NATURE | ملخصات الأبحاث

جينوم نجم البحر "تاج الشوك" يساعد في السيطرة على مفترِس الشعاب المرجانية

M Hall et al

Nature (2017) doi:10.1038/nature22033 | Published online | English article

يُعَدّ نجم البحر "تاج الشوك" - وهو بمثابة (مجموعة أنواع تُسمَّى اختصارًا COTS، واسمها العلمي Acanthaster planci) -مفترِسًا شديد الشيوع للمرجان الباني للشعاب المرجانية في منطقة المحيط الهندي والهادي. تتسبب الزيادة الهائلة في أعداد تاج الشوك في خسارة كبيرة في الغطاء المرجاني، مما يقلل من تكامُل ومرونة النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية. وقد وضع الباحثون تسلسلات جينومية لتاج الشوك - الموجود في الحاجز المرجاني العظيم في أستراليا، وفي أوكيناوا في اليابان - لتحديد المنتجات الجينية المسؤولة عن الاتصالات الخاصة بالنوع، التي قد تُستخدم في استراتيجيات التحكم الحيوي. ركَّز الباحثون على أعمدة المواد الكيميائية التي تحملها المياه الصادرة عن تجمُّعات تاج الشوك، التي تجعل نجم البحر - المائل بطبعه إلى الخمول - شديد النشاط. ووُجد أن تسلسلات الببتيد في هذه الأعمدة، التي تم الكشف عنها بواسطة مقياس الطيف الكتلي، مشفَّرة في جينوم تاج الشوك، ويُعبّر عنها في أنسجته الخارجية. يتكون بروتيوم البروتينات خارج الخلوية، الذي تفرزه تجمُّعات تاج الشوك بشكل رئيس من العوامل المُطْلِقة للإشارات والإنزيمات المتحللة بالماء، وتشمل مجموعة متوسعة وسريعة التطور من البروتينات المرتبطة بنوع معين من خلايا نجم البحر البطانية العصبية . قد يكون رصد هذه البروتينات المفرزة ممكنًا من قبل أعضاء عائلة كبيرة من المستقبِلات شبه الشمية، المرتبطة بالبروتين G، والمعبَّر عنها خارجيًّا، وأحيانًا في جنس بعينه. توفر هذه الدراسة نظرة فاحصة للاتصالات النوعية الخاصة بتاج الشوك، قد تقود إلى توليد مقلّدات الببتيد؛ من أجل استخدامها في الشعاب المرجانية التي يتفشى فيها تاج الشوك.