تساعد دودة مستديرة صغيرة الباحثين في دراسة سؤال بيولوجي كبير: كيف تؤثر الفروق المرتبطة بالجنس في الجهاز العصبي في طريقة استجابة الحيوان للعالم؟ يدرس علماء الفيزياء الحيوية في Northeastern النشاط العصبي لدى Caenorhabditis elegans، ويقارنون الذكور بالخناثى أمام محفزات بيئية مضبوطة.
يبلغ طول C. elegans نحو ملليمتر واحد، وهي من أكثر الحيوانات دراسة في علم الأحياء. ويمكن تحديد خلاياها العصبية ومراقبة جهازها العصبي المدمج أثناء اختبار استجابات لمحفزات محددة.
وفقًا للتقرير، تمتد الفروق بين الجنسين في نشاط الدماغ إلى عمق غير متوقع. ويدرس الفريق تأثيرها المحتمل في السلوك والتكاثر والشيخوخة، وما إذا كانت تقدم أدلة على فروق مماثلة بين الأنواع.
نموذج صغير لمشكلة معقدة
الديدان التي توصف يوميًا بأنها إناث هي خناثى تنتج البيوض والحيوانات المنوية ويمكنها إخصاب بيوضها ذاتيًا. وتوجد الذكور أيضًا، ما يسمح بمقارنة جنسين داخل نظام عصبي مدروس بدقة.
لدى الخناثى 302 خلية عصبية بالضبط، مقابل نحو 387 لدى الذكور. راقب الفريق نشاط الدماغ أثناء تعرض الحيوانات لروائح الطعام وإشارات كيميائية تدل على الخطر.
من التشريح إلى النشاط
تتيح المحفزات المضبوطة دراسة أنماط النشاط العصبي المصاحبة للمواقف المختلفة. ولا يقدم التقرير وصفًا كاملًا للدوائر العصبية أو قياسًا لكل الفروق، لذلك لا يمكن بعدُ ربط سلوك محدد بخلية معينة أو تعميم النتائج مباشرة على البشر.
لماذا يستخدم العلماء C. elegans
تُستخدم C. elegans لدراسة عمليات مرتبطة بالخصوبة والشيخوخة، وكذلك أخطاء انقسام الكروموسومات المرتبطة بالإجهاض والعقم والعيوب الخلقية.
الكائن النموذجي ليس إنسانًا مصغرًا؛ وتكمن قيمته في كشف آليات قد توجه أبحاثًا لاحقة في أنواع أخرى.
روابط محتملة بالسلوك والتكاثر والشيخوخة
يرى الباحثون أن النتائج قد تساعد على فهم تأثير الفروق الخاصة بالجنس في الجهاز العصبي على السلوك والتكاثر والشيخوخة. وتوفر مقارنة الذكور والخناثى أمام المحفز نفسه أساسًا لتحديد اختلاف استجاباتهما العصبية.
ما التالي
تظهر الدراسة أن ذكور وخناثى C. elegans يختلفون في تركيب الجهاز العصبي ونشاطه. وستحتاج الأبحاث المقبلة إلى رسم الأنماط بدقة أكبر وربطها بالسلوك واختبار ما إذا كانت المبادئ نفسها محفوظة في حيوانات أخرى.
يستند هذا المقال إلى تقرير من Phys.org. اقرأ المقال الأصلي.
Originally published on phys.org