في بحث عام 2020 بعنوان A cnidarian parasite of salmon (Myoxozoa: Henneguya) lacks a mitochondrial genome، يناقش الباحثون نتائجهم حول الطفيلي غير العادي Henneguya salminicola. وهو قريب من المرجان وقنديل البحر، يطعم لحم سمك السلمون تشينوك.

على عكس معظم الكائنات الحية، لا يحتاج طفيلي Henneguya salminicola إلى الأكسجين للتنفس. يفترض الباحثون أنه يستخدم المغذيات المتوفرة بسهولة من مضيفه للحصول على الطاقة.

الطفيلي الفريد

حتى في أيام دراستنا الابتدائية، كان المعلمون يعلّموننا أن جميع الكائنات الحية تحتاج إلى الأكسجين للبقاء. بدون الأكسجين لا نستطيع التكاثر، والنمو، والتطور، وتحويل الطعام إلى طاقة. لكن الآن ثبت عكس ذلك حيث اكتشف الباحثون Henneguya salminicola، أول حيوان معروف لا يعتبر الأكسجين ضروريًا.

دراسة عام 2020 بعنوان A cnidarian parasite of salmon (Myxozoa: Henneguya) lacks a mitochondrial genome تتناول الاكتشافات الأخيرة حول هذا الحيوان الفريد. نُشرت في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America، وتؤكد الدراسة أن التنفس الهوائي ليس موجودًا لدى جميع الحيوانات.

عادةً ما تحتاج الخلايا حقيقية النواة إلى التنفس الهوائي، لكن عددًا قليلًا من السلالات أحادية الخلية لا تستطيع إجراء التنفس الهوائي. بسبب نقص الأكسجين، لا تمتلك هذه الكائنات الفريدة إما جينومًا كاملًا أو لديها فقط أجزاء من الجينوم، مما يؤدي إلى تطور ما يُعرف بـ MROs أو العضيات المرتبطة بالميتوكندريا. (المصدر: PNAS)

Henneguya salminicola، موضوع البحث، هو طفيلي أبيض يبلغ طوله 8 مليمترات فقط ويصيب أساسًا لحم سمك السلمون تشينوك. هذا الطفيلي من الفصيلة الميكوزوية المرتبطة بالمسميات القنارية قريب من حيوانات معروفة أكثر مثل المرجان وقنديل البحر. يظل Henneguya salminicola غير قادر على إجراء التنفس الخلوي الهوائي لأن جينوم الميتوكندريا غير موجود. استمرار بقاء الطفيلي دليل على أن ليس كل حيوان يمتلك الخصائص المركزية لحقيقيات النوى. (المصدر: CNN)

تشير تحليلاتنا إلى أن H. salminicola فقد ليس فقط جينوم الميتوكندريا بل أيضًا تقريبًا جميع الجينات النووية المشاركة في النسخ وتكاثر جينوم الميتوكندريا. وعلى النقيض من ذلك، حددنا العديد من الجينات التي تشفر بروتينات تشارك في مسارات ميتوكندريا أخرى وتبين أن الجينات المشاركة في التنفس الهوائي أو تكرار الحمض النووي الميتوكندري إما غير موجودة أو موجودة فقط كجينات كاذبة.

مجلة الجمعية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية

(المصدر: PNAS) 

كيف يبقى Henneguya salminicola على قيد الحياة دون الأكسجين؟

في مقال على شبكة CNN، يشرح ستيفن أتكينسون، أحد المؤلفين المشاركين في البحث والباحث الأول في جامعة ولاية أوريغون، كيف يبقى Henneguya salminicola على قيد الحياة عن طريق استهلاك العناصر الغذائية الجاهزة من مضيفه بدلاً من تنفس الأكسجين. ويضيف أتكينسون أنه بما أن البيئة داخل مضيف salminicola‘ قليلة الأكسجين، فقد نجى الطفيلي بفقدان جينوم الميتوكوندريا الخاص به.

بفقدان الجينوم، يوفر الطفيلي الطاقة بعدم الحاجة إلى نسخ الجينات للأشياء التي لم يعد يحتاجها.

Stephen Atkinson

مع ذلك، لا يزال الباحثون غير قادرين على معرفة ما يعتمد عليه Henneguya salminicola كبديل للأكسجين. يفرض أتكينسون فقط أنه يحصل على الطاقة الجاهزة من مضيفه.

أفاد الباحثون أن الطفيلي لا يثبت أنه ضار بمضيفيه ولا يمكنه إصابة البشر. إن النتائج التي توصلوا إليها من خلال دراسة هذا الطفيلي غير العادي بشكلٍ شامل تعطي تعريفًا أوسع لمصطلح الحيوان. (المصدر: CNN)