Cosmic Beacon

"In our obscurity, in all this vastness, there is no hint that help will come from elsewhere..."
- Carl Sagan

حيرت قدرات الضفدع الخشبي العلماء بعد معرفتهم لطريقته في قضاء الشتاء متجمدا ومتوقفا عن التنفس من 7 إلى 8 أشهر، مما دفعهم لدراسته عن قرب.

دراسة ذلك الكائن البرمائي المذهل ستمكنهم من معرفة الكثير عن كيفية نقل الأعضاء وتجميدها دون إتلافها ليستخدمها المرضى المحتاجين لذلك النوع من الجراحات ولإنقاذ الأرواح.

تسلط قدرات ذلك الكائن الضوء على آمال أخرى لمرضى السكري يصعب استيعابها إلا بفهم أكبر للآلية التي يحمي بها نفسه من الصقيع القاتل.

دعنا نسأل أولا، لماذا يبدو الصقيع والتجمد خطيرا على صحة الكائن الحي؟ وماذا يدفعنا إلى اعتبار ضفدع الخشب معجزة بيولوجية من الأساس؟

حسنا، لابد وأن تعلم أن تكون كريستالات الثلج داخل الكائن الحي له القدرة على تمزيق الأوعية الدموية، وحتى إن لم تتمزق الأوعية الدموية، فإن تجمد الدماء يتسبب في فقد الكائن الحي للقدرة على إيصال الأكسجين والغذاء لأعضاء جسده بما يتسبب في تلف أيضي حاد، كما يصيب الثلج الخلايا الحية بالجفاف لسحبه الماء من داخل الخلايا الحية فيضغط المكونات الداخلية للخلية ويدمر الجدار الخلوي بما يدمر الخلايا الحية بشكل كامل.

طور الضفدع وسائل تحميه ل 7 و 8 أشهر في انخفاض درجات حرارة قاسي جدا، ففي بداية الشتاء يملأ الثلج التجويف البطني ويحيط بالأعضاء الداخلية للضفدع ثم تتكون كريستالات الثلج بين طبقات الجلد والعضلات وتتحول العيون لللون الأبيض بسبب تجمد عدسات العين.

أثناء ذلك، ينتج كبد ضفدع الخشب كميات كبيرة من الجلوكوز تنتشر عبر كل خلية حية داخل الجسم، فيمنع هذا المحلول السكري المتكون الخلايا الحية من التجمد من خلال ربطها لجزيئات الماء داخل الخلايا بما يمنع جفافها بالتعرض للصقيع.

يسمح جسد الضفدع بتكون الثلج حول الأعضاء الداخلية وخارج الخلايا بتوازن مذهل يمنع الثلج من دخول الخلايا بما يحميها من التلف، فيبقى الضفدع بلا حركة وبلا نبض وبلا تنفس طوال الشتاء كقطعة ثلجية صلبة لا يبدو عليها مظاهر الحياة.

وعند مجيئ الربيع، يستيقظ الضفدع داخليا فيبدأ قلبه بالنبض ثم ينشط المخ وأخيرا تتحرك الأرجل.

قدرة ذلك الضفدع على تحمل نسب عالية للغاية من السكر في الدم تبلغ 100 ضعف المعدل الطبيعي تفتح الباب أمام استغلال تلك القدرات لتكوين فهم أعمق وحلول أكثر لمرضى السكري من البشر والذي تزيد فيه معدلات السكر في الدم البشري ل 2 وحتى 10 أضعاف المعدل الطبيعي فقط.

يضعنا هذا أمام فرصة عظيمة للاستفادة والتعلم من الطبيعة بمعجزاتها البيولوجية المذهلة والمتنوعة.

تقديم: Abdallah Taha

#الأكاديمية #طب #أحياء #ضفدع #شتاء #طبيعة
تابعونا للمزيد على الأكاديمية بوست

#أقوال | كارل ساغان

اقتراح: Alwaleed Kerdie
تعديل الصورة: Yusuf Agha

Wake up and smell the books. :)

Reading Traveling!

Back to safety!