جينات شجرة الزقوم ومدي جينات الطعم بحياتنا

مصر : إيهاب محمد زايد

ليس من المستغرب أن يثبت العلم بأن حواف البراكين تملك حياة وبها العديد من الكائنات الحية التي تتحمل هذه الظروف المستعرة من غليان العناصر بل وغليان الطبقة الداخلية للأرض نفسها. وعموما إذا أردت أن تقيس قوي التطور في الكائنات الحية فعليك بالطبقات الجيولوجية المختلفة وأيضا التعددية في المظهر الخارجي لنفس العضو وحديثا لنفس النسيج والأكثر دقة هو نفس الخلية.
لقد أدت إكتشاف البكتريا حول حواف البركان إلي ثورة تكنولوجية كبيرة بعالم التقنيات الحيوية وفقط هذا الانيم الذي يساعد علي تضخيم التفاعل المتسلسل في درجة حرارة تصل غلي 94 درجة مئوية أهلت لطرفة بالطب والدواء والصناعة والزراعة وإستكمال هرم المعرفة
وعندي إن الأنواع التي تم التعرف عليها والتي تصل تقريبا غلي ربع مليون نوع نباتي في ألفين عائلة نباتية ليس هذا كل ما تحتوية الأرض بل إن العقل الذي يحوي خلفية أيمانية يقول غن الأرض التي ربت فقط هي التي نبتت أنواعها بينما الأنواع الأخري لم يحدث لها هذا.
وبكل تأكيد إن باطن الأرض مازال لم يبوح بإسراره في عالم النبات وأن مصادر التنوع تقاس علي ما نملك وليس علي ماهو كامن ومخبأ مثله مثل المعادن والمناجم وباطن الجبال وأيضا عالم الحيوان والميكروبيوم من الكائنات الدقيقة لذا عليك أن تتذكر أيا كانت نظرتك إن هناك عالم واسع به رب عليم وعقل بشر محدود الحواس للغاية لذا فالتسلسل الزمني هو الوسيلة لتراكم معرفته إذا أنتبه وكون ارشيفا للحفظ المعلوماتي
ومرة أخري ما علاقة الكائنات الحية بالبراكين وهي أكثر درجة حرارة بالحياة. بعضها يتبأ بالبراكين من خلال مراقبة الانسان لها. لكن الأغرب أن توجد حياة داخل فوهة البركان. الأمر يحتاج غلي تذكير بأن التربة الزراعية بعضها به مكونات بركانية متطورة سمحت للنباتات بنمو بعضها وأيضا عندما ذادت الغازات والهواء بالتربة سمحت بنموالميكروبيوم من كائنات دقيقة هذه صورة من الحياة للبراكين.
تم العثور على الكائنات المحبة للحرارة ، في المناطق التي شهدت الانفجارات الأخيرة للبراكين وما حولها. تعد مؤكسدات ثاني أكسيد الكربون والميثانوتروف نوعين مهمين من البكتيريا الموجودة بعد تبريد الحمم البركانية أو الرماد. تستخدم هذه الكائنات الأبواغ الداخلية لمواجهة الحرارة الشديدة المرتبطة بالبراكين.
وفقا للمرصد الميكروبي لبركان كيلاوي، فإن أكسدة أول أكسيد الكربون والميثانوتروفي هما عمليتان رئيسيتان تشكلان التركيب الكيميائي لحقل البركان.وبسبب المستويات العالية من غازات الكبريت الموجودة في التركيب الكيميائي البركاني، يتم استخدام استقلاب الكبريت بواسطة ميكروبات Thiobacillus وThiosphaera وغيرها من البكتيريا التي تستقلب الكبريت.
عندما تستقر الحياة النباتية في منطقة ما، فغالبًا ما تكون هناك حياة حيوانية تستخدم النباتات في الغذاء والمأوى. ستقوم الحيوانات العاشبة بنشر الميكروبات وبذور النباتات، مما يسمح بزيادة سفر هذه الكائنات، مما قد يزيد من تنوع بيتا في الحقل. مع مرور الوقت، تنتقل الحقول البركانية إلى مستويات أعلى من التعاقب إذا كانت الفترة الفاصلة بين الانفجارات طويلة بما يكفي لحدوث ذلك. هذا يكفي إن الله لا يخيفك بالبراكين بل يجدد طعامك ويأمنه بالرغم من الشكل الظاهر للتدمير.
وعندما يسأل الوراثي كم عدد الجينات المعزولة من البراكين يجيب عن هذا دراسة خرجت في 2022 من دراسة براكين تشيلي في هذه الدراسة، قاموا بتحليل ميتاجينومات التربة من التربة البركانية التشيلية، والتي تمثل ثلاث مراحل متتالية مختلفة بأعمار 380 و269 و63 عامًا على التوالي.
تم استرداد ما مجموعه 19 جينومًا مُجمَّعًا بالميتاجينوم (MAGs) من جميع المراحل مع ملاحظة عدد أكبر في التربة الأصغر سنًا (1640: 2 MAGs، 1751: 1 MAGs، 1957: 16 MAGs). أظهرت مؤشرات التشابه الجينومي أن العديد من MAGs لها قيم هوية الأحماض الأمينية.
تحتوي تربة البراكين أيضًا على جينات تشفر هيدروجيناز وجينات هيب التي تشفر الإنزيمات والبروتينات الإضافية. لا يُعرف سوى القليل عن بكتيريا Ktedonobacterales من خلال العزلات المزروعة، ولكن يمكن لبعض الأنواع استخدام الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون للنمو. تشير نتائجنا بقوة إلى أن المواقع البركانية النائية في تشيلي تمثل موطنًا طبيعيًا للبكتيريا Ktedonobacteria وقد تستخدم غازات منخفضة للنمو.
وفي دراسة نشرت هذا العام بمجلة التقرير العلمي تلمح الدراسة بأن البركان يحمي الطبيعة من سبب الإنقراض الرئيس بالحياة وهو الانسان حيث تشير إلي استخدام تعدد الأشكال على مستوى الجينوم. اقترحت النمذجة التجميعية أن عددًا كبيرًا من السكان الأسلاف خضعوا لانخفاض كبير في عدد السكان على مرحلتين متميزتين، كاليفورنيا. منذ 125000 و37000 سنة مضت، بالتزامن مع فترات الانفجارات الكبرى لبركان بيتون دو لا فورنيز
تم تجزئة سكان الأجداد إلى مستعمرتين معروفتين، كاليفورنياتشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن حالة الحفاظ الحالية للحياة البرية في الجزر البركانية ينبغي تقييمها أولاً على أنها إرث من النشاط البركاني التاريخي، وبعد ذلك من خلال التأثيرات البشرية المتزايدة، والتي قد تدفع الأنواع في النهاية نحو الانقراض.
علي أن نذكر بعض التحليلات الإحصائية المرتبطة بإسم البركان مثل النشاط البركاني الماضي وهو رسم يوضح الفروق الجوهرية بين التمثيل الغذائي للكائنات الحية مثل الخميرة تزيل السموم بينما كائنات دقيقة أخري لا تفعل هذاوهناك تحليل النسخ بواسطة خرائط البركان التي تظهر الجينات المعبر عنها تفاضليًا.
أو أكد لك بأن الاعضاء سوف تستمر بالحياة وهي تتناول طعام شجرة الزقوم وسوف يكون هذا الاحساس المعبر في سورة الدخان. لكني ألفت نظرك غلي طعم النبات فمنه الحلو كالتفاح ومنه الحريف كالشطة ومنه المر كالحنضل. أظن إن الشطة هي تجربة حيه الأن علي شجرة الزقوم. ومن خلق نار الاحساس بالشطة لا يكل في خلق احساس الزقوم.
لكن يجب أن نعرف كيف نتذوق نظام التذوق ومستقبلات التذوق في الثدييات، يتكون الجهاز الذوقي من خلايا الذوق، والأعصاب الذوقية الواردة، وهياكل الدماغ المشاركة في المعالجة المركزية للذوق. تبدأ سلسلة التذوق بخلايا مستقبلات التذوق المنظمة في براعم التذوق، والتي يقع معظمها داخل الحليمات الذوقية في اللسان.
تأتي خلايا برعم التذوق في أربعة أنواع: خلايا النوع الأول والثاني والثالث والخلايا القاعدية. الأنواع من الأول إلى الثالث عبارة عن خلايا ناضجة لمستقبلات التذوق تتعرض لتجويف الفم للتفاعل مع محفزات التذوق عبر بروتينات مستقبلات التذوق.
يؤدي هذا التفاعل إلى إثارة تنتقل عبر الأعصاب الذوقية الواردة إلى الدماغ لإثارة إدراك التذوق. إدراك الذوق له عدة جوانب: الشدة، المتعة (المتعة أو عدم الرضا)، والجودة. من المعروف أن البشر والعديد من الثدييات غير البشرية يدركون خمس صفات تذوقية:
الحلو، والأومامي، والمر، والمالح، والحامض. إن وجود صفات ذوق متميزة يعني أن كل منها لديه آلية تشفير محددة تتوسطها مستقبلات ذوق متخصصة. وقد دعم اكتشاف مستقبلات الطعم المر، والحلو، والأومامي، والمالح هذه الفكرة.
على الرغم من اقتراح العديد من البروتينات لتعمل كمستقبلات للتذوق، لم يتم قبولها جميعًا بالإجماع على هذا النحو. يجب استيفاء العديد من المتطلبات للتأكد من أن الجزيء يعمل كمستقبل للذوق: (1) الهوية الجزيئية المعروفة (تسلسلات DNA، وRNA، والبروتين)؛ (2) التعبير في خلايا مستقبلات الذوق؛ (3) التفاعل مع الروابط المناسبة؛ و (4) التغيرات في استجابة الذوق نتيجة للمستقبلات المتغيرة تجريبيا.
تم استيفاء كل هذه المعايير بالنسبة لمستقبلات التذوق الحلوة والأومامي (T1R [مستقبل التذوق، النوع 1])، والطعم المر (T2R [مستقبل التذوق، النوع 2])، والطعم المالح (ENaC [قناة الصوديوم الظهارية]) ، لكن مستقبلات الطعم الحامض لا تزال غير معروفة (على الرغم من اقتراح عدة مرشحات).
هناك دراسة خرجت عن وراثة التذوق في عام 2004 ونشرت في المكتبة القومية الطبية الأمريكية تقول تساهم الاختلافات في جينات مستقبلات التذوق بين أنواع الفقاريات وداخلها في اختلافات الأفراد والأنواع في السلوكيات المرتبطة بالذوق.
تتشكل هذه الاختلافات من خلال القوى التطورية وتعكس تكيف الأنواع مع بيئاتها الكيميائية وبيئة التغذية. يمكن تطبيق مبادئ اكتشاف الأدوية على مستقبلات التذوق كأهداف من أجل تطوير مركبات طعم جديدة لتلبية الطلب على المحليات الصناعية الأفضل، ومحسنات طعم السكر والصوديوم، وحاصرات مرارة المكونات الغذائية والأدوية عن طريق الفم.
ولك أن تعلم يعد التذوق أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على اختيارات الطعام. يمكن تفسير الاختلافات في إدراك الذوق والحساسية من خلال الاختلافات الجينية، وبالتالي فإن معرفة مدى تأثير العوامل الوراثية على تطور تفضيلات الذوق الفردية وأنماط الأكل أمر مهم لإجراءات السياسة العامة التي تتناول السلوكيات الغذائية.
وبمراجعة الأشكال الجينية التي تمثل التباين في الذوق وتفضيلات الطعام للمساهمة في تحسين فهم تطور الذوق والتفضيلات الغذائية والتي لها أساس في مقاومة أمراض سوء التغذية والتقزم وكذلك معدلات النهم والاستهلاك الفائق وبمراجعة 103 مقالة علمية عن التذوق في قواعد البيانات العلمية المؤثرة تحتوي علي 47 مخطوطة ذات جودة عالية.
خرج بحث لعام 2019 أكد علي أنهمن الضروري إجراء المزيد من الأبحاث لتأكيد نتائج الدراسات المتعلقة بالمتغيرات الجينية وحساسية الذوق الفردي. قد تعزز هذه المعرفة فهمنا لتطور الذوق الفردي والتفضيلات الغذائية ذات الصلة والخيارات الغذائية التي ستساعد في تطوير استراتيجية الصحة العامة المصممة خصيصًا للحد من الأمراض والمراضة المرتبطة بالتغذية.
هناك دراسة أخري بنفس هذا العام شرحت جينات الطعم المر لدى البشر. تتمتع بعض الشعوب بالقدرة على تذوق بعض المواد الكيميائية مثل فينيل ثيوكارباميد PTC بينما لا يستطيع البعض الآخر ذلك بناءً على المخاطر الغذائية والتفضيلات الغذائية. هناك أليلان مسؤولان عن التعبير عن هذه الصفات المظهرية وهما متنحية الحالة متماثلة الجينات
هناك تركيب وراثي موجود علي الكرموسوم رقم 7 بالانسان يطلق عليه TAS2R38 هناك العديد من العوامل التي تؤثر على الطعم المر مثل الطعام، العمر، الجنس، والأمراض المختلفة. آلية الطعم المر للطعام والتركيب الوراثي لـ TAS2R38 غير مفهومة جيدا نظرا لأن إثبات العلاقة بين حساسية الطعم المر والطعام ضار.
هناك العديد من الأمراض المختلفة التي يمكن أن تؤثر على تأثير التذوق مثل الأورام ونمط الحياة مثل استهلاك الكحول إلى جانب استخدام الأدوية، وإصابات الرأس، والتهابات الجهاز العلوي. من ناحية أخرى، لوحظ وجود علاقة بين النمط الجيني TAS2R38 وتفضيلات الوجبات بين الأطفال.
ومع ذلك، لم يتم ذكر أي ارتباطات بين كبار السن. أثبتت بعض الأبحاث السابقة بعض النقاط الحيوية التي تظهر وجود علاقة بين النوع الأول من مرض السكري والفينيل ثيوكارباميد PTC لكن الدراسات الأخرى لا تستطيع إثبات ذلك. ومع ذلك، من الأمراض الأخرى مثل السمنة أمر مثير للجدل ولكن دراسات أخرى أشارت إلى العلاقة بينهما.
هناك طريق أخر وهو طعم النبات نفسه والجينات المسؤلة عن الطعم ونجد ذلك في الموالح أو الحمضيات إن تحديد الجينات المسؤولة عن الطعم الحامض في الحمضيات قد يمكّن من إنشاء أصناف جديدة أكثر حلاوة تم تربية أصناف الحمضيات الحديثة على مدى آلاف السنين لإنتاج مجموعة واسعة من الفواكه الحامضة والحلوة المذاق.
ويكشف تحليل لبها أن عنصرًا كيميائيًا واحدًا – الهيدروجين – مسؤول إلى حد كبير عن الفرق بين الأصناف ذات المذاق الحامض والحلو، والتي عادةً ما تحتوي على محتوى مماثل من السكر. يحتوي لب الفاكهة الحامضة على المزيد من أيونات الهيدروجين، مما يمنحه درجة حموضة أقل وطعمًا لاذعًا تتعرف عليه الخلايا الحساسة للأحماض في براعم التذوق لدينا.
على العكس من ذلك، يحتوي اللب من الأصناف الأكثر حلاوة على عدد أقل من أيونات الهيدروجين وطعمه أقل حمضية. من خلال دراسة تعبير الجينات المرتبطة بتلك التي تتحكم في الحموضة في زهور البتونيا، حدد فريق من جامعة كاليفورنيا اثنين من جينات الحمضيات، CitPH1 وCitPH5، والتي يتم التعبير عنها بشكل كبير في الأصناف الحامضة ويتم التعبير عنها بشكل ضعيف في الأصناف ذات المذاق الحلو.
تقوم جينات CitPH1 وCitPH5 بتشفير البروتينات الناقلة التي تضخ أيونات الهيدروجين إلى اللب، وهي حجرة تخزين كبيرة داخل خلايا العصير، وبالتالي تزيد من حموضتها الإجمالية. إن تربية الأصناف ذات الطفرات الشديدة في عوامل النسخ مثل تلك التي تمت دراستها في الحمضيات “غير الحمضية” ستكون “فتحا علميا”، حيث يتم إنتاج ثمار حمضية سكرية بدون أي من الركلة الحمضية الشائعة.
وبدلًا من ذلك، يجب على علماء النبات أن يتطلعوا إلى استهداف الطفرات التي لها تأثير أقل دراماتيكية على إنتاج ونشاط البروتينات الناقلة. من خلال فهم آلية تحمض خلايا الفاكهة، يمكننا الآن البحث عن الجينات ذات الصلة التي قد تقلل من تعبير CitPH1 وCitPH5 بما يكفي لهندسة أو اختيار أصناف جديدة أكثر حلاوة”.
بعد تسلسل المادة الوراثة وعزل وتعريف الجينات علينا أن ننظر نظرة مختلفة لهذه الأية ﴿ وَفِي الْأَرْضِ قِطَعٌ مُّتَجَاوِرَاتٌ وَجَنَّاتٌ مِّنْ أَعْنَابٍ وَزَرْعٌ وَنَخِيلٌ صِنْوَانٌ وَغَيْرُ صِنْوَانٍ يُسْقَىٰ بِمَاءٍ وَاحِدٍ وَنُفَضِّلُ بَعْضَهَا عَلَىٰ بَعْضٍ فِي الْأُكُلِ ۚ إِنَّ فِي ذَٰلِكَ لَآيَاتٍ لِّقَوْمٍ يَعْقِلُونَ﴾[ سورة الرعد: 4]
كما علينا الأن أن نعرف الفرق بين فاكهة الحياة وبين فاكهة الجنة منها الصحة الكاملة والصحة النفسية والإحساس بالرضا من الله ومصاحبة الصالحين أسباب تجعل هناك طعم مختلف لفواكه الجنة نتيجة لتعبيرات جينية وعوامل نسخ وابعاد الحمد للمادة الوراثية في حلزنتها بالبروتين.
والعكس بالعكس في شجرة الزقوم [ ص: 43 ] القول في تأويل قوله تعالى : ( إن شجرة الزقوم ( 43 ) طعام الأثيم ( 44 ) كالمهل يغلي في البطون ( 45 ) كغلي الحميم ( 46 ) ) إن كل العوامل جميعها تؤهل لتذوق شجرة الزقوم.
أخبرنا الله بكل شيئ وعلمنا أياه حيث الحصول على النار من شجرة دون حرق الخشب تعد بعض أشجار القطن موطنًا للكائنات الحية الدقيقة المعروفة بإنتاج الميثان. في ولاية تينيسي يمشي أحد العلماء نحو شجرة قطنية، ويلصق أنبوبًا مجوفًا في المنتصف، ثم يأخذ ولاعة وينقر عليها. تنطلق طائرة من اللهب من الأنبوب.
يبدو وكأنه خدعة الساحر. تبين أن هناك غاز الميثان محصوراً في بعض أشجار القطن. الميثان هو الغاز الموجود في الغاز الطبيعي. وهو أيضًا أحد غازات الدفيئة القوية. بمجرد تشغيل نظامه، يأمل أن يتمكن من معرفة ما إذا كانت كمية الميثان تزيد من وقت لآخر، على سبيل المثال بعد عاصفة كبيرة أو عندما تتغير درجة الحرارة فجأة.
وهذا يثير فكرة مثيرة للدهشة مفادها أن الأشجار يمكن أن تساهم بالفعل في ظاهرة الاحتباس الحراري. نعم، تزيل هذه الأشجار ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، لكن هل يمكن للميثان أن يجعل الأمور أسوأ؟
قبول فكرة الحياة بالبراكين، جينات التذوق و الاشجار مصدر للميثان والكربون الذي يساعد علي أرتفاع درجة حرارة الأرض يمثل لك فكرة شجرة الزقوم.
حفظ الله مصر وأهلها حفظ الله الجيش اللهم رد كيد الأعادي لمصر وأعن ولي أمرنا والهمه الناصح الأمين.