علماء صينيون يكشفون آلية تحمل البرد في الطحالب الصحراوية

أورومتشي 8 فبراير 2025 (شينخوا) حدد باحثون صينيون الآليات الجزيئية الكامنة وراء تحمل البرد لطحالب "سينتريشيا كانينيرفيس" الصحراوية التي يمكنها أن تلعب دورا في جهود استصلاح المريخ المستقبلية.

ونُشرت الدراسة التي أجراها مؤخرا معهد شينجيانغ للإيكولوجيا والجغرافيا التابع للأكاديمية الصينية للعلوم في مجلة "النبات والخلية والبيئة".

وتشتهر طحالب "سينتريشيا كانينيرفيس" بمرونتها في مواجهة الجفاف ودرجات الحرارة المتجمدة وإشعاع جاما، حيث أظهرت بالفعل القدرة على البقاء على قيد الحياة ضمن ظروف محاكاة المريخ. ولتشكيل فهم أفضل لاستجابتها الجزيئية للإجهاد البارد، أجرى الباحثون تسلسل الحمض النووي الريبي على عينات رطبة معرضة لدرجات حرارة تتراوح ما بين 4 درجات مئوية و4 درجات مئوية تحت الصفر لتحليل التعبير الجيني بمرور الوقت.

ووجدت الدراسة أن الآليات الرئيسية مثل استقلاب السكر والطاقة واستقلاب الدهون ومضادات الأكسدة تساهم بشكل كبير في قدرة الطحالب على تحمل الإجهاد البارد. وتم تنظيم معظم الجينات المتعلقة بعملية التمثيل الضوئي استجابة للتعرض للبرد ما يشير إلى أن الطحالب قد تتكيف مع عمليات التمثيل الغذائي للبقاء على قيد الحياة في درجات الحرارة المنخفضة.

وتمثل الاكتشاف الملحوظ بشكل خاص بدور جينات "أيه-5 دي آر إي بي" وخاصة "إس سي دي آر إي بي أيه 5" التي تم تنظيمها بحوالي 1000 ضعف، حيث أشارت الدراسة إلى الدور الهام للجين المذكور في قدرة الطحالب على تحمل ظروف التجمد.

وقالت لي شياو شوانغ المؤلفة المراسلة للدراسة: "لا تعمق هذه الدراسة فهمنا لآليات تحمل البرد في "سينتريشيا كانينيرفيس" فحسب، بل توفر أيضا رؤى قيمة لتطوير محاصيل أكثر صلابة قادرة على الازدهار في البيئات القاسية".