يجد العلماء حيوانًا لم يسبق له مثيل يعيش في البحيرة المالحة الكبرى

وقد وصف علماء الأحياء في ولاية يوتا د.رائع، الأول من اثنين من الديدان الخيطية صِنف تم اكتشافه مؤخرًا في ميكروبات البحيرة.

حدد العلماء الذين يدرسون بحيرة سولت ليك الكبرى ديدانًا مستديرة صغيرة تنتمي إلى نوع واحد على الأقل لم يتم وصفه من قبل، مع وجود أدلة تشير إلى احتمال وجود نوعين جديدين. الباحثون من جامعة يوتا وقد قام الباحثون بتفصيل هذا الاكتشاف في دراسة منشورة حديثًا توثق سمات الكائن الحي وتطلق عليه اسمًا يعترف بالسكان الأصليين الذين تشمل أوطان أجدادهم البحيرة.

النوع المعروف باسم Diplolaimelloides woabيبدو أنها موجودة فقط في بحيرة سولت ليك الكبرى وقد تؤدي دورًا بيئيًا مهمًا لم يحدده العلماء بشكل كامل بعد. وعمل فريق البحث، بقيادة الأستاذ المساعد في علم الأحياء مايكل ويرنر، مع الفرقة الشمالية الغربية لأمة شوشون عند تسمية هذا النوع. اقترح شيوخ القبائل كلمة Wo’aabi، وهي كلمة محلية تعني “الدودة”.

تعد الديدان الخيطية من أكثر الحيوانات انتشارًا على هذا الكوكب، حيث تزدهر في بيئات تتراوح من الجليد القطبي والفتحات الحرارية المائية في أعماق البحار إلى التربة العادية في الفناء الخلفي. نظرًا لأن طول معظمها أقل من ملليمتر واحد، فغالبًا ما تمر دون أن يلاحظها أحد. حدد العلماء أكثر من 250 ألف نوع من الديدان الخيطية، مما يجعلها الشعبة الحيوانية الأكثر وفرة عبر النظم البيئية البرية والمائية. وهي تمثل حوالي 80% من الحياة الحيوانية في التربة وحوالي 90% من الحيوانات التي تعيش في قاع المحيط.

ومع ذلك، لم يتم اكتشاف أي منها بشكل إيجابي في بحيرة سولت ليك حتى عام 2022، عندما قامت البعثات الاستكشافية بقوارب الكاياك والدراجات بقيادة جولي يونج، التي كانت آنذاك باحثة ما بعد الدكتوراه في مختبر فيرنر، باستعادة الديدان الخيطية في ميكروبيلات البحيرة، والتلال الصخرية التي تغطي أجزاء من قاع البحيرة. أفاد فريق فيرنر هذا الاكتشاف في ورقة العام الماضي.

وقال يونج، وهو الآن أستاذ مساعد في جامعة ولاية ويبر: “اعتقدنا أن هذا ربما كان نوعًا جديدًا من الديدان الخيطية منذ البداية، لكن الأمر استغرق ثلاث سنوات من العمل الإضافي لتأكيد هذا الشك تصنيفيًا”.

مخلوق جديد في بحيرة سولت ليك الكبرى

مع اكتشاف مختبر فيرنر، أصبحت الديدان الخيطية مجرد الصنف الثالث للميتازوان المعروف أنه يسكن مياه البحيرة شديدة الملوحة، والحيوانات الأخرى هي الجمبري المالح والذباب المالح، والتي تدعم أعدادًا كبيرة من الطيور المهاجرة خلال توقفاتها الموسمية. يشير العمل المستمر في مختبر فيرنر أيضًا إلى أنه قد يكون هناك نوع ثانٍ، يحتمل أن يكون جديدًا بين العينات التي أحضرها فريقه إلى المختبر، لكن الأمر سيستغرق المزيد من الأبحاث للتأكد من ذلك. المؤلف الثاني للورقة، توماس موراي، هو طالب جامعي في مختبر فيرنر وكان يقوم بأخذ عينات من أجزاء مختلفة من البحيرة.

وقال فيرنر: “من الصعب تحديد الخصائص المميزة، ولكن من الناحية الوراثية يمكننا أن نرى أن هناك مجموعتين على الأقل من السكان”.

يثير اكتشاف الديدان الخيطية في بحيرة سولت ليك سؤالين كبيرين جديدين. كيف وصلت الديدان إلى هناك؟ وما هو الدور الذي يلعبونه في بيئة البحيرة؟

منذ البداية، اشتبه فريق فيرنر في أن الديدان الخيطية الموجودة في البحيرة تنتمي إلى العائلة Monhysteridae، وهو فرع قديم من شعبة الديدان الخيطية المعروفة بتكيفها مع البيئات شديدة الملوحة وغيرها من البيئات القاسية. ومن خلال التحليل الجيني والتصنيفي، توصل الباحثون إلى أن النوع الجديد قيد الدراسة ينتمي إلى الجنس ثنائي الصبغيات، الديدان الخيطية حرة المعيشة الموجودة في البيئات الساحلية البحرية والمالحة.

كيف وصلت الديدان إلى هناك؟

ويعد النوع الجديد الآن أحد عضوين من هذا الجنس لا يعيشان في البيئات الساحلية، أما النوع الآخر فهو موجود في شرق منغوليا. فكيف وصلت إلى بحيرة على ارتفاع 4200 قدم وعلى بعد 800 ميل من أقرب بحر؟

وقال فيرنر: “هذا يطرح بعض الأسئلة الأكثر إثارة للاهتمام والتي لم تكن لتفكر فيها حتى اكتشفنا تصنيف ألفا”. “هناك فرضيتان، ونموذجان كلاهما مجنونان لأسباب مختلفة.”

الأول اقترحه المؤلف المشارك بايرون آدامز، أستاذ علم الأحياء بجامعة بريجهام يونغ وعالم الديدان الشهير. منذ ملايين السنين، خلال العصر الطباشيري في تلك الفترة، كانت ولاية يوتا تقع على الشاطئ الغربي لممر مائي بحري يشطر ما يعرف الآن بأمريكا الشمالية.

وقال آدامز، وهو نفسه صاحب المشروع: “كنا على الشاطئ هنا. كانت هذه المنطقة جزءًا من ذلك الطريق البحري، والجداول والأنهار التي تصب في هذا الشاطئ ستكون موطنًا رائعًا لهذه الأنواع من الكائنات الحية”. الاسم نفسه لنوع من الديدان الخيطية. “مع ارتفاع هضبة كولورادو، شكلت حوضًا عظيمًا، وكانت هذه الحيوانات محاصرة هنا. وهذا شيء يتعين علينا اختباره وإجراء المزيد من العلوم عليه، ولكن هذا هو ما أذهب إليه. الفرضية الصفرية هي أنهم هنا لأنهم كانوا دائمًا هنا نوعًا ما.”

لكن فيرنر أشار إلى أن شمال ولاية يوتا لم يكن دائمًا موطنًا لبحيرة مالحة. منذ ما بين 20.000 إلى 30.000 سنة مضت، كانت المنطقة مغطاة ببحيرة بونفيل ذات المياه العذبة الشاسعة.

وقال: “إذا كانت الديدان الخيطية متوطنة منذ 100 مليون سنة، فقد نجت من خلال هذه التحولات الكبيرة في الملوحة مرة واحدة على الأقل، وربما عدة مرات”. والاحتمال الآخر، الذي يعترف فيرنر بأنه «أكثر جنونًا»، هو أن الديدان الخيطية وصلت إلى ريش الطيور المهاجرة التي التقطتها من البحيرات المالحة في أمريكا الجنوبية.

“فمن يدري. ربما تنقل الطيور صغارًا اللافقاريات“، بما في ذلك الديدان الخيطية، عبر مسافات ضخمة. “يصعب تصديق ذلك، ولكن يبدو أنه يجب أن يكون واحدًا من هذين الاثنين.”

مؤشر حيوي حاسم لصحة البحيرة

وفي المختبر، قام الفريق بملاحظة محيرة أخرى. عدد إناث الديدان الخيطية يفوق عدد الذكور بكثير في العينات.

“هذا جزء آخر مربك من القصة بالنسبة لنا. عندما نأخذ عينات من البحيرة ونعيدها إلى المختبر، نحصل على أقل من 1% من الذكور. ولكن عندما نقوم بتربيتها في المختبر، يشكل الذكور حوالي 50% من نسبة الجنس”، كما قال فيرنر. “نحن سعداء للغاية لأننا قادرون على استزراعها في المختبر، ولكن هناك شيء ما فيها يختلف بشكل واضح عن بيئة البحيرة.”

تسكن هذه المخلوقات الحصائر الطحالب التي تغطي الميكروبات في قاع البحيرة، وتتغذى على البكتيريا الوفيرة التي تعيش عليها. اكتشف الباحثون أن الديدان محصورة إلى حد كبير في السنتيمترات القليلة العلوية من الحصير؛ وتحت ذلك، لم يتم اكتشافهم. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد المكان الذي تتناسب فيه الديدان الخيطية بالضبط في السلسلة الغذائية للبحيرة، ولكن نظرًا لوفرة هذه الديدان وأهميتها في النظم البيئية الأخرى، فمن شبه المؤكد أنها تلعب دورًا مهمًا في بحيرة سولت ليك الكبرى.

الديدان الخيطية هي المؤشرات الحيوية للصحة البيئية. يمكن أن تكشف أعدادها وتنوع أنواعها ومكان وجودها عن تغيرات في جودة المياه أو مستوى الملح أو كيمياء الرواسب. ومع تعرض البحيرة المالحة الكبرى لضغوط بشرية شديدة، يمكن أن تصبح هذه الأنواع المكتشفة حديثًا “نظام إنذار مبكر” مفيدًا لتتبع تغير النظام البيئي، وفقًا للدراسة.

قال آدامز: “عندما يكون لديك عدد قليل فقط من الأنواع التي يمكنها البقاء في بيئات كهذه، وتكون حساسة حقًا للتغيير، فإن تلك الأنواع تكون بمثابة أصناف حارسة جيدة حقًا”. “إنهم يخبرونك بمدى صحة نظامك البيئي.”

حقيقة أنها تعيش فقط على الميكروبات تشير إلى أنه قد يكون لها علاقات خاصة مع الميكروبات أو استراتيجيات حياة غير عادية تستحق المزيد من الدراسة. نظرًا لأن الميكروبات هي المفتاح لإنتاج الكثير من الطاقة والغذاء في البحيرة، فإن أي تفاعلات بين هذه الديدان الخيطية والكائنات الحية الأخرى يمكن أن تنتشر عبر النظام البيئي بأكمله في بحيرة سولت ليك.

المرجع: “Diplolaimelloides woaabi sp. n. (Nematoda: Monhysteridae): نوع جديد من الديدان الخيطية التي تعيش حرة من البحيرة المالحة الكبرى، يوتا” بقلم جولي يونج، توماس آر. موراي، مورجان سي. ماركو، توماس باورز، سولينوس فرير، أبيجيل بورجمير، بايرون ج. آدامز، جوناثان أ. وانج، جوستافو فونسيكا ومايكل س. فيرنر، 1 فبراير 2025، مجلة علم الديدان.
دوى: 10.2478/jofnem-2025-0048

وجاء التمويل لهذا البحث من المعاهد الوطنية للصحة، جمعية علماء الأحياء النظامية، المؤسسة الوطنية للعلوم والمجلس الوطني للتنمية العلمية والتكنولوجية.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.