تتطور أدمغة الحبّار والبشر بالطريقة نفسها على الرغم من تباعدهم قبل 500 مليون سنة
اكتشف العلماء الذين شاهدوا الخلايا العصبية تترابط داخل أعين الحبار النامي سرًا رائعًا – لقد تطورت أدمغة رأسيات الأرجل بشكل مستقل لتتطور بنفس الطريقة التي تتطور بها أدمغتنا.
تم الاكتشاف باستخدام كاميرات عالية الدقة تركز على شبكية عين الحبار طويل الزعانف (Doryteuthis pealeii) الأجنة ، على الرغم من 500 مليون سنة من التطور المتباين ، فإن المخطط الأساسي لكيفية تطور العقول والأنظمة العصبية المعقدة قد يكون هو نفسه عبر مجموعة واسعة من الأنواع.
ذكاء رأسيات الأرجل – فئة من الحيوانات البحرية التي تشمل الأخطبوطات والحبار والصبيد – لطالما كانت موضوع افتتان بين علماء الأحياء. على عكس معظم اللافقاريات ، تمتلك هذه الحيوانات ذكريات رائعة ؛ استخدام الأدوات لحل المشاكل ؛ تتفوق في التمويه. تتفاعل بفضول أو ملل أو حتى الحقد المرعب إلى محيطهم ويمكن أن يحلموا ، إذا كانت تموجات الألوان التي تومض عبر جلدهم أثناء نومهم هي أي مؤشر.
الآن ، هذه الدراسة الجديدة التي نُشرت في 5 ديسمبر 2022 في المجلة علم الأحياء الحالي، يشير إلى أن الكثير من صيغة الذكاء المتقدم ، على الأرض على الأقل ، لا تزال كما هي.
متعلق ب: قد تكون الأخطبوطات ذكية بشكل مرعب لأنها تشارك جينات البشر في الذكاء
وقالت كبيرة الباحثين في الدراسة كريستين كونيغ ، عالمة الأحياء الجزيئية بجامعة هارفارد ، في بيان: “كانت استنتاجاتنا مفاجئة لأن الكثير مما نعرفه عن تطور الجهاز العصبي لدى الفقاريات كان يُعتقد منذ فترة طويلة أنه خاص بهذا النسب”. “من خلال ملاحظة حقيقة أن العملية متشابهة جدًا ، فإن ما اقترحته لنا هو هذين الأمرين [lineages] طور بشكل مستقل أنظمة عصبية كبيرة جدًا باستخدام نفس الآليات لبناءها. ما يشير إليه ذلك هو أن تلك الآليات – تلك الأدوات – التي تستخدمها الحيوانات أثناء التطور قد تكون مهمة لبناء أنظمة عصبية كبيرة “.
لدراسة العقول النامية لأجنة الحبار ، استخدم العلماء الأصباغ الفلورية لتمييز نوع خاص من الخلايا الجذعية يسمى الخلايا السلفية العصبية ، قبل دراسة كيفية تطورها باستخدام لقطات منتظمة مدتها 10 دقائق من الكاميرات المجهرية. نظرت الكاميرات إلى شبكية العين ، حيث يوجد ما يقرب من ثلثي الأنسجة العصبية للحبار.
تمامًا كما هو الحال في الفقاريات ، رأى الباحثون أن الخلايا السلفية للحبار ترتب نفسها في بنية تسمى ظهارة متطابقة كاذبة – وهي بنية طويلة ومكتظة كثيفة تشكل خطوة حاسمة في نمو الأنسجة الكبيرة والمعقدة. لاحظ الباحثون أن حجم وتنظيم وحركة نواة الهيكل كانت مشابهة بشكل ملحوظ لنفس الهياكل في الفقاريات. شيء كان يُعتبر في يوم من الأيام ميزة فريدة مكنت الحيوانات ذات الجذور الخلفية من تنمية عقول وعينين متطورين.
ليست هذه هي المرة الوحيدة التي اكتشف فيها العلماء رأسيات الأرجل تتشارك معنا في المخططات العصبية المشتركة. مثل البشر ، تمتلك الأخطبوطات والحبار أيضًا مجموعة كبيرة ومتنوعة من الرنا الميكروي (جزيئات صغيرة تتحكم في كيفية التعبير عن الجينات) الموجودة داخل أنسجتها العصبية.
بعد ذلك ، يريد الفريق النظر في كيف ومتى تظهر أنواع مختلفة من الخلايا في الحبار مع نمو الأنسجة ومقارنة هذه العملية بتلك التي لوحظت في أجنة الفقاريات. إذا كان مخطط النمو هو نفسه ، فربما يكون الجدول الزمني كذلك.
قال كونيغ: “أحد أهم الأمور المستفادة من هذا النوع من العمل هو مدى أهمية دراسة تنوع الحياة”. “من خلال دراسة هذا التنوع ، يمكنك حقًا العودة إلى الأفكار الأساسية حتى حول تنميتنا وأسئلتنا ذات الصلة بالطب الحيوي. يمكنك حقًا التحدث عن هذه الأسئلة.”