[ad_1]
قبل بضع سنوات ، كان جون توثيل يركض في جبال كاسكيد في ولاية واشنطن عندما اكتشف شيئًا مظلمًا يتزلج عبر الثلج.
كانت بحجم حبة التوت البري تقريبًا ، بجسم ممدود وستة أرجل تتحرك في ضبابية.
فوجئ توثيل برؤية حشرة في الخارج في ذلك اليوم البارد من شهر أكتوبر. يقول توثيل ، عالم الأعصاب في جامعة واشنطن في سياتل: “لقد شعرت بالذهول لأن هذا الحيوان كان يركض في الأرجاء”. كانت تشيونيا يطير ، علم لاحقًا. تُعرف أيضًا باسم ذبابة الثلج ، ويمكن أن تتجول بطريقة ما في درجات حرارة أقل بكثير مما يمكن أن تتحمله معظم الحشرات الأخرى.
الآن ، أظهر توثيل وزملاؤه أن خدعة مروعة تساعد ذباب الثلج على البقاء في ظروف ما دون الصفر. عندما تبدأ الساق بالتجمد ، يمكن للحشرات بترها بنفسها بسرعة، منع بلورات الجليد من التسلل إلى أجسادهم ، أفاد الفريق في ورقة نشرت على الإنترنت في 30 مايو على bioRxiv.org.
العديد من أنواع الحيوانات ، بما في ذلك العناكب والسحالي وسرطان البحر ، يمكن أن يسقط أحد الأطراف أو الذيل للهروب من المفترس (SN: 2/17/22) ، لكن العمل الجديد هو الأول الذي يُظهر أن حيوانًا يستخدم هذا الإجراء المنقذ للحياة استجابةً للبرد ، كما تقول كريستين ميلر ، عالمة الأحياء التطورية بجامعة فلوريدا في غينزفيل. تصف الدراسة “ظاهرة جديدة لم يتم توثيقها من قبل وأنواع مثيرة للاهتمام للغاية لا نعرف عنها إلا القليل”.
يقول توثيل إن ذباب الثلج هو نوع من ذبابة الرافعة التي لا تطير ، وهي أقارب “الذباب الضخم الرقيق ذي المظهر الأبله الذي تراه يتلعثم في منزلك”. الحشرات ، التي يمكن أن تعيش لمدة تصل إلى شهرين ، ليس من السهل دراستها: لا يمكن تربيتها في المختبر ، ويصعب جمعها من البرية. يمكن أن يعيش الذباب الجليدي في مناطق جبال الألب التي يصعب على الناس الوصول إليها ، حيث يلوح خطر الانهيار الجليدي.
يقول توثيل إن أفضل طريقة للعثور عليهم هي قضاء الكثير من الوقت في التجول والنظر إلى الثلج. تزلج باككونتري تناسب الفاتورة. في رحلة مدتها ثماني ساعات ، كما يقول ، “من المحتمل أن سبع ساعات من ذلك تسير ببطء صعودًا.” من عام 2020 إلى عام 2022 ، قام هو وزوجته وبعض الأصدقاء والمتطوعين بجمع مئات الذباب الثلجي ، ووضعوها في أنابيب بلاستيكية أعادوها أو أرسلوها بالبريد إلى مختبر توثيل. جاء معظم ذباب الثلج الذي وصل حياً من الرحلات الاستكشافية في واشنطن.
استخدم فريق توثيل كاميرا حرارية لتسجيل 77 ذبابة ثلجية أثناء سيرهم على ألواح باردة. ووجد الباحثون أن الحشرات استمرت في الرحلات حتى عندما انخفضت درجة حرارة أجسامها إلى 7 درجات مئوية في المتوسط. لكن أكثر من نصف ذباب الثلج الذي تم اختباره أسقط ساقًا واحدة على الأقل أثناء التجارب.
لاحظ دومينيك غولدنغ ، وهو باحث متخصص في البحث ، ارتفاعًا حادًا في درجة الحرارة في أرجل الذباب قبل سقوطها مباشرة. يقول توثيل إن هذا الارتفاع هو علامة على تكوين الجليد. يطلق الماء السائل الحرارة أثناء تبلوره إلى جليد. يقترح الفريق أن الخلايا العصبية في الساق قد تشعر بهذا التحول في درجة الحرارة وتؤدي إلى البتر ، مما يمنع البلورات الجليدية من الانتشار. ويقول إن الذباب “أمامه حوالي نصف ثانية للتخلص من ساقه قبل أن تصطدم موجة الجليد تلك بجسمها ثم تتجمد جميع أعضائها الداخلية”.
لم تفقد ذبابات الثلج أطرافها عندما شدها الباحثون – فقط استجابة للتجميد.
ابتكرت حيوانات أخرى استراتيجيات مختلفة لدرء الصقيع ، كما تقول كاتي مارشال ، عالمة الحشرات في جامعة كولومبيا البريطانية في كندا. تضخ بعض الحشرات بروتينات مضادة للتجمد ؛ بعض القواقع والضفادع تتحمل ببساطة تكوين الجليد في أجسامها.
يقول مارشال ، الذي قدم ملاحظات على مخطوطة الفريق ، والتي لم تُنشر بعد في مجلة تمت مراجعتها من قبل الزملاء: “الشيء الرائع في ذباب الثلج هو أنهم لا يتبعون أيًا من الإستراتيجيتين”. قالت إنهم تركوا الجليد يتشكل في أرجلهم ، و “بتروا أنفسهم للتخلص منه ، وهو أمر غريب تمامًا بالنسبة لي”.
وجد الفريق أن ذباب الثلج الذي بتر أطرافه الجليدية نجا أكثر من دقيقة واحدة أكثر من الذباب الذي لم يفعل. قد لا يبدو ذلك الوقت الإضافي كثيرًا. لكن في البرية ، عندما ينخفض الليل وتنخفض درجة الحرارة وتبحث الحشرات بشراسة عن مكان تتجول فيه ، كما يقول توثيل ، يمكن أن يكون الفرق بين الحياة والموت.
[ad_2]
