دراسة صينية تكشف كيفية تكيف الطحالب مع درجات الحرارة الباردة في القارة القطبية الجنوبية

ووهان 12 ديسمبر 2019 (شينخوا) كشفت دراسة صينية كيفية تكيف نوع من الطحالب مع درجات الحرارة الباردة في القارة القطبية الجنوبية من خلال بروتينات وإنزيمات خاصة.

تعد كلوريلا نوعا من الطحالب الخضراء أحادية الخلية المنتشرة في جميع أنحاء العالم. وفي الدراسة، ركز باحثون من معهد علم الأحياء المائية التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ومعاهد البحوث الصينية الأخرى، على NJ-7، وهي سلالة من الكلوريلا الموجودة في القارة القطبية الجنوبية، و UTEX259 ، وهي سلالة تعيش في المناطق المعتدلة.

خلال عملية التطور، تباينت NJ-7 عن UTEX259 من نفس النوع منذ حوالي 2.6 مليون سنة. ولدى سلالتا كلوريلا هاتان معلومات جينية متشابهة للغاية.

ومع ذلك، يمكن أن تنمو NJ-7 في درجات حرارة تبلغ 4 درجات مئوية، في حين لا يستطيع UTEX259. وتتميز NJ-7 أيضًا بقدرة أفضل ضد التجمد، حيث يمكنها تحمل درجات حرارة 20 درجة مئوية تحت الصفر.

وفقًا لورقة البحث المنشورة في مجلة "البيولوجيا والتطور الجزيئي"، فإن السر وراء نمو NJ-7 في القارة القطبية الجنوبية هو أن NJ-7 كان لديها زيادات منهجية لبعض الإنزيمات الرئيسية وبروتينات LEA، وهي البروتينات التي تحمي البروتينات الأخرى من الضغوط المرتبطة بدرجات الحرارة المنخفضة.

وقال الباحثون إن NJ-7 أظهرت كميات أكبر ونشاط أعلى للبروتينات والإنزيمات. وعلاوة على ذلك، لم تفقد البروتينات والإنزيمات تنظيمها نتيجة ضغوط البرد.

وقال شيوي شيوي دونغ، مؤلف هذا البحث، إن الدراسة كشفت عن تكيف الطحالب في المرحلة المبكرة مع القارة القطبية الجنوبية، حيث حافظت الإنزيمات على أنشطة عالية نسبيًا في البيئات الباردة قبل تكيف الإنزيمات مع البرد.

وستقدم الدراسة نظرة ثاقبة لدراسات مستقبلية حول كيفية تكيف الميكروبات والحيوانات والنباتات مع درجات الحرارة المنخفضة في القارة القطبية الجنوبية.