كشفت دراسة جديدة عن المسارات الوراثية والعمليات البيولوجية التي تؤدي إلى خلق الحرارة والرائحة الفريدة لزهرة الجثة (غير متبلور تيتانوم)، بما في ذلك اكتشاف مكون كيميائي جديد يسمى بوتريسين
وقد بحثت دراسة أجرتها جامعة دارتموث في المملكة المتحدة في آليات التسخين الذاتي والرائحة النفاذة لزهرة الجثة، (غير متبلور تيتانوم) وكشفت عن مسارات وراثية مرتبطة بالتوليد الحراري والبوتريسين كمكون جديد في رائحته.
الرائحة الفريدة لزهرة الجثة (Titanum arum)، والتي يطلق عليها اسم "زهرة الجثة" بسبب رائحتها التي تذكرنا باللحم المتعفن، تجتذب حشدا من الفضوليين إلى البيوت الزجاجية في جميع أنحاء العالم خلال فترة ازدهارها النادر. بالإضافة إلى ذلك، تُعرف زهرة الجثة بقدرتها على تدفئة نفسها قبل الإزهار مباشرة، وهي عملية تسمى التوليد الحراري، وهي ميزة نادرة في عالم النبات.
يكشف بحث جديد أجرته جامعة دارتموث عن المسارات الوراثية والعمليات البيولوجية التي تسمح لزهرة الجثة بتوليد الحرارة والمواد المتطايرة أثناء التفتح. وفي مقال نشر يوم 4 نوفمبر في مجلة "PNAS Nexus"، توصل الباحثون بقيادة البروفيسور ج. حدد إريك شيلر مكونًا جديدًا في رائحة الزهرة، وهو مادة عضوية تسمى بوتريسين.
واستفاد الباحثون من الأزهار النادرة لزهرة "مورفي"، زهرة الجثة البالغة من العمر 21 عامًا في دفيئة علوم الحياة بجامعة دارتموث، لجمع عينات الأنسجة لإجراء التحليلات الجينية والكيميائية.
زهرة الجثة ليست زهرة واحدة، بل هي مجموعة من الزهور الصغيرة مخبأة داخل هيكل مركزي ضخم يسمى سباديكس، والتي يمكن أن يصل ارتفاعها إلى 4 أمتار. ويحدث الثوران مرة واحدة فقط كل 5-7 سنوات ويستمر لليلة واحدة فقط، مما يمنح الباحثين وقتا قصيرا لدراسة هذه الظواهر.
الاكتشافات الجينية
أثناء إزهار مورفي عام 2016، جمع الباحثون تسع عينات من الأنسجة على مدار ثلاث ليال، بدءًا من وصول درجة حرارة طلع العين إلى ذروتها. وكشف تحليل الحمض النووي الريبي (RNA) من العينات أن الجينات المرتبطة بالتوليد الحراري واستقلاب الكبريت تنشط بشكل خاص أثناء الإزهار.
وكشف المزيد من التحليل الكيميائي عن مستويات عالية من الميثيونين، وهو حمض أميني يحتوي على الكبريت وينتج مركبات متطايرة ذات رائحة نفاذة.
دور بوتريسين
وكشف البحث أيضًا أن أجزاء من الزهرة تنتج بوتريسين، وهو مركب ينتج عن تحلل البروتينات، والذي يوجد غالبًا في الجثث.
وتعد هذه الدراسة الأولى التي تكشف أسرار رائحة زهرة الجثة على المستوى الجزيئي، وتحديد كيفية تحكمها في درجة الحرارة، والتعرف على مساهمة أجزاء النبات في خلق رائحتها الفريدة.
معنى الدراسة
لا تكشف الاكتشافات الجديدة عن آليات عمل زهرة الجثة فحسب، بل تفتح الباب أيضًا أمام أبحاث مستقبلية حول محفزات الإزهار وتأثير تزامن الإزهار على جذب الملقحات.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
תגובה אחת
في العلوم بشكل عام وفي العلوم الطبيعية بشكل خاص لا يسأل "لماذا" توجد هذه الظاهرة أو تلك
لكن ما الفائدة أو الميزة لهذه الظاهرة....