صفائح البالين تكشف ما حدث قبل الموت.. كيف عانى أندر حوت في العالم؟

كشفت دراسة جديدة أن تحليل الهرمونات المحفوظة داخل صفائح البالين لدى حوت رايس، أحد أندر الحيتان في العالم، قد يفتح نافذة غير مسبوقة لفهم تاريخ التوتر والتكاثر لدى هذا النوع المهدد بشدة بالانقراض، في وقت لا يقدر فيه عدد أفراده البالغين بأكثر من خمسين حوتا فقط.

توصلت الدراسة التي نشرت يوم 13 مايو/أيار في مجلة "بلوس وان" (PLOS One)، إلى أن صفائح البالين – وهي ألواح كيراتينية تستخدمها بعض الحيتان بدلا من الأسنان لتصفية الغذاء من الماء – تحتفظ بسجل هرموني يمتد لفترات طويلة من حياة الحيوان.

ويعني ذلك أن العلماء يستطيعون، من خلال تحليل هذه الصفائح، إعادة بناء جزء من التاريخ الفسيولوجي للحوت، بما يشمل فترات الحمل، ومستويات التوتر المزمن، وربما الظروف التي سبقت الوفاة.

ويعد حوت رايس نوعا حديث التصنيف نسبيا؛ إذ كان يعتقد حتى عام 2021 أنه مجرد مجموعة فرعية من حيتان برايد، قبل أن يصنف لاحقا كنوع مستقل. ويعيش هذا الحوت على مدار العام في خليج المكسيك، مع تسجيلات صوتية ومشاهدات تشير إلى وجوده أيضا في المياه المكسيكية. لكنه يواجه ضغوطا كبيرة، من بينها اصطدام السفن، والتلوث، والتشابك في معدات الصيد، والضوضاء البحرية، ما يجعله من أكثر أنواع الحيتان البالينية عرضة للانقراض.

مصدر الصورة

صفائح البالين كأرشيف بيولوجي

اعتمد الباحثون على تحليل صفائح البالين لسبعة أفراد فقط من حوت رايس، وهي جميع العينات المتاحة عالميا حتى وقت إجراء الدراسة. وشملت العينات ذكورا وإناثا وصغارا، وهو عدد محدود جدا، لكنه يعكس الندرة الشديدة لهذا النوع وصعوبة الحصول على عينات منه.

توضح المؤلفة الرئيسية للدراسة، ريبيكا جي. إيفي، باحثة الدكتوراه في علم الأحياء التطوري في جامعة جورج ماسون بالولايات المتحدة، أن الفريق قاس أربعة هرمونات رئيسية داخل صفائح البالين: البروجسترون والتستوستيرون، وهما مرتبطان بالتكاثر، إضافة إلى الكورتيزول والكورتيكوستيرون، وهما من الهرمونات المرتبطة بالتوتر والضغط الفسيولوجي.

ولجمع البيانات، استخدم العلماء مثقابا دقيقا لأخذ عينات متتابعة من الصفائح على مسافات منتظمة، بحيث يمثل كل جزء من الصفيحة فترة زمنية من حياة الحوت قد تتراوح بين 15 و30 يوما تقريبا. وبعد ذلك، خضعت العينات لتحاليل هرمونية وكيميائية متقدمة للتأكد من وجود هذه الهرمونات داخل النسيج الكيراتيني، وفقا لتصريحات إيفي للجزيرة نت.

وتكمن أهمية هذه الطريقة – حسب الباحثة – في أن صفائح البالين تنمو تدريجيا مع الوقت، مثل سجل طويل يحتفظ بإشارات من جسم الحيوان. فبدلا من الاعتماد على عينة دم واحدة تعكس لحظة محددة فقط، يمكن للباحثين قراءة تغير الهرمونات على امتداد شهور أو سنوات، وهو أمر بالغ الأهمية في حالة الحيوانات النادرة التي يصعب متابعتها أو أخذ عينات منها وهي حية.

مصدر الصورة

إشارات إلى التوتر والحمل والجوع

أظهرت النتائج أن اثنين من الحيتان، يعتقد أنهما نفقا بسبب الجوع أو المرض المزمن، سجلا ارتفاعا واضحا في الهرمونات الأربعة خلال الأشهر الأخيرة من حياتهما. ويفسر الباحثون هذا الارتفاع باعتباره إشارة إلى ضغط فسيولوجي شديد وطويل الأمد.

وكان أحد هذين الحوتين قد ابتلع قطعا بلاستيكية تسببت في تمزق جهازه الهضمي، بينما عانى الآخر من تشابك مزمن في معدات الصيد، أدى إلى إصابات خطيرة وسوء تغذية. وبذلك، تكشف صفائح البالين ليس فقط عن وجود التوتر، بل عن مسار تراكمي للمعاناة قبل الوفاة.

وتشير الباحثة إلى أن الفريق تمكن أيضا من رصد حمل سابق لدى أنثى بالغة كانت مرضعة عند نفوقها. إذ أظهرت صفائح البالين لديها ارتفاعا طويلا في هرمون البروجسترون امتد عبر معظم طول الصفيحة، ثم بدأ بالانخفاض قرب القاعدة، وهو ما فسره الباحثون كإشارة إلى الولادة.

وقدرت الدراسة مدة الحمل بنحو 13.7 شهرا، وهي مدة قريبة مما هو معروف لدى الأنواع القريبة من حيتان برايد.

ومن النتائج اللافتة أيضا أن الذكور البالغة لم تظهر نمطا موسميا واضحا في هرمون التستوستيرون، على عكس كثير من الحيتان الكبيرة التي تتكاثر في مواسم محددة. "يشير ذلك إلى احتمال أن يكون حوت رايس قادرا على التكاثر على مدار العام، أو أنه لا يعتمد على موسم تكاثر صارم" تقول إيفي.

كما وجد الباحثون أن صغار الحيتان امتلكوا مستويات مرتفعة نسبيا من الهرمونات التكاثرية وهرمونات التوتر مقارنة بالبالغين، وهو أمر قد يرتبط بانتقال بعض الهرمونات من الأم عبر الحليب، أو بوظائف بيولوجية أخرى في مراحل النمو المبكرة لم تفهم بعد بصورة كاملة.

ورغم أهمية الدراسة، تشدد الباحثة على أن نتائجها يجب أن تقرأ بحذر. فحجم العينة كان صغيرا للغاية، إذ اقتصر على سبعة حيتان فقط. كما أن بعض التقديرات الزمنية اعتمدت على معدلات نمو صفائح البالين في حيتان برايد القريبة وراثيا، بسبب عدم توفر بيانات مباشرة كافية عن حوت رايس نفسه.

كذلك، فإن تفسير الارتفاعات الهرمونية ليس دائما بسيطا؛ فقد تتداخل عوامل مثل المرض، والجوع، والولادة، والتوتر المزمن، ما يجعل تحديد السبب الدقيق لكل تغير هرموني أمرا معقدا. إضافة إلى ذلك، فإن صفائح البالين لدى حوت رايس قصيرة نسبيا، ما يعني أن السجل الزمني المتاح لا يتجاوز غالبا عاما أو عامين، بينما تستطيع أنواع أخرى من الحيتان الاحتفاظ بسجلات هرمونية أطول.

ومن حيث التمويل، حصلت الدراسة على دعم من المؤسسة الوطنية الأمريكية للعلوم، إضافة إلى دعم من كلية العلوم بجامعة جورج ماسون ومدرسة الحفظ التابعة لمعهد سميثسونيان–ماسون. وأكد الباحثون أن الجهات الممولة لم تتدخل في تصميم الدراسة أو تحليل البيانات أو قرار النشر.