تاریخ انتشار: ۱۶:۳۱ - ۱۷ ارديبهشت ۱۴۰۲

حل معمای کم بودن حشرات در دریا توسط ژاپنی‌ها

حشرات از موفق‌ترین موجودات روی کره زمین هستند. گفته می‌شود که آن‌ها بین همه جانوران زمینی، بیشترین زیست‌توده را تشکیل می‌دهند و تأثیر قابل توجهی بر اکوسیستم جهانی دارند. با وجود این، فراوانی آن‌ها به موازات نادر بودن شگفت‌انگیز آن‌ها در دریا قرار دارد.

حل معمای کم بودن حشرات در دریا

اقتصاد۲۴- دانشمندان ژاپنی در پژوهش جدیدی نشان داده‌اند که یک آنزیم، دلیل کم بودن حشرات در دریا و زیاد بودن آن‌ها در خشکی است.

به نقل از سایتک دیلی، دانشمندان ژاپنی باور دارند آنزیم منحصربه‌فرد «مولتی کوپر اکسیداز-۲» (MCO ۲) که به حشرات کمک می‌کند تا پوسته‌های خود را سفت کنند، دلیل نادر بودن آن‌ها در محیط‌های دریایی و موفقیت آن‌ها در خشکی است.

دانشمندان «دانشگاه متروپولیتن توکیو» (TMU)، فرضیه‌ای را برای پاسخ دادن به این پرسش ارائه کرده‌اند که چرا حشرات در محیط‌های دریایی بسیار نادر هستند. آن‌ها در پژوهش‌های پیشین خود دریافتند که حشرات، یک مکانیسم شیمیایی منحصربه‌فرد را برای سفت کردن پوسته خود ایجاد می‌کنند. این مکانیسم از اکسیژن مولکولی و آنزیم مولتی کوپر اکسیداز-۲ استفاده می‌کند. استدلال کنونی دانشمندان این است که مکانیسم مورد نظر، در دریا به حشرات ضرر می‌رساند، اما مزایایی را در خشکی برای آن‌ها دارد و آنزیم مولتی کوپر اکسیداز-۲ را در قلب تکامل حشرات قرار می‌دهد.

حشرات از موفق‌ترین موجودات روی کره زمین هستند. گفته می‌شود که آن‌ها بین همه جانوران زمینی، بیشترین زیست‌توده را تشکیل می‌دهند و تأثیر قابل توجهی بر اکوسیستم جهانی دارند. با وجود این، فراوانی آن‌ها به موازات نادر بودن شگفت‌انگیز آن‌ها در دریا قرار دارد. تعداد بسیار کمی از حشرات، دریا را خانه می‌دانند؛ حتی اگر اجداد بیولوژیکی آن‌ها از آنجا آمده باشند. این یک معمای فراگیر در علم است که دانشمندان سال‌هاست سعی دارند راز آن را کشف کنند.

دانشمندان دانشگاه متروپولیتن توکیو به سرپرستی «سوناکی آسانو» (Tsunaki Asano) دانشیار این دانشگاه، راه حلی را براساس ژنتیک تکاملی ارائه کرده‌اند. جدیدترین دانش در حوزه تبارزایی مولکولی به ما آموخته است که سخت‌پوستان و حشرات، بخشی از خانواده «همه‌سخت‌پوستان» (Pancrustacea) هستند. حشرات، گونه‌ای بودند که دریا را ترک کردند و با خشکی سازگار شدند. آن‌ها یک ویژگی مهم مشترک دارند که یک اسکلت بیرونی متشکل از یک لایه موم و کوتیکول سفت است.

این گروه پژوهشی در پروژه پیشین خود به این نتیجه رسیدند که وقتی حشرات با محیط‌های زمینی سازگار شدند، ژن منحصربه‌فردی را ایجاد کردند که آنزیم مولتی کوپر اکسیداز-۲ را به وجود می‌آورد. این آنزیم به آن‌ها کمک می‌کند تا کوتیکول‌های خود را با استفاده از اکسیژن سفت کنند. مولتی کوپر اکسیداز-۲، واسطه یک واکنش است که در آن اکسیژن مولکولی، ترکیباتی به نام «کاتکول‌آمین» (Catecholamine) را در کوتیکول اکسید می‌کند و آن‌ها را به عواملی تبدیل می‌سازد که سطح را به هم متصل و آن را سفت می‌کنند. این برخلاف روش سخت‌پوستان است که کوتیکول‌های خود را با استفاده از کلسیم آب دریا سفت می‌کنند.

دانشمندان دانشگاه متروپولیتن توکیو باور دارند که این روش به دلیل وجود اکسیژن فراوان، زمین را برای حشرات بسیار مناسب‌تر می‌کند. دریا در حال حاضر به دلیل کمبود اکسیژن و فراوانی موجودات سازگارتر، محیطی خشن است.

دلیل مورد نظر فقط این نیست که دریا دیگر محیط مهمان‌نوازی برای حشرات به شمار نمی‌رود. سفت شدن و خشک شدن کوتیکول از طریق مسیر آنزیم مولتی کوپر اکسیداز-۲، به ایجاد یک ماده زیستی منجر می‌شود که نه تنها محافظ است، بلکه وزن کمی دارد. به گفته دانشمندان، شاید به همین دلیل است که حشرات توانایی بالا رفتن از گیاهان، سر خوردن روی آن‌ها و در نهایت پرواز کردن را به دست آورده‌اند.

این ویژگی، امکان مهاجرت کردن را برای آن‌ها فراهم آورد. بدین ترتیب، حشرات توانستند جا‌های خالی قبلی را در اکوسیستم پر کنند و این یک نیروی محرکه قوی بود که به زیاد شدن تعداد آن‌ها منجر شد. این ویژگی هم در تضاد با سخت‌پوستان است که پوسته متراکم‌تری دارند و یک همبستگی قوی بین تراکم و درجه «کلسیفیکاسیون» (Calcification) در آن‌ها دیده می‌شود.

حشرات با وجود این ویژگی‌ها، به سختی می‌توانند تنها بندپایانی باشند که با زمین سازگار می‌شوند. بنابراین، واضح است که آنزیم مولتی کوپر اکسیداز-۲ برای موفقیت در شرایط زمین، زیاد ضروری نیست. با وجود این، ماهیت کوتیکول‌های حشرات گویای موفقیت آن‌ها در محیط‌های زمینی است. در واقع، این گروه پژوهشی باور دارند که مولتی کوپر اکسیداز-۲ ممکن است یکی از ویژگی‌های تعیین‌کننده در وجود حشرات باشد. به این معنا که اگر مولتی کوپر اکسیداز-۲ وجود نداشته باشد، حشره‌ای هم در کار نخواهد بود.

این پژوهش، در مجله «Physiological Entomology» به چاپ رسید.

منبع: ایسنا
ارسال نظر
قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «اقتصاد24» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.

صفحه اول روزنامه‌های سیاسی امروز

قیمت انواع دستگاه ماینر امروز + جدول

پیش‌بینی هواشناسی تهران و ایران امروز + جدول

قیمت لیر ترکیه امروز در بازار + جزئیات

وضعیت هواشناسی امروز

قیمت دینار عراق امروز در بازار + جزئیات

قیمت انواع لپ تاپ ایسوس امروز + جدول

قیمت سکه و طلا امروز پنجشنبه ۹ اسفند ۱۴۰۳ + جدول

قیمت خودرو‌های سایپا امروز پنجشنبه ۹ اسفند ۱۴۰۳ + جدول

عکس/ قابی احساسی از ابی و دخترش ۵۳ سال پیش در یک رستوران

عکس/ جولان اتوبوس‌های دو طبقه ۵۱ سال پیش در میدان فردوسی تهران

عکس/ استایل خاص فردین و ناصر ملک مطیعی ۴۳ سال پیش با لباس‌های برند

عکس/ خنده‌های از ته دل بهاره رهنما و دخترش پریا در پشت دیوار

عکس/ تیپ تینیجری فاطمه معتمد‌آریا ۴۴ سال پیش با شلوار پیش بندی و کلاه خاص

عکس/ استقلال در دربی تهران با لباس جدید

عکس/ چهره شوکه کننده نوید محمدزاده با تیپ اجق وجق در دیدار با بهمن مفید

عکس/ سفر مسعود پزشکیان به جنوب غرب تهران

عکس/ لحظه آزادی اسرای فلسطینی

عکس/ توپ فینال جام جهانی فوتبال ۱۹۳۰ در موزه فیفا

عکس/ دل سهراب بختیاری زاده با استقلال است

خواندنی‌ها
خودرو
فناوری
آخرین اخبار

دستگیری قاتل فراری در بروجرد

بلیت کنسرت دوباره گران شد!

چگونه می‌توانیم شبکه‌سازی حرفه‌ای کنیم؟

محمدعلی فردین پشت صحنه فیلم سلطان قلب‌ها

کشف و انهدام انبار بزرگ سوخت قاچاق در بندرخمیر

نباید با استیضاح وزیر اقتصاد، سیاسی برخورد کرد/ اثرات منفی پول‌های زیاد و بی‌برنامه‌ در دولت گذشته امروز مشخص شده است

بهترین رژیم غذایی برای بهبود سرطان پروستات

روش‌های خانگی بجای بوتاکس؟

دمای تهران زیر صفر شد

خیال استقلال از رونالدو و مانه راحت شد

ترامپ: در صورت صلح، روسیه به اوکراین حمله نخواهد کرد

تعطیلی بخش‌های بستری بیمارستان‌ها در نوروز تعیین و تکلیف شد

ضرورت استفاده از هوش مصنوعی برای کاهش تصادفات

واکنش حماس به عملیات جنوب حیفا

یاغی پرسپولیس: بردن دربی لذت بخش است

بحث پزشکیان با امام جمعه اسلامشهر

صحبت‌های جالب رضاییان پس از دربی؛ قول رامین به هواداران استقلال

عکس/ پوستر AFC پس از دربی؛ Tehran is RED

کارشناس داوری دربی ۱۰۵؛ پنالتی استقلال سوخت؟

فیلم/لحظاتی از شادی و غم بعد از سوت پایان دربی ۱٠۵

فیلم/بوژوویچ: استقلال در دربی سزاوار باخت نبود

فیلم/هوادار ناراحت استقلال روی سکوی‌های ورزشگاه بعد از سوت پایان بازی

عالیشاه: یک فینال را بردیم، ۹ تا باقی مانده است

عکس/خوشحالی عابدزاده از برد پرسپولیس در دربی

علی علیپور به رکورد هاشمی‌نسب رسید

فیلم/گل دوم پرسپولیس به استقلال توسط علی علیپور

کارتال دربی تهران را هم برد؛ پرسپولیس دبل کرد و به کورس برگشت!

اوجالان رئیس پ‌ک‌ک: این گروه باید خود را منحل کند

حسینی باید اخراج می‌شد!

کری‌خوانی اسکوچیچ پس از تساوی

اعتراض سریع استقلال به پنالتی دربی: آفساید به نظر می‌رسید!

فیلم/ گل اول پرسپولیس

عالیشاه پنالتی‌زن پرسپولیس را عوض کرد

برد یک نیمه‌ای پرسپولیس در دربی؛ استقلال باز هم پنالتی داد

تصویر جالب از پرتماشاگرترین دربی پایتخت

پزشکیان: از قطعی برق و گاز عذرخواهی می‌کنم

فیروز کریمی: پیشنهاد استقلال را رد کردم

عکس/ رامین رضاییان به سمت نیمکت پرسپولیس رفت

نوشته جالب هوادار پرسپولیس برای سروش رفیعی

پوتین: اولین ارتباطات ما با دولت آمریکا، امید‌هایی را منعکس می‌کند

واکنش کفاشیان به ائتلاف با عابدینی علیه تاج

مرگ مشکوک بازیگر معروف و همسرش

رشد چشمگیر مجتمع تبریز بیمه معلم در رشته‌های اموال، اشخاص و عمر

واحد پول چه کشورهایی پوند است؟

سرمایه‌گذاری مولد؛ سود فردی، رشد جمعی

ماجرای مرگ تلخ ۱۹ ورزشکار ایرانی به خاطر گازگرفتگی

آیا تغذیه سالم در بارداری بر هوش نوزاد اثر دارد؟

جاذبه‌های گردشگری پارک طالقانی تهران

قیمت گوشت امروز چهارشنبه ۸ اسفند اعلام شد

آشنایی با خواص شگفت‌انگیز کنجد برای سلامتی