تتلاشى الضفادع الزجاجية الشفافة في الليل بإخفاء خلايا الدم الحمراء في الكبد
عندما تنام الضفدع الزجاجي ، فإنها تختفي. تقع فوق ورقة خضراء مورقة ضفدعيمتزج ظهره الأخضر اللامع مع الداخل ، بينما يتحول لونه السفلي المحمر بسرعة إلى شفاف.
الآن ، دراسة جديدة في المجلة علم (يفتح في علامة تبويب جديدة) يكشف أن الضفدع الزجاجي الشمالي (Hyalinobatrachium fleischmanni) ينجح في هذا العمل الفذ عن طريق إزالة ما يقرب من 90 ٪ من خلايا الدم الحمراء من الدورة الدموية وتعبئتها في جهازه الكبد. تكشف النتائج كيف يخفي أحد الحيوانات البرية الشفافة دمه.
“إذا كنت تريد حقًا أن تكون شفافًا ، فأنت بحاجة إلى إخفاء خلايا الدم الحمراء” ، هذا ما قاله مؤلف مشارك في الدراسة سونكي جونسن (يفتح في علامة تبويب جديدة)، أستاذ علم الأحياء في جامعة ديوك في نورث كارولينا ، لـ Live Science. “هذه الضفادع الزجاجية – من خلال بعض العمليات ؛ لا نعرف التفاصيل – ترشح خلايا الدم الحمراء من دمائها وتحشرها في أكبادها بإحكام بحيث يجب أن تخلق جلطة. لكنها لا تفعل ذلك.”
قال الباحثون إن فهم سبب عدم تشكل هذه الجلطات يمكن أن يكون له آثار على الأمراض التي تصيب الإنسان.
نادرًا ما تنمو الضفادع الزجاجية الشمالية بطول يزيد عن بوصة واحدة (2.54 سم) ، وتقضي معظم فترة البلوغ على أوراق الشجر في مظلات غابات أمريكا الوسطى والجنوبية ، فوق مجاري المياه المتدفقة بسرعة حيث تضع بيضها. تكون أعضائها شبه شفافة حتى عندما تكون الضفادع مستيقظة ، مما يسمح للمراقب برؤية قلوبهم بسهولة وهي تضخ الدم الأحمر في جميع أنحاء أجسادهم. لكن العلماء كانوا مفتونين منذ فترة طويلة بالطريقة التي تتحول بها بطون الضفادع إلى الشفافية عندما تنام ، مما يجعلها غير مرئية للحيوانات المفترسة.
متعلق ب: لماذا اللون الازرق نادر جدا في الطبيعة؟
لفهم هذه الظاهرة بشكل أفضل ، قام جونسن وزملاؤه بتتبع خلايا الدم الحمراء المنتشرة في جميع أنحاء أجسام الضفادع الزجاجية. إحدى هذه الطرق ، المعروفة باسم الفحص المجهري الضوئي الصوتي ، لا تختلف عن قرع الجرس بشعاع الليزر – يسلط العلماء ضوءًا ساطعًا على جسم الضفدع ويلتقطون الموجات الصوتية الناتجة كلما ضرب الضوء الهيموجلوبين ، بروتين في خلايا الدم الحمراء التي تحمل الأكسجين وتعطي الدم لونه المميز.
قال جونسن: “حتى مع وجود حيوان شفاف ، فإن رؤية ما يجري بالضبط بالداخل قد يكون أمرًا صعبًا”. “استخدمنا الصوت ، لأنه ينتقل عبر الأنسجة أفضل بكثير من الضوء.”
بمجرد أن طوروا هذه التقنية ، كانت دراسة كيفية تحول الضفادع الزجاجية إلى الشفافية أمرًا بسيطًا لإثارة البرمائيات البائسة مرارًا وتكرارًا. “كنا نترك الضفدع يرتاح ، ثم نخزه عدة مرات ، ونتركه ينام مرة أخرى.” قال جونسن. بعد الهيموجلوبين أظهر أن الضفادع الزجاجية تسحب 89٪ من خلايا الدم الحمراء من الدورة الدموية وتخبئها في أكبادها. نظرًا لأن بشرتهم تعكس القليل جدًا من الضوء وأن دمائهم ، بدون الهيموجلوبين ، لا تمتصه ، فإنها تصبح شفافة تمامًا تقريبًا.
يأمل جونسن وزملاؤه أن تلقي المزيد من الدراسة لهذه الظاهرة الضوء على اضطرابات تخثر الدم لدى الإنسان وتفيد البحث في مضادات التخثر.
“ال جسم الانسان دائمًا ما يكون على هذه الحافة الحادة بين التخثر القليل جدًا والكثير جدًا ، سواء كنا نتحدث عن الجلطات الكبيرة في السكتات الدماغية ، والتي تسبب أضرارًا جسيمة ، أو جلطات صغيرة في الأطراف ، والتي تسبب الكثير من البؤس ، قال جونسن. “إن عملية تخثر الضفادع لا تختلف كثيرًا عن تلك التي لدى البشر ، لذا فإن كل ما نتعلمه من الضفادع قد ينتهي به الأمر إلى أن يكون ذا صلة بتجلط البشر.”
لكن الكثير حول هذه العملية ، بما في ذلك كيفية بقائهم على قيد الحياة مع القليل من الهيموغلوبين المنتشر أثناء النوم ، لا يزال غير واضح. لذا قبل أن تتمكن الضفادع الزجاجية من إعلام الأبحاث السريرية ، سيحتاج جونسن وزملاؤه إلى معرفة كيف تتلاعب البرمائيات بدمائها.
قال جونسن: “ما تفعله هذه الضفادع هو ما يعادل قيام الإنسان بأخذ كل دمائهم وحشوها في كيس غداء داخل أجسادهم”. “كيف تفعل الضفادع الزجاجية ذلك؟ الشيء الرائع هو أننا لا نعرف.”