مغز اختاپوس ها راه مغز انسان را پیش گرفته است؟

مغز اختاپوس ها راه مغز انسان را پیش گرفته است؟

۱۳ آذر ۱۴۰۱ - ۲۰:۲۵ زمان مطالعه : 4 دقیقه
سرویس علم و فناوری - پژوهشگران می‌گویند مغز اختاپوس‌ها ممکن است به‌دلیل تنوع عظیم ریزآران‌ای‌هایی باهوش شده باشد که به آن‌ها اجازه می‌دهد انواع مختلفی از سلول‌های مغز را رشد دهند. ...

به گزارش سرویس علم و فناوری برخط نیوز به نقل از برترین ها - زومیت نوشت: پژوهشگران می گویند مغز اختاپوس ها ممکن است به دلیل تنوع عظیم ریزآران ای هایی باهوش شده باشد که به آن ها اجازه می دهد انواع مختلفی از سلول های مغز را رشد دهند.

مطالعه ای جدید نشان می دهد که اختاپوس ها ممکن است بخشی از هوش استثنایی خود را از همان فرایند تکاملی به دست آورده باشند که انسان ها نیز آن را طی کرده اند. این فرایند شامل افزایش ناگهانی ریزآران ای ها (miRNA) بوده است که مولکول های کوچک و غیرکدکننده ای هستند که نحوه بیان ژن ها را کنترل می کنند. این افزایش ممکن است به مغز اختاپوس ها و انسان ها کمک کرده باشد تا انواع جدیدی از سلول های عصبی یا نورون ها را ایجاد کنند که سپس درکنارهم شبکه های عصبی پیچیده تری را شکل دادند.

مغز اختاپوس ها راه مغز انسان را پیش گرفته است؟

اختاپوس ها و خویشاوندان نزدیک آن ها مانند ماهی مرکب و سپیداج از قرن سوم پس از میلاد زمانی که کلودیوس الیانوس، طبیعت شناس و نویسنده رومی، اشاره کرد که ویژگی های شیطنت و خلاقیت به وضوح در این موجودات مشاهده می شود، به یکی از موضوعات جذاب بین زیست شناسان تبدیل شدند.

اختاپوس ها حافظه خوبی دارند، در استتار ماهرند، درباره محیط اطراف خود کنجکاو هستند، از ابزار برای حل مسئله استفاده می کنند و از روی تغییر الگوی رنگ پوست آن ها هنگام خواب، تصور می شود که حتی خواب هم می بینند؛ اما اساس دقیق اینکه چگونه ذهن آن ها به طورمستقل از ما چنین پیچیدگی هایی را تکامل داده، همچنان معمای جذابی است. به عنوان مثال، آخرین جد مشترک انسان و اختاپوس کرم پهنی بود که حدود ۷۵۰ میلیون سال پیش در کف دریا زندگی می کرد و مغزی بسیار ابتدایی داشت.

مطالعه اخیری نشان داد که ژن های جابه جا شونده که با عنوان «ترانسپوزون» شناخته می شوند، می توانند علت بخشی از باهوشی اختاپوس ها باشند. مطالعه ای که ۲۵ نوامبر در مجله Science Advances منتشر شده است، ممکن است قطعه مهم دیگری از این پازل را پیدا کرده باشد. نیکلاس راجوویسکی، نویسنده ارشد و زیست شناس مرکز پزشکی مولکولی مکس دلبروک در برلین، به لایوساینس گفت: اگر می خواهید درباره هوش یا مغز موجود بیگانه ای بدانید، اختاپوس ها مدل خوبی برای مطالعه آن هستند. تکامل مغز پیچیده اختاپوس و ویژگی های شناختی همراه آن به طورکاملاً مستقل از تکامل مغز ما اتفاق افتاده است. بنابراین، با مقایسه مغز آن ها با مغز خودمان می توانیم درباره ویژگی های کلی مشترک بین خود اطلاعاتی به دست آوریم؛ اما ممکن است ویژگی هایی را در اختاپوس ها نیز بیابیم که در ما دیده نمی شود.

پژوهشگران ۱۸ نوع بافت مختلف گرفته شده از اختاپوس های معمولی (Octopus vulgaris) مُرده را مطالعه و RNA آن ها را تجزیه وتحلیل کردند و آن را با RNA سفالوپودهای دیگری مانند اختاپوس دونقطه ای کالیفرنیا (Octopus bimaculoides) و ماهی مرکب دُم کَل (Euprymna scolopes) و خویشاوندان دورتری مانند ناتیلوس و گزنده تباران مقایسه کردند.

آران ای توالی تک رشته ای از کد ژنتیکی است که از روی DNA برای ساختن پروتئین ها در سلول ها رونویسی می شود و گاهی اوقات در تنظیم بیان ژن نقش دارد.

در ابتدا، دانشمندان بر این باور بودند که اختاپوس ها از آنزیم های اختصاصی برای ویرایش DNA خود استفاده می کنند تا پیچیدگی عصبی بیشتری به دست آورند؛ اما آنچه تجزیه وتحلیل بافتی نشان داد، انفجاری تاریخی در تعداد ریزآران ای های مختلف حفظ شده در چندین گونه از سفالوپودها بود. این تعداد با آنچه در برخی از مهره داران مانند انسان ها مشاهده می شود، برابری می کند.

ریزآران ای ها قطعات کوچکی از آران ای هستند که به رشته های آران ای کدکننده پروتئین متصل می شوند و فعالیت آن ها را تنظیم می کنند و بیان برخی از ژن ها را خاموش می کنند. این امر موجب می شود ژنوم به طوردقیقی برای اهداف حاصی طراحی شود و انواع جدیدی از سلول های مغزی را تولید می کند که می توانند شبکه های عصبی پیچیده تری را ایجاد کنند.

پژوهشگران دریافتند که ۵۱ خانواده جدید ریزآران ای ها در بین اختاپوس ها و ماهی های مرکب از زمان جدایش تبارهای اجدادی آن ها در بیش از ۳۰۰ میلیون سال پیش حفظ شده است و اختاپوس ها از زمان آخرین جد مشترک خود با نرم تنان دیگری مانند صدف ها که فقط ۵ مورد به دست آورده اند، ۹۰ مورد ریزآران ای جدید کسب کرده اند. راجوویسکی گفت: «این خارق العاده است. تعداد ریزآران ای ها در اختاپوس ها به سطحی می رسد که با تعداد آن ها در مغزهای پیچیده مهره داران برابری می کند.»

همچنین، پژوهشگران دریافتند که ریزآران ای های اختاپوس ها بیشتر در بافت های عصبی در مغزهای در حال رشد نوزادان اختاپوس ها بیان می شوند که حاکی از آن است که تنظیم کننده های آران ای توسعه بیشتر توانایی های شناختی پیچیده را هدایت می کنند. البته پژوهشگران تأکید می کنند که ارتباط مستقیم میان تعداد miRNA و هوش پیشرفته هنوز به طورمستقیم ثابت نشده است و دانشمندان برای اثبات این ارتباط باید مطالعه دیگری را با انواع سلول هایی انجام دهند که غنی از ریزآران ای های جدید هستند.

با انجام این کار، دانشمندان امیدوار هستند نه تنها آنچه بین مغز ما و مغز اختاپوس ها مشترک است، کشف کنند؛ بلکه بخش هایی از ژنوم اختاپوس ها را شناسایی کنند که می توانند به ما کمک کنند تا ابزارهای بهتری برای ویرایش ژنوم خود ایجاد کنیم. راجوویسکی گفت: این ایده غیرعاقلانه نیست؛ زیرا تاکنون چنین مواردی کشف شده است. برای مثال، CRISPR-Cas9 در ژنوم ما وجود ندارد؛ اما باکتری ها آن را دارند و اکنون می توانید از آن برای ویرایش ژنوم خود استفاده کنید.

این خبر توسط سایت برترین ها منتشر شده و برخط نیوز صرفا آن را به اشتراک گذاشته است.

منبع : برترین ها

اخبار گوناگون در برخط