تتطور الغواصات وتعدل جيناتها للتكيف مع البيئات القاسية

(دان تري) - تطورت مجموعة من الغواصات اللواتي يعشن في جزيرة جيجو في كوريا الجنوبية، وقاموا بتعديل أجسادهن وراثيا لمساعدة أجسادهن على التكيف مع بيئة مياه البحر الباردة، مما يساعدهن على صيد المأكولات البحرية بشكل أكثر فعالية.

هاينيو (حرفيًا "نساء البحر")، هو الاسم الذي يُطلق على غواصات البحر اللاتي يعشن في جزيرة جيجو، كوريا الجنوبية. لا تزال هذه النساء قادرات على الغوص في البحر عندما يبلغن الثمانينيات من العمر، حيث يغوصن إلى عمق 10 أمتار دون أي معدات تنفس.

عملهم هو صيد وجمع المأكولات البحرية، بما في ذلك أذن البحر، وقنافذ البحر، والأخطبوط، والأعشاب البحرية...

تستطيع الغواصات من شعب الهاينيو الغوص في مياه البحر الباردة دون الحاجة إلى معدات التنفس، حتى عندما يتجاوزن السبعين من العمر (الصورة: نيويورك تايمز).

على الرغم من أن كل غوصة في البحر لا تستغرق سوى دقيقة واحدة، فإن رحلات الغوص في هاينيو تستمر لمدة 4 إلى 5 ساعات متواصلة، وهو ما يتطلب قدرة تحمل لا تصدق من الغواصات.

يعتقد العلماء أنه بعد أجيال عديدة من الغوص، شهدت هذه المجموعة من الغواصات تطورات بيولوجية وجينية تسمح لهن بالغوص الحر في مياه البحر الباردة لفترات طويلة من الزمن.

ولاستكشاف هذا الأمر، قام باحثون بقيادة علماء من جامعة كاليفورنيا - بيركلي (الولايات المتحدة الأمريكية) بتحليل الجينومات الخاصة بـ 30 غواصة من نوع هاينيو، و30 امرأة غير غواصات تعيش في جزيرة جيجو، و31 امرأة تعيش في البر الرئيسي الكوري.

كان متوسط ​​أعمار النساء المتطوعات للدراسة 65 عامًا، وهو ما يتوافق مع سن العمل للعديد من نساء الهاينيو.

ولم يتوقف الباحثون عند علم الوراثة، بل قاموا أيضاً بفحص معدل ضربات قلب النساء وضغط دمهن أثناء الراحة وخلال جلسات "الغوص المحاكى"، والتي تضمنت حبس أنفاسهن وغمر وجوههن في الماء البارد.

وخلصت الدراسة إلى أن الغواصات من شعب الهاينيو لديهن تغيرات جينية تتطور لمساعدتهن على التكيف مع الغوص.

تمتلك الغواصات تطورًا بيولوجيًا يسمح لهن بالعمل بانتظام في بيئات قاسية (الصورة: CNBC).

أولا، وجد الباحثون أن النساء اللواتي يعشن في جزيرة جيجو، سواء من الغواصات أو غير الغواصات، يختلفن وراثيا عن النساء اللواتي يعشن في البر الرئيسي الكوري. ويشير هذا إلى أن سكان جزيرة جيجو ينحدرون على الأرجح من مجموعة أجداد مختلفة عن أولئك الذين يعيشون في البر الرئيسي.

يقول العلماء إن شعب الهاينيو لديه مجموعة من الطفرات الجينية التي تساعدهم على التعامل مع ضغوط الغوص، بما في ذلك الجين الذي يحسن القدرة على تحمل البرد، مما يسمح للغواصات بأن يكن أقل عرضة لانخفاض حرارة الجسم عند الغوص في الماء البارد.

كما أن لديهم جينًا آخر مرتبطًا بانخفاض ضغط الدم الانبساطي، مما يساعدهم على حبس أنفاسهم لفترة أطول. ربما يكون هذا هو السبب الذي يجعل الهاينيو قادرة على الغوص عميقًا في البحر دون الحاجة إلى معدات التنفس.

عندما قام العلماء بمحاكاة الغوص في المياه الباردة، شعر المشاركون في الدراسة بانخفاض في معدل ضربات القلب كرد فعل طبيعي للحفاظ على الأكسجين في الجسم.

ومع ذلك، أظهرت الهاينيو تفوقًا في خفض معدل ضربات القلب، حيث انخفض معدل ضربات قلبهن بمعدل 18.8 نبضة في الدقيقة، مقارنة بـ 12.6 نبضة فقط في الدقيقة للنساء الأخريات اللواتي يعشن في جيجو ولكن ليس الغوص.

يساعد معدل ضربات القلب الأبطأ الغواصات على الحفاظ على الطاقة وتوسيع احتياطيات الأكسجين لديهم، وهي ميزة رئيسية تسمح لهم بالغوص بشكل أعمق ولمدة أطول بنفس واحد.

لأن نساء الهاينيو يغوصن لفترات طويلة، فإن معدل ضربات قلبهن مُدرّب على الانخفاض بشكل أكبر. وقد وجدنا أن معدل ضربات قلب إحدى الغواصات انخفض بأكثر من 40 نبضة بعد 15 ثانية فقط، وفقًا لما ذكرته ميليسا إيلاردو، عالمة الوراثة في جامعة يوتا (الولايات المتحدة الأمريكية)، وعضو فريق البحث.

يتناقص عدد الغواصات في جيجو لأن العديد من الفتيات لم يعدن يرغبن في ممارسة هذه الوظيفة الخطيرة (الصورة: Shutterstock).

ومع ذلك، وكما هو الحال مع العديد من السمات الثقافية التقليدية الأخرى في جميع أنحاء العالم ، فإن تقاليد الهاينيو تتلاشى تدريجيا حيث لا ترغب العديد من الشابات في جيجو في مواصلة الغوص، مما يتسبب في انخفاض عدد مجموعة الغواصات الهاينيو.

لا تزال الغواصات الإناث من شعب الهاينيو في السبعينيات من عمرهن يعملن، ولكن من المرجح أن يكون هذا هو الجيل الأخير من الغواصات الإناث في جيجو.

ومع ذلك، فإن التطورات البيولوجية والوراثية التي تشكلت على مدى أجيال من عمل الغوص لدى شعب الهاينيو قد تترك إرثًا دائمًا، ليس فقط كذاكرة ثقافية، ولكن أيضًا كمورد علمي مهم.

يقول العلماء إن دراسة كيفية تكيف نساء الهاينيو مع بيئات العمل القاسية يمكن أن تساعد الطب الحديث في اكتشاف رؤى مفيدة.

وأضافت الدكتورة ميليسا إيلاردو: "إذا تمكنا من دراسة التغيرات البيولوجية والجينية للغواصات في جيجو بشكل أعمق، فقد يكون هذا موردًا قيمًا لإيجاد علاجات لأمراض مختلفة، مثل ارتفاع ضغط الدم أثناء الحمل أو السكتة الدماغية".

ونشرت نتائج أبحاث العلماء في المجلة العلمية Cell Reports.

المصدر: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/nhom-nu-tho-lan-tu-tien-hoa-bien-doi-gen-de-phu-hop-moi-truong-khac-nghiep-20250513010828928.htm