مساعٍ لتحديد جينات التكيف مع الجفاف والحرارة بالمجترات

[القاهرة] يعكف باحثون على سلسلة من الدراسات في المناطق الجافة، تحاول تحديد الجينات التي ربما تكون قد ساعدت الحيوانات المجترة الأصلية في تلك البيئات على التواؤم مع الجفاف والحرارة، وذلك بهدف أقلمة سلالات أخرى على التكيف مع الظروف القاسية التي قد تتسبب فيها التغيرات المناخية.

أُجريت أولى الدراسات على الخراف والماعز من سلالة البرقي، المنتشرة علي طول الساحل الشمالي الغربي لمصر، حيث تمثل نموذجًا ممتازًا لدراسة تكيُّف المجترات مع البيئة الحارة الجافة.

وتم خلال الدراسة مسح الأنماط الجينية في جينوم 59 من الخراف و68 من الماعز، ومقارنتها بمثيلاتها التي تربت في البيئات المعتدلة، وأثبتت الدراسة المنشورة نوفمبر الماضي بمجلة ’هيريدتي– نيتشر‘ وجود اختلاف جيني واضح بين المجموعتين، والذي يمكن إرجاعه إلى الاختلاف في تاريخ التطور والتربية والإدارة.

أظهرت الدراسة وجود مناطق جينية تمثل وظائف متنوعة تسهم في إحداث التأقلم، مما يوحي بأنه يتحقق عن طريق شبكة مركبة من الجينات التي تعمل مجتمعة، وليس جينًا مفردًا، وهو ما يؤثر بطريق مباشر أو غير مباشر على عدة سمات حيوية لبقاء تلك الكائنات في البيئة الحارة الجافة، يشمل ذلك عملية التمثيل الغذائي، والاستجابة العصبية والمناعة الذاتية، وتحمل الحرارة والجوع وغيرها.

تم تمويل الدراسة كجزء من برنامج المجترات الصغيرة التابع للمركزين: الدولي للبحوث الزراعية في المناطق الجافة ’إيكاردا‘، والبحوث الزراعية في مصر، وعمل عليها فريق بحثي من المركزين بالتعاون مع جامعتي ولايتي آيوا وفيرجينيا بالولايات المتحدة.

وبظهور نتائج الدراسة الأولية تم توسيع دائرة البحث لتأكيد النتائج، لتشمل الدراسة الجارية 394 خروفًا من خمسة مجتمعات مختلفة، و366 من الماعز من أربعة مجتمعات، يتم إجراء نفس المسوحات وتحليل الأنماط الجينية لها.

 جورام موتشارو، أحد المشاركين في البحث، والباحث بمركز ’إيكاردا‘ يوضح لشبكة SciDev.Net: ”لا نزال بحاجة إلى مزيد من العينات في أماكن متنوعة وفي مجموعات سكانية أكبر، لتقديم فهم أعمق للقواعد الجينية للتكيف“، مشيرًا إلى أن الفريق البحثي يخطط لتكرار الدراسة في دول أخرى، خاصة ذات البيئة الصحراوية، مثل دول الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، كما ستتضمن الدراسات التالية توسيع دائرة الدراسة على سلالات أخرى، بالإضافة إلى حيوانات أخرى أصلية مستأنسة، وبعض الأنواع البرية.
 

ويرى موتشارو أنه مع ما تُظهره توقعات تغيُّر المناخ من أن بعض المناطق سوف تصبح أكثر جفافًا من غيرها، تظهر حاجة ملحة لتحديد الموارد الوراثية الحيوانية التي يمكنها التأقلم بشكل أفضل مع البيئات الأكثر قسوة.

يوضح عبده رشاد -مدير عام الطب الوقائي بالهيئة العامة للخدمات البيطرية في مصر- أن سلالات الخراف والماعز الصحراوية تطورت عبر التاريخ لتتكيف مع بيئاتها وظروفها المناخية، ”لكن لا يمكن الجزم بأن جينات محددة هي المسؤولة وحدها عن ذلك، لذا لا بد من توسيع الدراسة للحصول على صورة أوضح“.

ويستبعد رشاد التعديل الجيني للسلالات كسبيل لإكسابها القدرة على التأقلم، فيقول لشبكة SciDev.Net: ”أي تغيير في الجينات حتى لو كان طفيفًا يمكن أن يحدث تغييرًا جسيمًا أو غير مرغوب فيه، وقد يؤدي إلى تشوهات في السلالات الناتجة، لذا فالتلقيح الصناعي بين السلالات هو الأكثر أمانًا.

ويرد موتشارو: ”لا نفكر في الهندسة الوراثية؛ فهي غير مناسبة في هذه المرحلة، نحن بحاجة إلى التحقق من صحة النتائج أولًا باستخدام مجموعة بيانات أكبر“، بعدها يمكن استخدام تلك النتائج كأساس لاصطفاء حيواني وفقًا للخصائص الجينومية التي يتم التوصل إليها؛ وبالتالي تربية حيوانات يمكنها تقديم أفضل أداء مع البيئات الجافة.