Return to Video

Bdelloid rotifers: نموذج بيولوجي جديد؟ | كارين فان دونينك | TEDxUNamur

  • 0:11 - 0:13
    مساء الخير.
  • 0:13 - 0:17
    تري هُنا طبق بتري التي
    نستخدمها في المختبر قليلًا
  • 0:17 - 0:20
    مع ورقة جافة ، جافة تماما،
  • 0:20 - 0:22
    وهناك، هناك إناث.
  • 0:22 - 0:24
    لماذا اقول الاناث؟
  • 0:24 - 0:28
    لأن هذه هي طريقة حياتهم: يعيشون
    ويتطورون دون ذكور.
  • 0:28 - 0:31
    لقد تخلصوا من الذكور.
  • 0:31 - 0:32
    وايضا، فهم جوافٍ.
  • 0:32 - 0:36
    يمكن أن يجفوا ، ويمكننا الانتظار لسنوات،
  • 0:36 - 0:39
    ضعهم في الثلاجة، وقم بإسترجاعهم.
  • 0:39 - 0:43
    الليلة سنجري تجربة حية مع أحد العلماء،
    بوريس،
  • 0:43 - 0:45
    لإحياء هذه الحيوانات من أجلك،
  • 0:45 - 0:46
    هؤلاء الإناث.
  • 0:48 - 0:50
    شكرًا، بوريس.
  • 0:52 - 0:53
    لذلك إنظر حولك.
  • 0:54 - 0:58
    هناك تنوع مذهل في الكائنات الحية
    على هذا الكوكب،
  • 0:58 - 1:02
    من البكتيريا إلى الفطريات إلى النباتات
    إلى الحيوانات للإنسان-
  • 1:02 - 1:04
    لا شيء يبدو على حد السواء.
  • 1:05 - 1:11
    ولكن هل تعلم أن كل هذا التنوع نشأ
    مرة واحدة من سلف عالمي
  • 1:11 - 1:14
    منذ حوالي ٥.٣ مليار سنة؟
  • 1:14 - 1:19
    وهذا السلف لجميع الكائنات الحية كان
    خلية بسيطة واحدة،
  • 1:19 - 1:21
    شيء مثل البكتيريا.
  • 1:21 - 1:26
    ولكن كيف نعرف أن كل الحياة
    تطورت من خلية واحدة؟
  • 1:27 - 1:31
    نحن نعرف هذا لأننا جميعا
    مشاركين في نفس الأبجدية.
  • 1:31 - 1:34
    لدينا نفس رمز الحمض النووي.
  • 1:34 - 1:38
    الحمض النووي جزيء سحري للحياة.
  • 1:38 - 1:43
    والحمض النووي يتكون فقط
    من أربعة اللبنات الكيميائية:
  • 1:44 - 1:47
    السيتوزين، الجوانين، الأدينين، الثيمين.
  • 1:47 - 1:51
    لذلك فقط أربعة أحرف التي تجعل
    الأبجدية كلها من الحياة.
  • 1:52 - 1:58
    لذلك نعم، من البكتيريا إلى الإنسان،
    نحن بحاجة فقط أربعة أحرف،
  • 1:59 - 2:03
    ولكن بعد ذلك، ما هو الحمض النووي
    لدينا كتاب تعليمات تبدو وكأنها؟
  • 2:04 - 2:09
    في كل من خلايانا، لدينا حوالي
    ثلاثة مليارات من هذه الرسائل،
  • 2:09 - 2:12
    نظمت على 23 زوجا من الكروموسومات.
  • 2:12 - 2:13
    لذلك ترى هنا،
  • 2:13 - 2:16
    انها ضغط من هذه الحروف الأربعة.
  • 2:16 - 2:21
    لكن ما الذي يجعلك مختلفًا
    عني هو أن هذه الحروف تتغير.
  • 2:21 - 2:25
    هذه الحروف تتغير بين كل هؤلاء الأفراد.
  • 2:25 - 2:31
    لذا إذا كان لدينا نفس الشفرة الوراثية،
    هذا يعني أننا جميعا ذات الصلة.
  • 2:31 - 2:32
    نعم نحن كذلك.
  • 2:32 - 2:34
    نحن جميعا أبناء عمومة من بعضنا البعض.
  • 2:34 - 2:36
    ولكن بعد ذلك ، قد تتساءل:
  • 2:36 - 2:40
    كيف تطورنا إلى العديد من الأشكال المعقدة
  • 2:40 - 2:43
    من مثل خلية واحدة منذ وقت طويل؟
  • 2:43 - 2:48
    وذلك عندما أريدك أن تتذكر
    لعبة الورق التي نلعبها.
  • 2:48 - 2:53
    ما هو ضروري للتطور هو الاختلاف الجيني،
  • 2:53 - 2:55
    التغييرات في هذه الحروف.
  • 2:55 - 2:59
    لذلك هذه الحروف تتغير بشكل عشوائي.
  • 2:59 - 3:02
    ومعظم هذه التغييرات محايدة،
  • 3:02 - 3:05
    ليس لديهم أي تأثير على
    اللياقة البدنية للفرد،
  • 3:05 - 3:09
    ولكن إذا كان التغيير ميزة ، يمكن اختيارها.
  • 3:09 - 3:10
    تتذكر؟
  • 3:10 - 3:13
    نختار إذا ظهرت طفرة إيجابية.
  • 3:13 - 3:14
    لماذا يتم اختيارها؟
  • 3:14 - 3:17
    لأن الفرد يحصل على ميزة
  • 3:17 - 3:19
    وقد تتكاثر أكثر من الآخرين
  • 3:19 - 3:21
    لذلك تنتقل الطفرة.
  • 3:22 - 3:23
    ونحن نعرف
  • 3:24 - 3:26
    هذا الانتقاء الطبيعي تراكمي،
  • 3:26 - 3:29
    أننا يمكن أن نراكم هذه الطفرة الإيجابية،
  • 3:29 - 3:32
    وهو أمر مهم للتكيف والتطور.
  • 3:32 - 3:34
    كما قلت ، خلال لعبة الورق،
  • 3:34 - 3:39
    لا يوجد شيء من الذكاء أو خالق في الخارج
  • 3:39 - 3:40
    للتطور.
  • 3:41 - 3:43
    وانظر إلى تطور السرطان.
  • 3:43 - 3:46
    تطور السرطان هي أيضا عملية تطورية.
  • 3:46 - 3:48
    يتبع نفس هذه الآلية.
  • 3:48 - 3:54
    كل من خلايانا تتراكم عشوائيا
    هذه التغييرات،هذه الطفرات،
  • 3:54 - 3:58
    ولكن إذا كانت إحدى هذه الخلايا الطبيعية
    يحصل فجأة على ميزة النمو-
  • 3:58 - 4:02
    طفرة تعطيها نموًا ميزة مقارنة
    بالخلايا الأخرى-
  • 4:02 - 4:05
    سوف تبدأ في النمو بشكل أسرع -
  • 4:05 - 4:07
    انتشار غير المنضبط-
  • 4:07 - 4:09
    والسرطان يمكن أن يحدث.
  • 4:09 - 4:11
    وبالطبع ،إنها مشكلة للإنسان.
  • 4:11 - 4:12
    نحن نعرف ذلك.
  • 4:12 - 4:15
    لكنك تعلم أن الحيوانات تصاب بالسرطان
    أيضًا.
  • 4:15 - 4:17
    لكن هل يصاب كل منهم بالسرطان؟
  • 4:18 - 4:22
    هناك بعض الأنواع الغامضة لا يصاب بالسرطان.
  • 4:23 - 4:24
    ما هم؟
  • 4:24 - 4:27
    الاكثر شهرة هذه الفئران الخلد عارية.
  • 4:27 - 4:29
    حيوان لطيف جدا، أليس كذلك؟
  • 4:29 - 4:30
    (ضحك)
  • 4:30 - 4:33
    للعلماء، انه حيوان مثير جدا للاهتمام.
  • 4:33 - 4:35
    انه صغيرة جدا. انه مثل الفأرة.
  • 4:35 - 4:39
    لكنه يعيش لمدة ٣٠ سنة ،والفأر يعيش لمدة
    أربع سنوات.
  • 4:39 - 4:41
    ما هو مثير للاهتمام أيضا
  • 4:41 - 4:44
    إذا لقحت الخلايا السرطانية لهذا الحيوان،
  • 4:44 - 4:46
    لا يمكنه أن يتطور،
  • 4:46 - 4:47
    ولماذا؟
  • 4:47 - 4:49
    لقد بحث العلماء في هذا لسنوات
  • 4:49 - 4:51
    ووجدوا أنهم لدينا هذا النوع من الجزيء -
  • 4:51 - 4:54
    كتلة جزيئية عالية ، الهيالورونان ؛
  • 4:54 - 4:57
    إنه نوع من السكر الفائق -
  • 4:57 - 5:00
    التي تفرز حولها خلايا هذه الحيوانات،
  • 5:00 - 5:03
    ويجعل أنسجتها مرنة للغاية.
  • 5:03 - 5:04
    ولماذا هو مهم؟
  • 5:04 - 5:08
    لأن هذه الحيوانات تحفر في التربة،
    يصنعون هذه الجحور
  • 5:08 - 5:11
    وهكذا الأنسجة الخاصة بهم يجب
    أن تكون مرنة للغاية.
  • 5:11 - 5:13
    لذلك هو التكيف مع هذا.
  • 5:13 - 5:14
    ولكن ما المثير
  • 5:14 - 5:18
    هو أن هذا الجزيء ، عندما يفرز حول الخلية ،
  • 5:18 - 5:21
    يمنع الخلية من الانقسام أو التكاثر أكثر.
  • 5:22 - 5:23
    لذلك ترى على الفور
  • 5:23 - 5:27
    تطبيق مثير للاهتمام من اكتشاف مثل
    هذا الجزيء.
  • 5:27 - 5:30
    ولكن إذا اتعتقد أن هذا هو
    الحيوان الوحيد المثير للاهتمام هناك،
  • 5:30 - 5:31
    انت مخطئ.
  • 5:31 - 5:36
    الطبيعة مليئة بالأنواع الغامضة،
    حيث يمكننا اكتشاف الكثير.
  • 5:37 - 5:41
    كانت الطبيعة مصدر إلهام
    للعلماء لسنوات عديدة.
  • 5:41 - 5:44
    كما قال ألبرت أينشتاين،
  • 5:44 - 5:49
    نحن نعرف أقل من الألف من 1 ٪
    ما الطبيعة يجب أن تكشف لنا ".
  • 5:49 - 5:52
    وإذا بدأنا في تدمير طبيعتنا،
  • 5:52 - 5:55
    لن نكتشف حتى كل ما هناك.
  • 5:55 - 5:57
    انظروا إلى هذا أبو بريص. (حشرة)
  • 5:57 - 6:03
    هذه الحشرة، ونحن نعرف،
    يمكن أن تعمل بسرعة على الزجاج العمودي.
  • 6:03 - 6:04
    ولكن كيف؟
  • 6:04 - 6:08
    كيف يمكن لهذه الحيوانات التمسك بقوة الزجاج
  • 6:08 - 6:10
    ثم مجرد التشغيل عليه؟
  • 6:10 - 6:11
    وهكذا ،لفترة طويلة،
  • 6:11 - 6:13
    ما اكتشفوه
  • 6:13 - 6:17
    أي نوع من الجزيء يفرز
    هذا يجعلهم مثل الغراء،
  • 6:17 - 6:19
    مثل التصاق قوي؟
  • 6:19 - 6:21
    وفي الواقع،
    من خلال النظر إلى هذه الأصابع،
  • 6:21 - 6:24
    وجدوا لا يوجد شيء من جزيء يفرز،
  • 6:24 - 6:26
    لكنه هيكل.
  • 6:26 - 6:27
    ما اكتشفوه
  • 6:27 - 6:32
    هل هذا تحت هذه الأصابع،
    هناك هذه الهياكل الشبيهة بالشعر،
  • 6:32 - 6:33
    الملايين منهم.
  • 6:33 - 6:36
    وإذا نظرتم حتى على المستوى النانوي،
  • 6:36 - 6:38
    ترى ذلك في النهاية كل هذه الشعرات،
  • 6:38 - 6:43
    لديك المئات من هؤلاء الهياكل المعلقة.
  • 6:43 - 6:45
    وعندما تكون هذه في اتصال قوي مع الزجاج،
  • 6:45 - 6:49
    يخلق التصاق قوي فقط من خلال
    قوات فان دير فال البسيطة
  • 6:49 - 6:53
    القوى البسيطة التي تجعل هذا التصاق قوي
  • 6:53 - 6:56
    وعندما تدور أصابعهم،
  • 6:56 - 7:00
    هذه القوة تطلق على الفور
    ويمكنهم الركض أكثر.
  • 7:00 - 7:01
    وبالطبع،
  • 7:01 - 7:05
    المختبرات أصبحت الآن مهتمة
    لإعادة بناء هذه الهياكل النانوية
  • 7:05 - 7:08
    لجعل مواد لاصقة قوية.
  • 7:09 - 7:10
    وهذا ما أريد أن أعرضه لكم:
  • 7:10 - 7:15
    من المثير للاهتمام دراسة علم الأحياء
    لأن هناك الكثير لاكتشافه،
  • 7:15 - 7:17
    لأنه كان هناك مثل هذا التطور الطويل
  • 7:17 - 7:22
    لجميع أنواع العينات مع جميع
    أنواع التكيفات المختلفة.
  • 7:22 - 7:25
    وما حيرني هو التكاثر.
  • 7:25 - 7:28
    أنت تعرف ذلك من أجل الحياة،
    من الضروري التكاثر؛
  • 7:28 - 7:31
    نحن بحاجة إلى التكاثر
    أو سوف تنقرض الأنواع.
  • 7:31 - 7:34
    ولكن هل تعلم أن التكاثر الجنسي،
  • 7:34 - 7:36
    الوحيد الذي نعرفه،
  • 7:36 - 7:39
    هي ملكة المشاكل في علم الأحياء التطوري؟
  • 7:39 - 7:41
    بالنسبة لنا أيها العلماء ، إنه حقًا لغز.
  • 7:42 - 7:43
    ولماذا؟
  • 7:43 - 7:47
    فكر في كل الطاقة التي
    تحتاجها لقضاء على شريك،
  • 7:47 - 7:50
    جميع الاستراتيجيات التي وضعها الذكور
  • 7:50 - 7:54
    في المحاولة لجذب الأنثى،
    في المحاولة لتخصيبها
  • 7:54 - 7:57
    لدرجة أن هناك معركة بين الجنسين.
  • 7:57 - 7:59
    صدقني-
  • 7:59 - 8:03
    قضيب الرجل ممل بالمقارنة بقضيب الحشرات.
  • 8:03 - 8:05
    هذا هو قضيب من سوسة الفاصوليا،
  • 8:05 - 8:07
    ملئ بالأشواك،
  • 8:07 - 8:12
    الذكور بالأشواك الطويلة هم
    الذين يخصبوا معظم البيض.
  • 8:12 - 8:15
    بالطبع، الأنثى لا تستطيع أن تتكاثر
    بعد الآن،
  • 8:15 - 8:19
    لكن على الأقل ، الذكر أكيد لقد نقل جيناته.
  • 8:19 - 8:21
    نظرة على ذبابة الفاكهة هذه.
  • 8:21 - 8:25
    قد يكون لديك العديد من ذباب الفاكهة
    في الصيف حول سلة المهملات
  • 8:25 - 8:28
    هذه ذبابة الفاكهة ، ذبابة الفاكهة بايفكاي
  • 8:28 - 8:32
    تنتج الحيوانات المنوية العملاقة،
    ٢٠مرة حجم جسمها.
  • 8:32 - 8:33
    انها مثلكم، يا رجال،
  • 8:33 - 8:37
    سيكون لديك الحيوانات المنوية
    هذه عشرين مرة حجم جسمك،
  • 8:37 - 8:39
    مثل مبني من ١٢ قصة(دور)
  • 8:39 - 8:40
    (ضحك)
  • 8:40 - 8:41
    رائع!
  • 8:41 - 8:45
    ولكن على الأقل،
    عندما ينقل هذا إلى الأنثى ،
  • 8:45 - 8:47
    تملأ وعاء الأنثى،
  • 8:47 - 8:50
    لا يوجد مكان للحيوانات المنوية الأخرى،
  • 8:50 - 8:53
    لذلك من المؤكد أن تنقل جيناتها.
  • 8:53 - 8:57
    ولكن بعد ذلك ، لماذا فعلت مثل
    هذا الوضع المعقد لأن يتطور الإستنساخ؟
  • 8:57 - 8:59
    ولماذا هو موجود في كل مكان؟
  • 8:59 - 9:01
    أليس مجرد استنساخ نفسك؟
  • 9:01 - 9:04
    فرد واحد يجعل الفرد الجديد؟
  • 9:04 - 9:09
    فلماذا التكاثر الجنسي
    سائدة جدا في الطبيعة؟
  • 9:10 - 9:12
    في الواقع ، بالنسبة لنا علماء الأحياء،
  • 9:12 - 9:17
    الجنس هو مجرد خلط المواد الوراثية
    فرد واحد مع فرد آخر
  • 9:17 - 9:22
    لإنشاء كل جيل من ذرية التي كلها مختلفة.
  • 9:22 - 9:24
    وهذه هي قوة التكاثر الجنسي:
  • 9:24 - 9:29
    يخلق كل جيل هذا التباين الوراثي
  • 9:29 - 9:31
    هذا ضروري للتطور.
  • 9:31 - 9:35
    فهل هذا يعني أن الحيوانات التي
    تفقد التناسل الجنسي
  • 9:35 - 9:38
    أو أن التخلي عنها أو ليس
    لديهم التكاثر الجنسي
  • 9:38 - 9:40
    لا يمكن أن تتطور ، لا يمكن أن تتكيف؟
  • 9:40 - 9:42
    هذا ما اعتقدنا
  • 9:42 - 9:44
    حتي إكتشفنا
  • 9:44 - 9:46
    ما تسمى فضيحة تطورية
  • 9:46 - 9:48
    أو فضيحة جنسية قديمة:
  • 9:48 - 9:52
    إنه عالم مجهري من الحيوانات،
    دوارات باديلويد
  • 9:52 - 9:57
    هؤلاء هم الإناث الذي تم إستنساخ أنفسهم.
    لم يتم اكتشاف أي ذكر.
  • 9:57 - 10:02
    وهي موجودة منذ ملايين السنين
    ووجدناهم في كل مكان.
  • 10:02 - 10:05
    وهم ليسوا فقط المثيرين للأهتمام
  • 10:05 - 10:09
    لأنها يمكن أن تتكاثر دون
    ذكور وتتطور بدون ذكور،
  • 10:09 - 10:11
    يمكننا أيضا تجفيفهم.
  • 10:11 - 10:12
    لقد عرضت لكم:
  • 10:12 - 10:14
    يمكننا فقط اصطحابهم ، هنا في الحديقة،
  • 10:14 - 10:19
    قطعة من الأشنة، الأشنة الجافة،
    إعادته إلى المختبر،
  • 10:19 - 10:21
    وما تراه-
  • 10:21 - 10:23
    هو أيضا ما تراه في المجهر-
  • 10:23 - 10:25
    هل هذا الأشنة الجافة وبعد ذلك
    هم في غيبوبة.
  • 10:25 - 10:29
    وإذا أضافوا للماء ، فإنهم يعيشون مرة أخرى.
  • 10:29 - 10:30
    لذلك هذه الحيوانات-
  • 10:30 - 10:34
    يمكننا تجفيفها في أي مرحلة من حياتهم،
  • 10:34 - 10:36
    ويمكننا الحفاظ عليها جافة.
  • 10:36 - 10:38
    يمكننا وضعها في الثلاجة -٨٠
  • 10:38 - 10:41
    يمكننا إرسالها للمتعاونين
    في الولايات المتحدة،
  • 10:41 - 10:43
    وإذا أضفوا الماء ،فإنهم يعيشون مرة أخرى.
  • 10:44 - 10:47
    وانها ليست فقط نوع واحد.
  • 10:47 - 10:49
    يمكنك التفكير،
    "نعم، لكنه فقط هذا الحيوان النادر ".
  • 10:49 - 10:53
    لا ،إنه أكثر من ٤٠٠ نوع يجري وصفها
  • 10:53 - 10:57
    كما تنوعت في العديد من
    الأشكال المورفولوجية -
  • 10:57 - 11:00
    جميع الإناث تتكاثر دون ذكر،
  • 11:00 - 11:03
    معظمهم لديهم القدرة على الجفاف.
  • 11:03 - 11:06
    وبالطبع هذا يجعل صحيفة:
  • 11:06 - 11:08
    ["التكاثر اللاجنسي ممكن."]
  • 11:08 - 11:10
    نعم،انه ممكن.
  • 11:11 - 11:15
    ولكن بعد ذلك، بالطبع، قد تعتقد،
    "كيف تطورت هذه الإناث؟"
  • 11:15 - 11:17
    كيف يخلقون التباين؟ -
  • 11:17 - 11:19
    لأننا نعرف انه ضروري للتطور.
  • 11:19 - 11:24
    لذلك، إذا استنسخوا أنفسهم فقط،
    كيف تتطور وتتكيف؟
  • 11:25 - 11:26
    وهكذا، كعالم،
  • 11:26 - 11:29
    من المهم أن يكون هذه الفرضية للتفكير.
  • 11:29 - 11:30
    لذلك فرضيتنا هي -
  • 11:30 - 11:32
    من السهل العمل مع هذا الحيوان.
  • 11:32 - 11:35
    كنت تأخذ الأنثى في البرية،
    تبدأ في استنساخه في المختبر،
  • 11:35 - 11:38
    لديك الملايين من الإناث متطابقة،
  • 11:38 - 11:39
    نحن جففناهم،
  • 11:41 - 11:42
    ثم، كان سؤالنا،
  • 11:42 - 11:44
    "هل هؤلاء إناث -
  • 11:44 - 11:48
    ماذا يحدث للمواد الجينية من هؤلاء الإناث
  • 11:48 - 11:49
    عندما نقوم بتجفيفهم؟"
  • 11:49 - 11:50
    نحن نعرف من البكتيريا
  • 11:50 - 11:54
    أن تجف فواصل المواد الجينية إلى قطع.
  • 11:54 - 11:57
    هل يحدث هذا أيضًا في هذه الحيوانات؟
  • 11:58 - 12:01
    ثم، ماذا لو لم يفعلوا
    إصلاح تماما هذه القطع،
  • 12:01 - 12:03
    هل هذه طريقة لخلق التباين؟ -
  • 12:03 - 12:04
    بمعني،
  • 12:04 - 12:09
    إذا قمت باستبدال الذكور
    عن طريق التجفيف، قد تتطور أيضا.
  • 12:09 - 12:11
    وهذا ما اختبرناه.
  • 12:12 - 12:15
    لذلك بوريس صمم ب
    روتوكول لطيف جدا في المختبر
  • 12:15 - 12:19
    لتجفيفها مع ارتفاع
    معدل البقاء على قيد الحياة.
  • 12:19 - 12:22
    وماذا حدث لهؤلاء الإناث عندما يجفوا؟
  • 12:22 - 12:26
    ترى، كلما جفوا، كلما تم تكسير
    الحمض النووي الخاص بهم.
  • 12:26 - 12:29
    أبسط الجل والحمض النووي يهاجر من خلاله،
  • 12:29 - 12:31
    أصغر القطع.
  • 12:31 - 12:37
    وعندما نرطبهم،
    ما تراه هو أنها تبدأ في الأصلاح.
  • 12:37 - 12:43
    حتى يتمكنوا من الخروج من الجفاف،
    لديهم الحمض النووي المكسور-
  • 12:43 - 12:45
    ولكن يمكنهم العيش
    الحياة مع حمض نووي مكسور تقريبا-
  • 12:45 - 12:47
    ثم يبدأون في الإصلاح.
  • 12:48 - 12:49
    وانت تعرف،
  • 12:49 - 12:51
    إذا كان لديك خلية سرطانية،
  • 12:51 - 12:55
    ومن المعروف أنه في بعض الأحيان
    خلال انقسام بعض فواصل الحمض النووي،
  • 12:55 - 12:59
    وإصلاح هذا الحمض النووي
    المكسور لكن ليس بإتقان
  • 12:59 - 13:01
    ويمكن أن يكون لديك سرطان مزمن يظهر.
  • 13:01 - 13:03
    ما يفعلونه في العلاج بالبروتون هو
  • 13:03 - 13:08
    ستخدام الإشعاع البروتوني لتدمير
    الحمض النووي للخلايا السرطانية تماما
  • 13:08 - 13:13
    حتى تحصل الخلايا المكسورة تماما
    الحمض النووي، والجزيئات أيضا.
  • 13:13 - 13:17
    لذلك فكرنا إذا فعلنا إشعاع
    البروتون لهذه الحيوانات،
  • 13:17 - 13:19
    ما يحدث؟
  • 13:19 - 13:21
    لذلك أخذنا ، مرة أخرى ، أنثى ،
  • 13:24 - 13:26
    وجففناها،
  • 13:26 - 13:28
    نضيف إشعاع البروتون،
  • 13:28 - 13:30
    وماذا يحدث؟
  • 13:30 - 13:32
    الحمض النووي ينكسر تماما.
  • 13:32 - 13:35
    وهذا ٨٠٠ رمادية من إشعاع
    البروتون جرعات ضخمة.
  • 13:35 - 13:38
    لا توجد خلايا حية يمكنها البقاء
    على قيد الحياة هذا.
  • 13:39 - 13:40
    لكن المذهل هنا هو-
  • 13:40 - 13:43
    ترى حقا الحمض النووي مكسورة تماما -
  • 13:43 - 13:49
    عندما نعيد ترطيب هذه الإناث،
    ٩٩ ٪ منهم على قيد الحياة.
  • 13:49 - 13:54
    لذلك يخرجون من الجفاف مع
    الحمض النووي مكسور تماما،
  • 13:54 - 13:56
    بدون مشكلة،
  • 13:56 - 13:58
    ثم يبدأون في الإصلاح.
  • 13:58 - 14:00
    وطبعا، السؤال يكون،
  • 14:00 - 14:03
    هل حقًا يتم إصلاحهم بإتقان؟
  • 14:03 - 14:07
    أو هل وضعوا كل القطع من
    الحمض النووي معا مرة أخرى
  • 14:07 - 14:09
    في ١٢ كروموسومات بهم؟ -
  • 14:09 - 14:11
    لأننا وجدنا أن لديهم 12 كروموسومات -
  • 14:11 - 14:14
    أم أن مجرد خلق بعض التباين؟ "
  • 14:14 - 14:18
    لذلك لدينا هنا النتائج الأولية
    أنني فقط أعرض لكم الليلة.
  • 14:19 - 14:21
    حيث قمنا بهذه التجارب،
  • 14:21 - 14:22
    حيث نجفهم،
  • 14:22 - 14:24
    نحن نشعيعهم،
  • 14:24 - 14:27
    ثم ننظر إلى تركيبته الجينية.
  • 14:27 - 14:29
    لن أتناول الكثير من التفاصيل،
  • 14:29 - 14:31
    لكن ما تراه هنا هو، على سبيل المثال،
  • 14:31 - 14:34
    قطع من التلال من الجينوم من الأنثى
  • 14:34 - 14:37
    قبل أن تشع أو تجف.
  • 14:37 - 14:39
    ثم نجففها ونشععها،
  • 14:39 - 14:42
    ونحن ننظر إلى ايا كان هذه القطع تعود.
  • 14:42 - 14:46
    ترى هنا - كل شيء دُمر،
    وما إذا كنا نستعيد هذه القطع -
  • 14:46 - 14:50
    تظهر انها خياطة الظهر كل
    هذه القطع الحمض النووي معا
  • 14:50 - 14:52
    في هذه الكروموسومات 12.
  • 14:52 - 14:53
    إذا فيمكنهم فعل ذلك:
  • 14:53 - 14:56
    يعيدون بناء جينومهم كما كان من قبل،
  • 14:56 - 14:59
    أو على الأقل، هذا ما يبدو لتبدو.
  • 14:59 - 15:03
    وحتى الأحفاد لديهم هذا الهيكل نفسه
  • 15:03 - 15:06
    كمحاذاة الوالدين.
  • 15:06 - 15:09
    لذلك ليس هناك وراثية يتبارى يحدث؟
  • 15:09 - 15:10
    هذا ممكن.
  • 15:10 - 15:14
    ربما لا، في الواقع،
    اصنع جينومًا جديدًا تمامًا؛
  • 15:14 - 15:16
    أنها تحافظ على الجينوم.
  • 15:16 - 15:19
    ولكن ما نسأل أنفسنا بعد ذلك هو:
  • 15:19 - 15:23
    "كيف يمكنك البقاء على قيد الحياة
    عندما تتعرض للإشعاع،
  • 15:23 - 15:28
    لأنه ليس فقط الحمض النووي الخاص بك مكسور،
    ولكن يجب أيضًا تكسير جزيئاتك؟ "
  • 15:28 - 15:31
    ولكن يجب أن تبقي جزيئاتها سليمة إلى حد ما
  • 15:31 - 15:34
    لأنك تحتاج إلى هذه الجزيئات
    لإصلاح الحمض النووي الخاص بك.
  • 15:35 - 15:36
    اذا ماذا يمتلكون؟
  • 15:36 - 15:37
    ما سرهم؟
  • 15:37 - 15:40
    ماذا وجدنا بتسلسل الجينوم الأول،
  • 15:40 - 15:44
    تسلسل الأبجدية لهذا الحيوان؟
  • 15:44 - 15:48
    وجدنا أن لديهم كمية كبيرة من
    المواد المضادة للاكسدة.
  • 15:48 - 15:50
    مضادات الأكسدة ضرورية
  • 15:50 - 15:53
    لحماية نفسك من هذه الخلايا التالفة.
  • 15:53 - 15:55
    لدينا جميعا مضادات الأكسدة.
  • 15:55 - 15:57
    ذلك لأن خلايانا تتراكم الأضرار،
  • 15:57 - 16:01
    نوع من ما نسميه الإجهاد التأكسدي،
  • 16:01 - 16:04
    والبروتينات الخاصة بك،
    الحمض النووي الخاص بك- كل شيء يتضرر.
  • 16:04 - 16:05
    لهذا السبب نحن نكبر سنا.
  • 16:05 - 16:09
    ولهذا السبب وضعت كل هذه الكريمات
    التي مليئة بمضادات الأكسدة،
  • 16:09 - 16:12
    لمحاولة منع شيخوخة الخلايا الخاصة بك،
  • 16:12 - 16:13
    لكنها لاتفعل ذلك.
  • 16:13 - 16:18
    لكن هنا ، هذه الحيوانات لديك كمية كبيرة
    من هذه المواد المضادة للاكسدة.
  • 16:18 - 16:20
    حتى في المرة القادمة ، فكر في الأمر،
  • 16:20 - 16:23
    لا تشتري كل هذه الكريمات باهظة الثمن
    مليئة بمضادات الأكسدة،
  • 16:23 - 16:25
    فقط إشرب بعض الدوارة.
  • 16:25 - 16:27
    تجدهم في الطبيعة وقد يساعدون.
  • 16:27 - 16:29
    (ضحك)
  • 16:29 - 16:30
    ولكن بالطبع،
  • 16:30 - 16:32
    هذه هي كل الأشياء التي اكتشفناها،
  • 16:32 - 16:33
    ولكن كعالم،
  • 16:33 - 16:37
    عندما تكتشف الأشياء،
    لديك المزيد من الأسئلة.
  • 16:37 - 16:38
    ومؤخرا،
  • 16:38 - 16:40
    حصلت على منحة من مجلس البحوث الأوروبي
  • 16:40 - 16:44
    محاولة لإزالة الغموض علي
    كل هذه الألغاز وجدنا.
  • 16:44 - 16:47
    وجدنا لديهم هذه الكمية الضخمة
    من مضادات الأكسدة،
  • 16:47 - 16:49
    ولكن هل هي فعالة حقا؟
  • 16:49 - 16:52
    كيف يمكن إصلاح هذا الجينوم المكسور؟
  • 16:52 - 16:54
    ما هي الجزيئات ، الآلية لديهم
  • 16:54 - 16:58
    لإصلاح مثل هذا الجينوم المكسور
    وبقاء التجفيف والتجميد على قيد الحياة؟
  • 16:59 - 17:01
    ثم آخر شيء اكتشفناه هو
  • 17:01 - 17:05
    من خلال تسلسل الجينوم، وجدنا،
    من بين المواد الوراثية الخاصة بهم
  • 17:05 - 17:10
    المادة الوراثية من البكتيريا
    والنباتات والفطريات -
  • 17:10 - 17:14
    لذلك يبدو أنها تدمج الحمض النووي
    من بيئتهم.
  • 17:15 - 17:16
    وهذا بالطبع محير.
  • 17:16 - 17:18
    لكننا اعتقدنا أيضا ،
  • 17:18 - 17:20
    إذا تمكنوا من دمج هذا الحمض النووي،
  • 17:20 - 17:24
    يمكنهم أيضا دمج الحمض النووي من غيرهم
    من الإناث هناك،
  • 17:24 - 17:26
    الدوارت الأخرى التي تجف أيضا؟
  • 17:26 - 17:28
    والنتائج الأولى التي حصلنا عليها
    لهذا
  • 17:28 - 17:33
    هو أن وجدنا بعض التوقيعات تبادل
    الحمض النووي بين هؤلاء الإناث،
  • 17:33 - 17:37
    ونحن نعتقد أنها ليست الجنس التقليدي،
    لأننا لم نجد أبدا الذكور،
  • 17:37 - 17:40
    لذلك هم لا يستخدمون الاستراتيجية
    أن جميع الحيوانات تفعل -
  • 17:40 - 17:43
    الحيوانات المنوية والبويضات
    لتبادل الحمض النووي.
  • 17:44 - 17:47
    إذن ما هي الإستراتيجية؟ ليس لدينا فكرة.
  • 17:47 - 17:49
    نحن نسميها الياقوت
  • 17:49 - 17:53
    انها مزيج من المواد الوراثية بين الإناث.
  • 17:53 - 17:58
    وترى على الفور هنا لماذا
    من الجميل أن تكون عالماً -
  • 17:58 - 18:02
    تكتشف الكثير ، ولكن لديك المزيد من الأسئلة
  • 18:02 - 18:03
    ولكن ما هو من المؤكد
  • 18:03 - 18:08
    هو أن لدينا كائن نموذجي هنا للفهم
    وهذا مثير جدا للاهتمام،
  • 18:08 - 18:11
    "كيف يمكن أن تتطور دون الذكور؟
  • 18:12 - 18:14
    كيف يحدث التسمم الدموي؟
  • 18:14 - 18:16
    وكيف يمكنهم البقاء على
    قيد الحياة مثل هذه الظروف القاسية
  • 18:16 - 18:20
    كما التجفيف ، التجميد،
    والجرعات العالية من الإشعاع؟ "
  • 18:20 - 18:23
    لا يزال هناك الكثير لاكتشاف هناك.
  • 18:23 - 18:26
    واحد من التحديات القادمة هو
    لإرسالها إلى الفضاء.
  • 18:26 - 18:30
    حصلنا على منحة من وكالة الفضاء الأوروبية
  • 18:30 - 18:35
    لإرسال الدورات إلي الفضاء،
    في عام ٢٠١٩ ، صعود.
  • 18:35 - 18:38
    لماذا ؟ لأن الفضاء هو أيضا بيئة متطرفة.
  • 18:38 - 18:39
    ليس لدينا فكرة في الوقت الحالي
  • 18:39 - 18:42
    ما هذه البيئة القاسية لديها
  • 18:42 - 18:45
    كضغط على رواد الفضاء أو أي حيوان حي.
  • 18:45 - 18:48
    هذا مثير جدا للاهتمام كائن
    نموذجي لإرساله هناك
  • 18:48 - 18:52
    وفهم أفضل بكثير ما يشبه الفضاء.
  • 18:52 - 18:54
    وبالطبع،
  • 18:54 - 18:57
    لا أستطيع إنهاء هذا العرض
    التقديمي دون شكر كل التمويل
  • 18:57 - 19:01
    ولكن خصوصا كل الناس
    في مختبري - الكثير هنا.
  • 19:02 - 19:04
    لا يتم هذا العمل من قبل شخص واحد.
  • 19:05 - 19:08
    المختبر هو في الحقيقة مجموعة
    الأشخاص الذين يعملون ،
  • 19:08 - 19:09
    معالجة هذه الأسئلة.
  • 19:09 - 19:10
    الكثير من الإحباط.
  • 19:10 - 19:12
    وهم يعرفون ذلك أفضل مني الآن.
  • 19:13 - 19:16
    وبعد ذلك ، أود أن أشكر الدوار وبوريس
  • 19:16 - 19:18
    مع التجربة كلها
  • 19:18 - 19:20
    لأنه بفضل هذه الدوارات
  • 19:20 - 19:26
    أنا حقا سعيد للذهاب كل يوم،
    أو كل يوم تقريبا، لعملي.
  • 19:26 - 19:29
    على الأقل، عندما أعرف أني أستطيع فعل العلم
    ويمكنني أن أعمل مع الدوارات،
  • 19:29 - 19:31
    أنا شخص سعيد.
  • 19:31 - 19:33
    شكرًا.
  • 19:33 - 19:35
    (تصفيق)
Title:
Bdelloid rotifers: نموذج بيولوجي جديد؟ | كارين فان دونينك | TEDxUNamur
Description:

جميع الكائنات الحية مرتبطة ومشاركة سلف مشترك - شجرة الحياة. الحياة تنطوي على التغيير. وهي تشمل تلك العمليات مثل التكاثر والتباين والميراث. التكاثر أمر حيوي ويحدث في أوضاع مختلفة ، التكاثر الجنسي هو المهيمن في مملكة حقيقية النواة. ومع ذلك ، تطورت واستمرت عدة أنواع من وسائط الإنجاب. أحد أهم اهتمامات مختبر كارين فان دونينك هو معالجة الأسئلة الأساسية المتعلقة بتطور أنماط التكاثر اللاجنسي وفهم العوامل التي تسهم في التباين الجيني والتكيف معه. تدرس كارين دوارات bellelloid خاصة تستخدم طريقة محددة للتكاثر اللاجنسي. Rotifers من فئة Bdelloidea هي metazoans المجهري الشائعة التي يبدو أنها تلزم asexuals القديمة ("كل الجنس أنثى"). لديهم توزيع في جميع أنحاء العالم ، ويحدث بشكل تفضيلي في الموائل المائية سريعة الزوال مثل الطحالب والأشنات لأنها يمكن أن تنجو من الجفاف في أي مرحلة من مراحل حياتهم.

قدمت هذه المحادثة في فعالية TEDx باستخدام تنسيق مؤتمرات TED ولكن نظمها المجتمع المحلي على نحو مستقل. تعرف على المزيد بزيارة http://ted.com/tedx

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDxTalks
Duration:
19:45

Arabic subtitles

Revisions