دانشمندان سرانجام فهمیده‌اند چرا اختاپوس‌ها پس از جفت‌گیری خود را نابود می‌کنند
اختاپوس‌ها از سن بسیار کم محکوم به یتیم‌شدن هستند. پس از اینکه اختاپوس ماده تخم‌گذاری می‌کند، از غذاخوردن دست می‌کشد و خودزنی را شروع می‌کند، پوستش را جدا می‌کند و نوک بازوچه‌هایش را گاز می‌گیرد. زمانی که اختاپوس جوان از تخم بیرون می‌آید، مادرش قبلاً مرده است. چند ماه بعد، پدرش نیز می‌میرد.
عمر کوتاه و تلخ اختاپوس‌ها مدت‌ها است دانشمندان را مجذوب خود کرده است. در سال ۱۹۴۴، پژوهشگران این فرضیه را مطرح کردند که جفت‌گیری به‌نوعی آغازگر روند خودتخریبی در این موجود دریایی است. اکنون با گذشت نزدیک به ۸۰ سال، این فرضیه درنهایت درحال اثبات شدن است.
پژوهشگران اخیراً دریافته‌اند که به‌نظر می‌رسد جفت‌گیری چندین مسیر بیوشیمیایی حیاتی مبتنی‌بر کلسترول را در اختاپوس‌های ماده تغییر می‌دهد. یان وانگ، زیست‌شناس مولکولی که این پژوهش را در دانشگاه شیکاگو انجام داد، توضیح می‌دهد:
می‌دانیم که کلسترول از دیدگاه غذایی مهم است و همچنین در چندین سیستم پیام‌رسانی درون بدن نیز نقش دارد. کلسترول در موارد مختلفی از انعطاف‌پذیری غشاهای سلولی گرفته تا تولید هورون‌های استرس دخیل است، اما تعجب‌آور بود که می‌دیدیم در این فرایند چرخه زندگی نیز نقش دارد.
در انسان‌ها، برخی از پیش‌سازهای کلسترول در سطوح بالا سمی هستند. اختلالات ژنتیکی که موجب افزایش متابولیسم کلسترول می‌شوند، می‌توانند منجر به بروز مشکلات رشدی و رفتاری جدی ازجمله خودزنی مکرر و اختلالات تغذیه‌ای شوند. موارد شدید حتی می‌تواند تهدیدکننده زندگی باشد. این علائم به‌طور عجیبی یادآور اختاپوس‌های ماده در روزهای آخر عمرشان است.
سال‌ها طول کشید تا به این دانش برسیم و علت آن تا حد زیادی ارگان کوچک و کمترشناخته‌ای است که در اختاپوس‌ها و ماهی مرکب وجود دارد. در سال ۱۹۷۷، پژوهشگران دریافتند که غده نوری در مرگ برنامه‌ریزی‌شده اختاپوس‌ها نقش دارد. این ارگان که شبیه هیپوفیز در انسان است، بین چشم‌های اختاپوس قرار دارد و با رشد جنسی و پیری در سفالوپودها ارتباط دارد. وقتی این غده از اختاپوس ماده جدا شود، این موجود تا چندین ماه پس از تخم‌گذاری زنده می‌ماند.
در سال ۲۰۱۸، دانشمندان RNA دو غده نوری دو اختاپوس ماده را که در مراحل مختلف زوال قرار داشتند، توالی‌یابی کردند. آن‌ها متوجه شدند که با نزدیک‌شدن اختاپوس به زمان مرگ، سطح فعالیت چندین ژن کنترل‌کننده هورمون‌های جنسی، هورمون‌های شبه انسولین و متابولیسم کلسترول افزایش پیدا می‌کند.
اکنون و با گذشت چند سال، برخی از همان پژوهشگران به‌طور مستقیم مولکول‌های ترشح‌شده از این ارگان را در ماده‌های جفت‌گیری کرده و ماده‌هایی که جفت‌گیری نکرده بودند، تجزیه‌و‌تحلیل کردند. به‌نظر می‌رسد پس از جفت‌گیری، این غده واقعاً هورمون‌های جنسی، هورمون‌های شبه انسولین و پیش‌سازهای کلسترول بیشتری ترشح کند. این مولکول‌ها می‌توانند در سیستم‌های سیگنال‌دهی نقش داشته باشند که آغازگر مرگ هستند. شاید هم تجمع این مولکول‌های سمی در بدن اختاپوس است که موجب مرگ او می‌شود.
درحالی‌که غده نوری قبلاً با تولید هورمون‌های جنسی در سفالوپودها مرتبط شده است، دو مسیر دیگر به‌تازگی در این توالی خودتخریبی شناسایی شده‌اند. وانگ و همکارانش امیدوار هستند در مطالعات آینده‌ی خود رویدادهای پایین‌دست را بیشتر بررسی کنند تا ببینند چه مولکول‌هایی در این مرگ زمان‌بندی‌شده مشارکت دارند. کلیفتون راگزدیل، عصب‌شناس دانشگاه شیکاگو می‌گوید:
نکته قابل‌توجه این است که به‌نظر می‌رسد اختاپوس‌ها با پشت سر گذاشتن این تغییرات، پیش از مرگشان دیوانه می‌شوند. شاید دو فرایند و شاید سه یا چهار فرایند نقش داشته باشد. اکنون ما حداقل سه مسیر ظاهراً مستقل داریم که می‌توانند اثرات مشاهده‌شده در این حیوانات را توضیح دهند.
وانگ می‌گوید او از این موضوع هیجان‌زده است که دو مورد از مسیرهایی که گروه او شناسایی کرده، در مطالعاتی که روی جوندگان انجام شده نیز شناسایی شده است. وانگ می‌گوید: «اکنون شواهدی از مطالعه ما وجود دارد که نشان می‌دهد این مسیرها احتمالاً در اختاپوس‌ها هم وجود دارد. مشاهده چنین تشابهی میان این جانوران متفاوت هیجان‌انگیز بود.»
این مطالعه در مجله‌ی Current Biology منتشر شده است.
نظرات