تنوع رکن کلیدی بقا است. گروهی از محققان انستیتوی بوم‌شناسی آب شیرین و شیلات لیبنیز (IGB) موفق شده‌اند صحت این نظریه را که تنوع ژنتیکی می‌تواند جمعیت‌ها را نسبت به بیماری مقاوم‌تر کند، به‌طور تجربی نشان دهند.
چرا حیوانات و گیاهان در سراسر جهان حتی اگر هرکدام به‌عنوان مناسب‌ترین ژن شناخته‌شده در طبعیت باشند، دارای انواع مختلف واریته‌های ژنتیکی در گونه‌های خود هستند؟ دلیل آن، بنا بر یک نظریه عام در زیست‌شناسی تکاملی این است که گونه‌ها می‌بایست بتوانند پاسخ مؤثرتری به تغییرات محیط‌زیست خود، مانند بیماری‌ها بدهند. اما به دست آوردن مستندات تجربی که از این نظریه پشتیبانی کند بسیار دشوار است، زیرا مشاهده چگونگی توسعه این تکنیک‌های تکاملی در گونه‌های گیاهی و جانوری به دلیل طولانی بودن عمر هر نسل از آن‌ها تقریباً غیرممکن است.
تغییرات تکاملی در طول زمان
گروهی از محققان IGB، به همراه دکتر رمسی آقا، اکولوژیست تکاملی بر روی تکامل یک قارچ انگلی به نام Rhizophydium megarrhizum تحقیق کرده‌اند. این انگل گونه‌های سیانوباکتریایی Planktothrix که در آب‌های شیرین زیاد یافت می‌شوند را آلوده می‌کند. گروه تحقیق انگل را در معرض جمعیت‌های میزبانی که اعضای آن ازنظر ژنتیکی همسان و متناوباً در معرض جمعیت‌هایی که از انواع مختلف ژنتیکی بودند، قرارداد. از آنجایی‌که سرعت تکثیر انگل بسیار زیاد و حدوداً یک‌بار در روز است، دانشمندان توانستند آن را برای مدت ۲۰۰ روز تحت نظر بگیرند. رمسی آقا این‌گونه توضیح می‌دهد که: «ما قصد داشتیم تغییرات تکاملی را بی‌درنگ و تحت شرایطی کنترل‌شده مشاهده کنیم تا بفهمیم که انگل‌ها با چه سرعتی با میزبان‌های همسان و گوناگون ازنظر ژنتیکی سازگاری پیدا می‌کنند.»
دانشمندان جمعیت‌های میزبان را در یک وضعیت راکد تکاملی نگه داشتند و اجازه سازگاری به انگل Rhizophydium megarrhizum را دادند. رمسی آقا گزارش داد: «ما توانستیم نشان دهیم که انگل چگونه به سرعت، در زمانی کمتر از سه ماه، با میزبان‌های همسان سازگار شد. این سازگاری در این مورد به‌خوبی نمایان بود که انگل‌ها چگونه توانستند خود را به میزبان‌ها بچسبانند و مکانیسم دفاعی آن‌ها را با سرعت بیشتری مغلوب کنند، سپس به‌این‌ترتیب خود را با سرعت بالاتری تکثیر کنند.
گوناگونی ژنتیکی در جمعیت میزبان سرعت سازگاری انگل‌ها را کند می‌کند
اما این نتایج وقتی سیانوباکتری‌ها گوناگونی ژنتیکی داشتند رخ نداد. انگل نتوانست خود را سازگار کند و وضعیت بیماری بدون تغییر باقی ماند. از قرار معلوم گوناگونی ژنتیکی در سیانوباکتری سرعت سازگاری انگل را کند کرده و مقاومت نسبت به بیماری را افزایش می‌دهد.
رمسی آقا بیان کرده است: «یافته‌های ما به‌طور کلی برای تحقیقات اکوسیستمی هم مهم است، زیرا برای ما روشن می‌کند که وجود میزان بالای گوناگونی در جمعیت‌ها ممکن است برای حفظ نسل آتی آن‌ها حیاتی باشد.»
او و گروهش در آینده می‌خواهند روی این تحقیق کنند که چه اتفاقی خواهد افتاد اگر نه تنها انگل، بلکه جمعیت‌های میزبان هم اجازه سازگاری با شرایط تغییریافته را دارا باشند. محققان امیدوارند که مشخص کنند چگونه بیماری‌هایی که به‌طور معمول به‌عنوان یک پدیده منفی شناخته می‌شوند، یک فرایند طبیعی برای حفظ و توسعه گوناگونی زیستی هستند.
❇️ ترجمه: محمد شجاعیه
☑️ لینک مقاله
☑️ عضویت در زیست فن میکروبی صنعتی محیط زیس
☑️ عضویت در کانال زیست فن
