استطلاع حول المناخ المتطرف
أخبار العلوم تجمع أسئلة القراء حول كيفية التكيف مع تغير المناخ على كوكبنا.
ماذا تريد أن تعرف عن الحرارة الشديدة وكيف يمكن أن تؤدي إلى أحداث مناخية متطرفة؟
قد تساعد بكتيريا الدماغ الأسماك في استشعار الإشارات الميكروبية في البيئة، كما تقول إيرين ساليناس، عالمة المناعة التطورية في جامعة نيو مكسيكو في ألبوكيركي. قد يساعد ذلك الأسماك المهاجرة على التنقل عبر الأنهار.
استقصى ساليناس وزملاؤه عينات من أدمغة سمك السلمون قوس قزح بحثًا عن البكتيريا، حيث قاموا أولاً بإزالة الدم من أجسام الحيوانات لتجنب التلوث. أظهرت العدادات لمادة وراثية من أربعة مناطق دماغية أن أدمغة الأسماك تحتوي على مستويات مشابهة من البكتيريا مثل الط splen ولكن بمستويات أقل بألف مرة مقارنة بأمعائها. كما تحتوي سمكة السلمون قوس قزح البرية وسمك السلمون الأطلسي (Salmo salar) وسمك السلمون تشينووك (Oncorhynchus tshawytscha) وسمكة جلا تراوت (O. gilae) أيضًا على ميكروبيوم دماغي، رغم أنها تختلف عن المجتمعات الموجودة في سمكة السلمون المزروعة مخبريًا وبمقادير متفاوتة قد تكون مستمدة من أعضاء مختلفة.
استخرج الفريق ونمى ما مجموعه 54 عزلة من أسماك مزرعة مختبرية، مما يظهر أن الميكروبيوم نشط في الدماغ. كما كشفت التحليلات الجينية عن علامات تشير إلى أن البكتيريا تتكيف للعيش في الدماغ، بما في ذلك وجود هياكل قد تساعد الميكروبات على عبور حاجز الدم-الدماغ. لا يزال غير واضح ما إذا كانت هذه الميكروبات تستقر لفترة طويلة أو إذا كانت السكان يتم تجديدهم باستمرار من أعضاء أخرى.
ومع ذلك، قد لا تكون بكتيريا الدماغ دائمًا مفيدة للأسماك. يمكن أن تحتوي أدمغة سمكة تشينووك البالغة على تراكم للأميلويد بيتا، البروتين المرتبط بمرض الزهايمر، وتميل إلى احتواء المزيد من البكتيريا مقارنة بالصغار مع اقتراب الكبار نحو الموت. مشابه لكيفية خروج ميكروبات الأمعاء عن السيطرة، فمن الممكن أنه “في بعض الأحيان قد تصبح الميكروبات الموجودة في الدماغ غير منظمة” وتسبب مشاكل للحيوانات ، كما تقول ساليناس.
لا تزال النتائج تفتح تساؤلات حول ما إذا كانت البكتيريا الموجودة في الدماغ سمة فريدة للأسماك أم أن الفقاريات الأخرى لديها أيضًا أدمغة مليئة بالبكتيريا. وعندما يتعلق الأمر بالأسماك ، “هناك تنوع كبير بين أنواع مختلفة من الأسماك على كوكب الأرض”، تقول ساليناس. ربما تمتلك أسماك أعماق البحار أو القروش بكتيريا فريدة داخل أدمغتها تساعدها على التكيف مع بيئاتها.
