ، فإن النموذج الجيد لذلك هو دراسة أخطبوط، “دراسة مؤلف أول نيكولاس راجوسكيقال عالم أحياء الأنظمة في مركز ماكس ديلبروك للطب الجزيئي في برلين ، ألمانيا ، لموقع Live Science. “ال تطور من دماغه المعقد ، والسمات المعرفية التي تأتي معه ، حدثت بشكل مستقل تمامًا عنا. لذا من خلال مقارنتها بنا ، يمكنك التعرف على الميزات العامة المشتركة بيننا ، ولكن ربما يمكنك أيضًا العثور على أشياء لا يمتلكها الأخطبوط. ”
درس الباحثون 18 نوعًا مختلفًا من الأنسجة مأخوذة من الأخطبوطات الشائعة الميتة (الأخطبوط الشائع) ، وتحليل الحمض النووي الريبي الخاص بهم ومقارنته بتلك التي تنتمي إلى رأسيات الأرجل الأخرى مثل الأخطبوط ثنائي البقعة في كاليفورنيا (الأخطبوط bimaculoides) والحبار بوبتيل (سكولوب Euprymna)، وكذلك الأقارب الأبعد مثل نوتيلوس والكنيداريين.
الحمض النووي الريبي (RNA) عبارة عن طول وحيد الخيط من الشفرة الجينية يتم نسخه منه الحمض النووي لصنع بروتينات داخل الخلايا ، وتشارك أحيانًا في تنظيم التعبير الجيني. في البداية ، اعتقد العلماء أن الأخطبوطات كانت تستخدم إنزيمات مطورة خصيصًا لتعديل الحمض النووي الخاص بها من أجل زيادة تعقيد الخلايا العصبية ، ولكن ما كشفه تحليل الأنسجة بدلاً من ذلك كان انفجارًا تاريخيًا في عدد miRNAs المختلفة المحفوظة عبر أنواع متعددة من رأسيات الأرجل. يمكن مقارنته بالأرقام الموجودة في بعض الفقاريات ، مثل البشر.
MiRNAs هي قطع صغيرة من الحمض النووي الريبي (RNA) التي ترتبط بسلاسل الحمض النووي الريبي المشفرة للبروتين ، وتنظم نشاطها وإسكات التعبير عن جينات معينة. يمكّن هذا الجينوم من أن يكون أكثر دقة لأهداف محددة ، مما يخلق أنواعًا جديدة من خلايا الدماغ التي يمكن ربطها بالسلاسل إلى شبكات عصبية أكثر تفصيلاً. وجد الباحثون 51 عائلة من فصائل miRNAs الجديدة التي حافظت على الأخطبوطات والحبار منذ انقسام أسلافهم قبل أكثر من 300 مليون سنة ، واكتسبت الأخطبوطات وحدها 90 منذ سلفها المشترك الأخير مع الرخويات الأخرى مثل المحار – والتي اكتسبت خمسة فقط.
قال راجوسكي “هذا مذهل فقط”. “ترتفع أعداد الرنا الميكروي الأخطبوط لتصل إلى مستويات مماثلة لتلك الموجودة في أدمغة الفقاريات المعقدة.”
وجد الباحثون أيضًا أن الأخطبوط miRNAs يتم التعبير عنه بشكل أكثر انتشارًا في الأنسجة العصبية في أدمغة الأخطبوط الصغيرة – وهو اقتراح قوي بأن منظمات RNA تقود تطوير قدرات معرفية أكثر تعقيدًا.
يؤكد الباحثون أن الارتباط المباشر بين أرقام miRNA والذكاء المتقدم لم يتم إثباته بشكل مباشر بعد ، وأنه لتأسيس هذا الرابط ، سيحتاج العلماء إلى إكمال دراسة متابعة لأنواع الخلايا التي ترسمها miRNAs الجديدة. من خلال القيام بذلك ، يأمل العلماء ليس فقط في العثور على الأشياء التي نشاركها مع أدمغة الأخطبوطات الغريبة ، ولكن أيضًا اكتشاف أجزاء من جينوم الأخطبوط يمكن استخدامها لتطوير أدوات أفضل لتعديل أدمغتنا.
وقال راجوسكي: “هذا ، على ما أعتقد ، ليس جنونًا تمامًا ، لأنه تم اكتشاف أشياء كثيرة على هذا النحو”. “على سبيل المثال ، لا توجد تقنية CRISPR-Cas9 في الجينوم الخاص بنا ، ولكن البكتيريا تمتلكها ولذا يمكنك الآن استخدامها لتعديل جيناتنا.”