یک تفاوت ژنتیکی جهت پیچ‌ خوردن صدف را تعیین می‌کند / حل معمای عدم تقارن در بدن جانوران با کمک حلزون ژاپنی

تینا مزدکی_دانشمندان با بررسی حلزون‌های وحشی گونه Euhadra در ژاپن دریافتند که جهت پیچش صدف، که در زیست‌شناسی «کایرالیته» نامیده می‌شود، به تفاوت‌های طبیعی در ژنی مربوط است که پروتئین میوزین را تولید می‌کند. میوزین با همکاری پروتئین‌های دیگر به سلول‌ها کمک می‌کند حرکت کنند و شکل خود را تغییر دهند.

به باور پژوهشگران، تغییرات کوچک در این ژن می‌تواند بر نحوه چرخش سلول‌ها در مراحل اولیه رشد اثر بگذارد. این سلول‌ها ممکن است در جهت ساعت‌گرد یا پادساعت‌گرد حرکت کنند و همین تفاوت، مسیر شکل‌گیری صدف و اندام‌های بدن حلزون را تعیین کند.

آنگوس دیویسون، نویسنده اصلی مطالعه، توضیح می‌دهد که ویژگی‌های نامتقارن در اجزای بنیادی حیات می‌توانند در نهایت به شکل‌گیری بدن‌هایی با ساختار چپ و راست متفاوت منجر شوند. برای نمونه، قلب انسان معمولاً در سمت چپ بدن قرار دارد و صدف بیشتر حلزون‌ها به سمت راست می‌پیچد.

حلزون‌های چپ‌پیچ چگونه سالم می‌مانند؟ در بیشتر گونه‌های جانوری، آرایش اندام‌های بدن از الگوی ثابتی پیروی می‌کند و وارونگی این الگو گاهی با اختلال در رشد جنین همراه است.

اما پژوهشگران دریافتند که حلزون‌های ژاپنی با صدف‌های راست‌پیچ و چپ‌پیچ می‌توانند به‌طور طبیعی رشد کنند و شواهدی از بیماری یا ناهنجاری در آن‌ها دیده نمی‌شود. هر دو نوع این حلزون‌ها قدمت زیادی دارند و یافته‌ها نشان می‌دهد که نوع چپ‌پیچ نیز ممکن است تحت تأثیر انتخاب طبیعی باقی مانده باشد.

یکی از نکات مهم پژوهش، بررسی منطقه‌ای کوهستانی در ژاپن بود که در آن حلزون‌های راست‌پیچ و چپ‌پیچ می‌توانند با یکدیگر جفت‌گیری کنند و ژن‌هایشان را انتقال دهند. در بسیاری از گونه‌های دیگر، تفاوت جهت پیچش بدن و جایگاه اندام‌های تولیدمثلی، جفت‌گیری میان دو نوع را دشوار می‌کند.

تفاوت با حلزون‌های دیگر پژوهشگران یافته‌های خود را با نوعی حلزون دیگر نیز مقایسه کردند که در آن، حلزون‌های چپ‌پیچ نادر هستند. در این گونه، جهش در ژنی متفاوت می‌تواند باعث پیچش صدف به سمت چپ شود، اما هم‌زمان رشد طبیعی جانور را نیز مختل می‌کند.

این تفاوت نشان می‌دهد که تغییر جهت پیچش در همه حلزون‌ها از سازوکار یکسانی پیروی نمی‌کند. دانشمندان امیدوارند مطالعه این جانوران به مشخص شدن چگونگی شکل‌گیری تقارن و عدم تقارن در بدن سایر حیوانات کمک کند.

با این حال، هنوز مشخص نیست سلول‌ها چگونه از سازوکارهای مولکولی مشابه برای ساخت بدن‌هایی با جهت‌گیری متفاوت استفاده می‌کنند. منبع: phys ۵۸۳۲۳