الأحد، 5 يناير 2014

الحياة هى اللغز قصة قصيرة : بطولة ضفدع الخشب


الحياة هى اللغز 
قصة قصيرة : بطولة ضفدع الخشب 

حيوانات الاسكا  لديها طرقا مختلفة تمكنها من  البقاء في شتاء قارص تنخفض به  درجات الحرارة عن حد التجمد  . 
معظم الطيور تهاجر إلى مناخات أكثر دفئا.
 بعض الدببة وغيرها من الحيوانات تدخل فى سبات. 
بعض الحيوانات الأخرى تمتلك وسائل العزل الحرارى الكافية لحمايتها . 
 لكن هناك نوعا من الضفادع يمتلك استراتيجية مذهلة للتكيف مع حرارة ما دون التجمد،
انها....... الاستسلام للتجمد.......!!! 

 ما يفعله ضفدع الخشب المعروف باسم  R. sylvatica  امر من الامور المذهلة التى تتحدى  قوانين الاحياء المألوفة حول تعريف الحدود الفاصلة بين الحياة والموت ، فهذا الضفدع الصغير يتجمد ما يقارب 70% من ماء جسدة ويتحول جسدة الى قطعة مسمطة من الجليد القاسى ويبقى هكذا لعدة اسابيع لا توجد به اى اشارات فعلية للحياة فالقلب متوقف تماما عن النبض والدورة الدموية متجمدة ،لاتنفس،  ولا يوجد اى نشاط للدماغ  وبمقاييس الاحياء فالضفدع فعليا لا يمت للحياة بصلة وكما قالت نشيونال جيوغرافيك (لا يوجد هنا اى ضفدع ....فقط مجموعة من الخلايا  ).

معجزة التجمد :

هذه الاستراتيجية المذهلة بحق يقابلها العديد من التحديات ، فكيف لا يتم تدمير خلايا الضفدع تماما  بفعل بلورات الثلج المدببه والحادة 



مكمن التحدى  هو قدرة الضفدع الصغير على حماية خلاياه من التمزق والانفجار والتلف اثناء تشكل بلورات الثلج حادة الاطراف ، حيث ينتج الضفدع مركبات تسمى nucleators  او nucleating proteins  في السوائل المحيطة بالخلايا والتي تعمل على تشكيل بلورات الثلج  بعيدا عن أغشية الخلايا حتى لا تتضرر.
في الوقت نفسه وبتزامن دقيق تقوم بعض المواد المذابة يطلق عليها cryoprotectants solutes بخفض درجة حرارة تجميد الخلايا وهذة المركبات تشمل الجلوكوز (سكر الدم) واليوريا والتى تتكون بتركيزات مرتفعة حيث يبدأ كبد الضفدع  فى صنع كميات كبيرة من الجلوكوز وضخها داخل الخلايا لدعمها ومنع المياه من الخروج من الخلايا وتجمدها


معجزة الاستفاقة :
عندما يعود الدفئ ويذوب الجليد ، يبدأ الضفدع المتجلد فى الذوبان وتتدفق المياه ببطء مرة أخرى إلى الخلايا، ويبدأ تدفق الدم مرة أخرى ويعود التنفس فى مدة لا تتجاوز ثلاثين دقيقة ويتمطع الضفدع ويقفز بعيدا وكأن شيئا لم يكن .
ويحدث هذا الحدث بتزامن دقيق جدا فالضفدع لدية قدرة على السيطرة على حركة سوائل الجسم والتى تمكنه من اذابة اعضائة الداخلية والحيوية بنفس الوقت مع باقى خلاياه لتجنب صدمات مميتة.
    

 مقاطع فيديو تصور الحدث 

http://www.youtube.com/watch?v=5udVUsNXRlc

http://www.youtube.com/watch?v=CraGaGFnMDs

والسؤال اللذى نكرره دائما 
اى توقع يمكن ان تضعه نظرية التطور لتفسيرهذا التعقيد الغير مختزل وهل يمكن لطفرات عشوائية بطريق الصدفة انتاج مثل هذه النظم .

 {هَذَا خَلْقُ اللَّهِ فَأَرُونِي مَاذَا خَلَقَ الَّذِينَ مِنْ دُونِهِ بَلْ الظَّالِمُونَ فِي ضَلالٍ مُبِينٍ}.

المصادر 

http://srufaculty.sru.edu/jack.layne/jrlres.htm

http://newswatch.nationalgeographic.com/2013/08/21/how-the-alaska-wood-frog-survives-being-frozen/

http://jeb.biologists.org/content/216/18/3461.abstract

http://www.bio.davidson.edu/dorcas/animalphysiology/websites/2011/Crouser/Untitled-3.htm

http://www.units.muohio.edu/cryolab/projects/woodfrogfreezing.htm

هناك تعليق واحد: