اكتشاف علمي أول حول التلقيح وحبوب الطلع!
يعرف التلقيح بأنه العلامة المميزة للنباتات المزهرة، مع الملقحات الحيوانية مثل النحل والطيور التي تحافظ على الإمدادات الغذائية في العالم.
لكن بحثا جديدا يثير احتمال ظهور التلقيح بمساعدة الحيوانات في البحر، قبل وقت طويل من انتقال النباتات إلى الشاطئ.
وتعد الدراسة، التي أجرتها مجموعات بحثية مقرها فرنسا وتشيلي، الأولى التي وثقت نوعا من الأعشاب البحرية يعتمد على القشريات البحرية الصغيرة المليئة بجراثيم تشبه حبوب الطلع للتكاثر.
ومنذ أن تطورت الطحالب الحمراء Gracilaria gracilis قبل وقت طويل من ظهور النباتات البرية، يقول الباحثون إن دراستهم تظهر أن التلقيح بمساعدة الحيوانات نشأ منذ حوالي 650 مليون سنة في المحيطات بمجرد ظهور الملقح المناسب. وعلى الأرض في النباتات المزهرة الحاملة للبذور وعاريات البذور، أو الخلايا التناسلية الذكرية، أو الأمشاج، قم برحلة في شكل حبوب الطلع، والتي يتم حملها بالرياح، عبر الماء، أو الحشرات المفاجئة، على أمل الهبوط على نظيرتها الأنثوية في مكان ما بعيدا .
واكتشف العلماء بعد ذلك أن الطحالب (نوع من النباتات غير المزهرة عديمة الجذور المصنفة على أنها نباتات الطحالب) وبعض الفطريات تستخدم أيضا الحيوانات والحشرات لتسهيل التكاثر، ما أدى إلى قلب ما يعرفونه عن التلقيح بوساطة الحيوانات.
وعلى الرغم من أنه غالبا ما يتم مناقشته، اعتقد الباحثون أنه نشأ بالتنسيق مع النباتات الأرضية منذ حوالي 140 مليون سنة - أو على الأقل خلال حقبة الدهر الوسيط، التي تمتد إلى ما يقرب من 252 مليون سنة.
وقبل بضع سنوات فقط، اكتشف العلماء أن اللافقاريات البحرية التي تحمل حيوانات منوية من الأعشاب البحرية تتغذى عليها، ما ألقى في البحر بالنظرية القديمة القائلة بأن المحيطات خالية من الملقحات.
والآن، تصف هذه الدراسة الجديدة من إيما لافوت، طالبة دراسات عليا في علم الأحياء التطوري بجامعة السوربون في باريس، وزملاؤها، كيف تساعد القشريات الصغيرة المسماة isopods Idotea balthica، في تخصيب نوع من الأعشاب البحرية الحمراء G. gracilis، والتي تطورت قبل 500 مليون سنة بوقت طويل عندما ظهرت النباتات البرية.
وكتب جيف أولرتون وزونغ شين رن، وهما عالمان بيئيان في معهد كونمينغ لعلم النبات التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، في منظور مرفق بالورقة البحثية في Science: "الدراسة التي أجراها الباحثون وسعت من تنوع وتاريخ نقل الأمشاج الذكوري بوساطة الحيوانات، مع الأخذ بمفهوم التلقيح من نباتات الأرض إلى الطحالب وربما دفعها إلى أقرب تطور للافقاريات البحرية".
ويختلف G. gracilis أيضا عن معظم الأعشاب البحرية الأخرى في أن الأمشاج الذكرية ليس لها سوط لدفعها عبر الماء، وتُترك طائشة في المحيط - إلا إذا تمكنت من قطع سلسلة من التلال على مخلوق عابر، كما يشير هذا العمل الجديد إلى أنها تفعل ذلك في كثير من الأحيان.
وكتب الباحثون: "تُظهر نتائجنا لأول مرة أن التفاعلات الحيوية تزيد بشكل كبير من احتمال الإخصاب في عشب بحري".
لكنهم لم يقارنوا بعد هذا التلقيح من القشريات بتشتت حبوب الطلع على طول التيارات المائية لمعرفة أيها يلعب دورا أكبر.
وتظل أصول النباتات التي تستخدم الملقحات الحيوانية مفتوحة على مصراعيها، مع الأخذ في الاعتبار أن الباحثين استنتجوا ذلك فقط بناء على التاريخ التطوري للحيوانات المعنية.
ومع ذلك، في عالم يتسم بالتغير المناخي السريع الذي يسببه الإنسان، فإن هذه العلاقات المتبادلة الدقيقة بين النباتات أو الطحالب والحيوانات مهددة بقدر ما تتعرض له النظم البيئية التي تحافظ عليها.
وتعتمد الأعشاب البحرية مثل G. gracilis على المياه الساحلية الساكنة للتكاثر، عندما تتعرض السواحل لضرب العواصف وترتفع مستويات سطح البحر ببطء نحو اليابسة. وفي الوقت نفسه، يمكن أن يؤدي تحمض المحيطات إلى إضعاف الهياكل الخارجية للقشريات - على الرغم من أن هذا يحتاج إلى دراسة في متماثلات الأرجل.
ونُشرت الدراسة في مجلة Science.
المصدر: ساينس ألرت
