علماء يكتشفون إمكانية الشتلات تعديل ذاكرتها طويلة الأمد

كشف العلماء أن النبات يمكنه تعديل ذاكرته طويلة المدى التي يستخدمها لتخزين المعلومات عن البيئة المحيطة به وتمريرها عبر الأجيال، حيث عثروا على العديد من الأعشاب والحشائش التي تستخدم نوعًا من الذاكرة الوراثية يُعرف بالتخليق الناتج عن تعديل الجينات ما يربط بين المجموعات الكيميائية والحمض النووي، بحيث يتم تبديل الجينات على نحو متقطع، ويتم تمرير ذلك عبر الأجيال إلا أنه ربما يتغير أو يتم تعديله تبعًا للتغيرات البيئية.
 
ووجد العلماء أن النباتات تستخدم هذا النوع من الذاكرة الوراثية للمساعدة في التعامل مع المواقف الصعبة مثل الجفاف أو الهجوم من قبل الحشرات مثلا، ما يساعدهم في الدفاع عن أنفسهم بشكل أفضل في المستقبل فضلا عن التعافي بسرعة أكبر، وأفاد عالم النبات في الجامعة الوطنية الاسترالية في كانبيرا الدكتور بيتر كريسب، وزملاؤه الذين أجروا البحث في ذاكرة النبات، " الذاكرة المجهدة ربما تكون غير قادرة على التأقلم ما يعيق  التعافي ويؤثر على النمو والإنتاج المحتمل، في بعض الحالات يكون من المفيد للنباتات تعلم النسيان، ولذلك تستلزم عملية التعافي التوازن بين إعادة التهيئة وتشكيل الذاكرة".

 
وبينت مجلة New Scientist أن هذا يمكن أن يساعد بعض النباتات إذا ما تعرضوا لأحداث غير عادية، وعلى سبيل المثال فإن النباتات التي تنمو في المناطق الجافة ستواجه الإعاقة في حالة تمرير ذكريات التكيف مع الجفاف، ونجد أن أحد النباتات باسم "Polygonum" يمرر استجابة مجهدة إلى شتلاته بعد تعرض إلى الجفاف ما يؤدي إلى إبطاء نمو جذوره، وتميل الشتلات إلى أن تكون أصغر حتى إذا نمت في بيئة خالية من الجفاف.
 
ويمكن أن يصبح نبات العنب أكثر حساسة للأوزون على مدى الأعوام المتتالية، وأظهرت أبحاث سابقة أن بعض النباتات تستخدم ذاكرتها الجينية لمساعدتها على التكيف وتمررها إلى الأجيال اللاحقة لمساعدتهم على التعامل مع الظروف البيئية، وأفاد الدكتور كريسب وزملاؤه بوجود العديد من الأمثلة التي أظهرت نشاط النباتات لنسيان الظروف والأحداث المجهدة التي تعرض لها، موضحين أن عملية النسان في النباتات تتم من قبل جزيئات تسمى الحمض النووي الريبي RNA))، ويستخدم هذا الحمض بواسطة الخلايا لترجمة المواد الجينية للمساعدة في إنتاج البروتينات المكونة لكل جين في الحمض النووي.
 
وتتحلل جزيئات الحمض النووي الريبي سريعًا عن جزئيات الحمض النووي، ما يساعد في التحكم في عدد من البروتينات التي يمكن إنتاجها داخل الخلية، وبيّن العلماء أن تحلل الحمض النووي الريبي (RNA) يمكن أن يعطل جزئيات الحمض التي يتم إنتاجها استجابة للإجهاد، ما يؤدي بدوره إلى منع تشكيل الذاكرة في ظروف مناسبة، ومع تغير الظروف يتغير أيضا التوازن بين النباتات التي نسيت والتي لم تُنس.
 
ونجد أن النباتات التي نسيت الاستجابة للجفاف بنجاح يمكن أن تزهر إذا أصبحت الظروف طبيعية مرة أخرى، أما النباتات التي لم تنس ستعاني، وذكر الدكتور كريسب وزملاؤه، "يعد تداول الحمض النووي الريبي RNA عامل أساسي في هذه العملية، والذى ربما ينافس الألية الجينية للتحايل على تشكيل الذاكرة، وسوف يتم مساعدة الأبحاث المستقبلية فى تحمل النبات للإجهاد بشكل كبير عن طريق التحليل التكميلي للتعافي من الإجهاد، ويحظى تداول الحمض النووي الريبي في التعافي من الاجهاد بإمكانيات هائلة كآلية تنظيمية، ويعد النسيان وإعادة التهيئة أكثر الاستراتيجيات التطورية نجاحا في ظل الظروف البيئية غير المتوقعة".