Language
Country/Area
No result found
قصة الحياة الغامضة للكروموسومات الزائدة: كيف تتشكل في العالم البيولوجي؟
في المجموعات البرية لمختلف الحيوانات والنباتات والفطريات، بالإضافة إلى الأنماط النووية الطبيعية، هناك أيضًا كروموسومات B (المعروفة أيضًا باسم الكروموسومات الفائقة). هذه الكروموسومات ليست ضرورية لحياة النوع وهي مفقودة تمامًا لدى بعض الأفراد. لذلك، قد تحتوي مجموعة سكانية معينة على أعداد مختلفة من الكروموسومات B، والتي تظهر اختلافات مثل 0، 1، 2، 3، وما إلى ذلك. تختلف هذه الكروموسومات B عن الكروموسومات الواسمة أو النسخ الإضافية من الكروموسومات الطبيعية، ويظل تكوينها وتطورها لغزا.
"يمكن اعتبار الكروموسومات الزائدة فئة خاصة من الأشكال الجينية المتعددة. وبسبب آليات التراكم المختلفة، لا تتبع هذه الكروموسومات قوانين الوراثة المندلية العادية."
لا يزال الأصل التطوري لهذا النوع من الكروموسوم غير واضح، ولكن من المتوقع أنه قد ينشأ من الجزء المتغاير اللون من الكروموسومات الطبيعية. بأخذ تسلسل الجينات من الجيل التالي كمثال، فقد وجد أن كروموسوم B في الجاودار هو في الواقع اندماج لكروموسوم الجاودار A. تم أيضًا التأكد من أن الكروموسوم B لبعض الأسماك البلطية الأفريقية (Haplochromis latifasciatus) مشتق من إعادة تركيب الكروموسوم A الطبيعي.
على الرغم من أن معظم الكروموسومات B هي في المقام الأول متغايرة اللون، أي أن لديها وظائف ترميز محدودة، إلا أن بعضها يحتوي على أجزاء كبيرة من الكروموسومات الحقيقية، مثل كروموسوم B في الذرة. بالإضافة إلى ذلك، هناك تنوع في وظائف الكروموسومات B. وفي بعض الحالات، قد تكون بمثابة عناصر وراثية أنانية، ولكنها قد توفر أيضًا مزايا إيجابية في التكيف مع البيئة. على سبيل المثال، يمتلك الجندب البريطاني (Myrmeleotettix maculatus) نوعين من الكروموسومات الهيكلية B. وعندما تظهر في البيئات الاستوائية الجافة، تزداد أعدادها بشكل ملحوظ، ولكنها نادرة نسبيًا في البيئات الرطبة والباردة. يوضح هذا أيضًا العلاقة بين الكروموسومات الزائدة والموائل المحددة.
"من المعروف حاليًا أن الكروموسومات الزائدة سيكون لها تأثيرات ضارة أثناء تكاثر حبوب اللقاح، ولكن التأثيرات المفيدة شائعة أيضًا في بيئات محددة."
في عالم الفطريات، ينتشر التنوع الكروموسومي على نطاق واسع. حتى العزلات المختلفة من نفس النوع غالبًا ما يكون لها أرقام كروموسومات مختلفة، وهذه الكروموسومات الإضافية ليست ضرورية للنمو الطبيعي في المزرعة. ولذلك، تسمى الكروموسومات الزائدة بالكروموسومات القابلة للاستغناء المشروط لأنها قد تمنح ميزة انتقائية في بيئات محددة. على الرغم من أن هذه الكروموسومات الزائدة لا تحمل الجينات اللازمة للنمو الأساسي، إلا أنها قد يكون لها بعض الأهمية الوظيفية.
"على سبيل المثال، تحمل الكروموسومات الزائدة لمسببات مرض البازلاء Haematonictria haematococca جينات مهمة لقدرتها المرضية."
وُجد أن الحمض النووي الموجود في هذا الكروموسوم الزائد يشفر مجموعة من الإنزيمات التي تقوم باستقلاب السموم التي يفرزها الجهاز المناعي للنبات. بالنسبة لمسببات الأمراض الفطرية Zymoseptoria tritici التي تصيب القمح، فهي تمتلك ما يصل إلى ثمانية كروموسومات إمداد، وهو أعلى عدد كروموسوم زائد تمت ملاحظته على الإطلاق في الفطريات.
في المملكة النباتية، تعد الكروموسومات B انعكاسًا مهمًا للتنوع الجيني، ويتم ملاحظة هذه الكروموسومات الزائدة بشكل شائع في أنواع النباتات المزهرة الملقحة طبيعيًا. توجد الكروموسومات B بأشكال مختلفة في الأنواع المختلفة، ويختلف عددها بين أعضاء المجموعة النباتية نفسها. على سبيل المثال، تمتلك الأنواع الشقيقة Aegilops speltoides وAegilops mutica نسخًا من الكروموسوم B في أنسجتها الهوائية ولكنها تفتقر إلى هذه الكروموسومات الزائدة في الجذور. يختلف كروموسوم B في النباتات بشكل كبير عن الكروموسومات الطبيعية في البنية المورفولوجية والحجم، وعادة ما يكون "غير متماثل وأصغر من أصغر كروموسوم A".
مع تعميق البحث، قام العلماء بشكل متزايد بتعميق فهمهم لآلية التكوين والعملية التطورية للكروموسومات B، ولكن ما هو الدور الذي تلعبه في العالم البيولوجي؟
