پرش به محتوای اصلی

جنین آفتاب پرست ویژگی اولیه رشد خود را نشان می دهد که زمانی منحصر به پستانداران بود

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۹, پنجشنبه، ساعت ۱۷:۳۰حدود 3 دقیقه مطالعه

قبل از اینکه اکثر زنان بدانند باردار هستند، یک جنین شروع به سازماندهی خود در ساختارهایی کرده است که بدن در حال رشد را شکل می دهد. دانشمندان فرصت های کمی برای مطالعه آن مراحل اولیه رشد انسان دارند، که مشاهده مستقیم بسیاری از اولین قدم های زندگی را دشوار می کند.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

قبل از اینکه اکثر زنان بدانند باردار هستند، یک جنین شروع به سازماندهی خود در ساختارهایی کرده است که بدن در حال رشد را شکل می دهد. دانشمندان فرصت های کمی برای مطالعه آن مراحل اولیه رشد انسان دارند، که مشاهده مستقیم بسیاری از اولین قدم های زندگی را دشوار می کند.

تحقیقات جدید نشان می دهد که یک حیوان غیرمنتظره، آفتاب پرست محجبه، ممکن است مدل جدیدی را برای مطالعه رشد انسان به دانشمندان ارائه دهد.

بر اساس مطالعه‌ای که در Nature Communications منتشر شده و توسط ناتاشا شایلو، استادیار علوم زیستی و زیست‌پزشکی در کالج علوم و ریاضیات دانشگاه روآن، با وجود اینکه جنین‌های آفتاب‌پرست محجبه توسط 300 میلیون سال تکامل از یکدیگر جدا شده‌اند، شباهت‌های شگفت‌انگیزی با جنین‌های انسان دارند.

این تیم تحقیقاتی همچنین شامل دانشمندانی از موسسه تحقیقات پزشکی استاورز، دانشگاه آکسفورد، دانشگاه کمبریج و مرکز پزشکی دانشگاه کانزاس بود.

این یافته ها می تواند به محققان کمک کند تا یکی از اساسی ترین سوالات زیست شناسی را بهتر درک کنند: اینکه چگونه یک سلول لقاح یافته منفرد به یک ارگانیسم پیچیده تبدیل می شود.

شایلو می‌گوید: «با درک اینکه جنین‌ها چگونه رشد می‌کنند، می‌توانیم بهتر بفهمیم که وقتی رشد به درستی انجام می‌شود چه اتفاقی می‌افتد. این فرآیندهای رشد اولیه با سؤالاتی در مورد ناباروری، از دست دادن بارداری اولیه و چگونگی تشکیل موجودات پیچیده در وهله اول مرتبط است.

شایلو قبل از پیوستن به روآن، رشد آفتاب پرست محجبه را به عنوان محقق فوق دکتری در موسسه تحقیقات پزشکی استورز در کانزاس سیتی، میسوری مطالعه کرد. در آن زمان، یکی از نویسندگان آنتونیا وبرلینگ، زیست‌شناس رشدی در دانشگاه آکسفورد، برای همکاری تلاش کرد.

وبرلینگ رشد اولیه جنین و سلول های بنیادی را در گونه های مختلف مورد مطالعه قرار می دهد. آفتاب‌پرست‌ها مورد توجه ویژه‌ای بودند، زیرا جنین‌های آن‌ها هنوز در مراحل اولیه تخم‌گذاری هستند. در بسیاری از خزندگان دیگر، رشد تا آن نقطه بسیار بیشتر است و مطالعه آن مراحل را دشوارتر می کند.

وبرلینگ پس از بررسی تصاویری از رشد جنین آفتاب پرست که شایلو در استورز گرفته بود، متوجه چیز غیرمنتظره ای شد.

"مطمئنی برای من جنین آفتاب پرست فرستادی؟" شایلو به یاد آورد که وبرلینگ پرسید. این دقیقا شبیه جنین انسان است.

واکنش وبرلینگ به شباهت‌های غیرمنتظره جنین‌ها باعث شد تا نگاه دقیق‌تری به نحوه رشد آن‌ها داشته باشیم.

دانشمندان مدت‌ها بر این باور بودند که پستانداران در تشکیل حفره‌ای داخلی که به سازماندهی جنین در حال رشد قبل از گاسترولاسیون کمک می‌کند، منحصربه‌فرد هستند، مرحله‌ای حیاتی که جنین شروع به ایجاد طرح بدنی خود و سازماندهی بافت‌هایی می‌کند که در نهایت به اندام‌ها و دیگر ساختارهای اصلی تبدیل می‌شوند.

تحقیقات جدید نشان داد که آفتاب پرست های محجبه نیز این کار را انجام می دهند.

در حالی که جنین انسان و آفتاب پرست در نهایت حفره های داخلی مشابهی را تشکیل می دهند، مسیرهای مختلفی را برای رسیدن به آنجا طی می کنند.

در جنین انسان، سلول ها در اطراف یک فضای مرکزی سازماندهی می شوند که حفره ایجاد می شود. در آفتاب پرست، جنین به عنوان یک صفحه تخت از سلول ها شروع می شود که به سمت داخل تا می شود و به تدریج بسته می شود، دقیقا شبیه به بسته شدن کیسه بند کشی.

با وجود این تفاوت ها، هر دو جنین به ساختارهای مشابهی می رسند. این یافته نشان می دهد که تکامل گاهی اوقات می تواند نتایج مشابهی را از طریق فرآیندهای بیولوژیکی مختلف ایجاد کند. همچنین سؤالات جدیدی در مورد چگونگی تکامل اولیه در بین گونه ها ایجاد می کند.

برای شایلو، یافته‌ها یادآور این نکته است که اکتشافات مهم می‌توانند از مکان‌های غیرمنتظره بیرون بیایند. او قصد دارد به بررسی برخی از اولین و مرموزترین مراحل رشد انسان ادامه دهد.

آنتونیا وبرلینگ و همکاران، لومنوژنز اپیبلاست یک صفت خاص پستانداران نیست، Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-73768-9

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Chameleon embryos reveal early developmental feature once thought unique to mammals

Before most women know they're pregnant, an embryo has already begun organizing itself into the structures that will shape a developing body. Scientists have few opportunities to study those earliest stages of human development, making many of life's first steps difficult to observe directly.

همه‌ی اخبار علم