الإيجابية السامة

ينطبق المثل القديم القائل بأن "القليل خير من لا شيء" تمامًا على مجال النشر العلمي. فدراسة تُظهر فعالية دواء جديد في علاج مرض ما، على سبيل المثال، ستُحدث ضجة أكبر من سلسلة دراسات أخرى بنفس القدر من الدقة تُثبت أن الدواء لا يُقدم أي فائدة تُذكر. فالأولى أكثر عرضة للنشر في مجلة واسعة الانتشار، وأكثر عرضة لتصدر عناوين الأخبار، وأكثر عرضة للاستشهاد بها في الأبحاث المستقبلية. أما تلك الدراسات الأخرى، تلك التي تحمل نتائج مهمة علميًا ولكنها سلبية أو معدومة، فقد لا ترى النور أبدًا - وهي ظاهرة أشار إليها عالم النفس روبرت روزنتال بـ" مشكلة درج الملفات" .
تقول جوانا ليموس، الباحثة في مجال مرض السكري بجامعة ميامي، لموقع ساينس أدفايزر: "بصفتنا باحثين، نتلقى تدريباً على البحث عن أسئلة مهمة. لكننا نعمل أيضاً في نظام تميل فيه النتائج الإيجابية والمثيرة إلى الحصول على مزيد من الاهتمام".
يُعرف الميل إلى إعطاء الأولوية للنتائج الإيجابية أو الجديدة أو ذات الدلالة الإحصائية على حساب النتائج السلبية أو غير الحاسمة بانحياز الإيجابية، وتتغلغل أشكاله المختلفة في كل جانب تقريبًا من جوانب العملية العلمية. فعلى سبيل المثال، غالبًا ما يكون لدى الباحث الذي يعمل بتمويل محدود حافزٌ لزيادة فرصه في إنتاج نتائج ذات دلالة إحصائية. وقد يختار مجموعة دراسة مُهيأة للاستجابات الإيجابية (انحياز الاختيار)، ولا يُبلغ إلا عن النتائج الإيجابية التي تؤكد فرضيته، متجاهلًا الأدلة المتناقضة (انحياز الإبلاغ عن النتائج). وعند تقديم دراسته للنشر، قد يستخدم الباحث نفسه لغةً متفائلةً أو ترويجيةً بشكل مفرط، مما يجعل النتائج المتواضعة نسبيًا تبدو وكأنها إنجازٌ كبير (التضليل، أو الانحياز اللغوي).
تؤكد ليموس وزملاؤها في مقالتين نُشرتا في مجلة "ساينس أدفانسز فوكس" أن العواقب قد تكون وخيمة. يكتب الفريق: " إن التحيز الإيجابي ليس مجرد عائق أكاديمي، بل هو تشويه متفشٍّ قد يقوض المنهج العلمي نفسه . فعندما تُستبعد النتائج السلبية أو المعدومة من السجل المنشور، تتوقف الأدبيات العلمية عن كونها انعكاسًا دقيقًا للواقع".
قد يؤدي هذا النشر الانتقائي إلى تضليل الإرشادات السريرية، وخداع صانعي السياسات، وتشكيل نوعية الأسئلة البحثية التي سيتناولها العلماء في المستقبل. كما قد يؤدي إلى تضخيم التوقعات بشأن العلاجات الطبية أو غيرها من النتائج العلمية، مما يُفضي إلى هدر الموارد وخيبة الأمل عند عدم تحقق النتائج المرجوة، وهي عملية تُقوّض في نهاية المطاف ثقة الجمهور بالعلم.
من الأمثلة البارزة على التحيز الإيجابي، الأبحاث المتعلقة بمضادات الاكتئاب. فقد حللت افتتاحية نُشرت عام ٢٠١٨ في مجلة "الطب النفسي " ١٠٥ دراسات حول مضادات الاكتئاب، كانت مسجلة مسبقًا لدى إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، مما أتاح للعلماء فرصة فريدة لفحص جميع نتائج الدراسات ومقارنتها بما نُشر فعليًا. من بين هذه الدراسات، اعتبرت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية نصفها تقريبًا إيجابيًا، بينما اعتبرت النصف الآخر سلبيًا. ولكن في حين نُشرت ٩٨٪ من الدراسات الإيجابية، لم تُنشر سوى ٤٨٪ من الدراسات السلبية. كما وجد المراجعون أمثلة عديدة على تحيز الإبلاغ عن النتائج وتزييفها، بهدف إظهار النتائج السلبية بمظهر أكثر إيجابية.
لا يقع اللوم على الباحثين أو الناشرين الأفراد، كما تقول ليموس. وتوضح أن التحيز الإيجابي "مشكلةٌ في النظام البيئي بأكمله" وتتعلق بكيفية تحديد الأوساط الأكاديمية للقيمة العلمية. فعلى سبيل المثال، عادةً ما تُقيّم الجامعات الباحثين للوظائف والترقيات بناءً على عدد الدراسات التي نشروها.
أدى الإحباط من هذا النظام في نهاية المطاف إلى دفع عالم المناعة ماتياس فون هيرات، المؤلف الرئيسي لسلسلة "فوكس"، إلى ترك الأوساط الأكاديمية نهائيًا. ويتذكر أن القشة التي قصمت ظهر البعير كانت خلال تقييماته السنوية. يقول: "سُئلتُ سؤالين فقط: كم عدد المنح التي حصلتُ عليها، وكم عدد الأبحاث التي كتبتها؟ لم يُسألني أحد عن مدى أهمية عملي، ولا عما قد أكون قد قدمته لصحة الإنسان". لا ينكر فون هيرات، الذي يعمل حاليًا في شركة إيلي ليلي، أن التحيز الإيجابي مشكلة في الصناعة، لكنه يعتقد أنه "أقل خفاءً".
مع أن حل هذه المشكلة يتطلب تحولاً ثقافياً واسع النطاق، إلا أن بإمكان الجهات الممولة والناشرة اتخاذ خطوات لمكافحة التحيز الإيجابي. فعلى سبيل المثال، يوصي ليموس وفون هيرات بأن تجعل جهات التمويل التسجيل المسبق لبروتوكولات الدراسات شرطاً أساسياً للحصول على المنح . كما يشجعان المجلات على نشر جميع الدراسات السليمة منهجياً، بغض النظر عن نتائجها. يقول فون هيرات: "نريد نشر هذه المعرفة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. فالنتيجة السلبية قد تُسهم في تطوير المجال بقدر ما تُسهم النتيجة الإيجابية إذا كانت تطرح سؤالاً مهماً ومُصاغاً بشكل جيد".
اقرأ العدد المزدوج من مجلة "التقدم العلمي"

هل يمكننا التنبؤ بمن يحتاج فعلاً إلى مضادات الاكتئاب؟

غالباً ما يكون العثور على مضاد الاكتئاب المناسب عملية محبطة تتطلب التجربة والخطأ، مما يدفع الكثيرين إلى استخدام أدوية لا تُجدي نفعاً. في مايو الماضي، أطلق وزير الصحة والخدمات الإنسانية، روبرت ف. كينيدي الابن، مبادرةً لتشجيع الناس على التوقف عن تناول مضادات الاكتئاب، التي يتناولها حالياً نحو 15% من البالغين في الولايات المتحدة. لكن العديد من الباحثين يرون أن النهج الأمثل هو التنبؤ بمن يُرجّح أن يستفيد منها في المقام الأول. يقول عالم الوراثة النفسية، جوردان سمولر: " لو استطعنا تحسين تصنيف المرضى، سواءً سريرياً أو بيولوجياً، لأمكننا تحقيق نتائج أفضل بكثير في العلاج ".
تستخدم الدراسات الجارية حاليًا البيانات الجينية، وفحوصات الدماغ، وتحليلات الذكاء الاصطناعي للسجلات الصحية لتحديد المرضى الذين قد يستجيبون بشكل أفضل لدواء معين، والذين سيستفيدون أكثر من العلاج النفسي أو أي شكل آخر من العلاج. إحدى هذه الطرق تعتمد على تصوير الدماغ لرصد أنماط مميزة من النشاط العصبي تستجيب بشكل مختلف للعلاجات المختلفة. وقد بدأت هذه الطريقة بالفعل في الحصول على موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية كأداة لتوجيه وصف الأدوية. كما تستخدم فرق بحثية أخرى الذكاء الاصطناعي لتحليل مجموعات بيانات ضخمة من السجلات الصحية الإلكترونية، بحثًا عن عوامل دقيقة قد تؤثر على اختيار العلاج الأنسب لكل مريض. ويجري فريق في الهند أولى التجارب العملية لأداة لتصنيف المرضى بين الأدوية ونوع بسيط من العلاج النفسي يمكن تقديمه من قبل أشخاص ذوي تدريب محدود.
اقرأ القصة كاملة

هذا كلبي المخصص للزلاجات، قصير وسمين

لآلاف السنين، لم تكن هناك طريقة أفضل للتنقل عبر الثلج من ركوب الزلاجة التي تجرها الكلاب، وخاصة في القطب الشمالي المتجمد. وأوضح عالم الآثار ميتيا كليتزرمان: " بدون الكلاب، لم يكن بإمكان الناس التنقل بكفاءة للصيد، أو الانتقال مع تغير الظروف، أو السفر بين المجتمعات لتبادل المعرفة ومشاركة الأفكار الجديدة ".
عُثر على بقايا كلاب في مواقع أثرية يعود تاريخها إلى حوالي 9000 عام، ولكن في غياب أدلة مباشرة على استخدام الزلاجات في معظم الحالات، ظلّ من غير الواضح متى وأين بدأ استخدام كلاب الزلاجات. وأضاف كليتزرمان: "إن فهم كيفية تطور هذه الممارسة قد يمنحنا رؤى جديدة حول كيفية تكيف الناس مع الحياة في القطب الشمالي".
وللتحقق من ذلك، فحص كليتزرمان وزملاؤه عظام الحيوانات مباشرةً. وبمقارنة عظام 60 كلباً حديثاً، وجدوا أن كلاب الزلاجات، نسبةً إلى حجم هيكلها العظمي الإجمالي، تمتلك عدة عظام أقصر في كل من أرجلها الأمامية والخلفية ، مما يُخفض مركز ثقلها. وأكدت النماذج البيوميكانيكية أن انخفاض مركز الثقل يمنح الكلاب قوة أكبر عند الجر. وأشار كليتزرمان إلى أنه "من غير الواضح كيف تطورت هذه السمة، ولكن ربما يكون الضغط الانتقائي قد حافظ عليها، لأنها منحت كلاب الزلاجات ميزة على الكلاب الأخرى".
وبالفعل، عندما قام الفريق بتحليل عظام كلاب القطب الشمالي القديمة، وجدوا نفس العظام القصيرة في 89% منها، وخاصةً في ثلاث عظام دُفنت في طقوس دينية. تشير هذه النتائج إلى أن قياسات عظام الأطراف يمكن أن تُحدد الكلاب العاملة، مما يسمح للباحثين بتحديد أماكن وزمان وجود هذه الحيوانات بدقة أكبر، وبالتالي الحصول على صورة أوضح لأصول رياضة التزلج على الزلاجات التي تجرها الكلاب.
اقرأ الصحيفة

قد تساعد قبلة من مرجان آخر المرجان المتضرر على التعافي

عندما يبيض المرجان خلال موجة حر ويطرد الطحالب التكافلية التي تعيش فيه، فإن ذلك يعني عادةً إما موته أو تعافيه ببطء على مدى شهور أو سنوات. لكن علماء يعملون بشكل منفصل في مختبرين يفصل بينهما محيط، وجدوا طريقة مختصرة بسيطة وفعّالة: بمجرد ملامسة قطعة من المرجان المبيض لقطعة سليمة، يمكن أن يحدث نوع من نقل الطحالب.
قال أندرو بيكر، عالم الأحياء المرجانية الذي لم يشارك في البحث: " يبحث الناس دائمًا عن طرق لزيادة أو تسريع التعافي من ابيضاض المرجان . هذه إحدى تلك الطرق التي لم تخطر على بال أحد من قبل".
في ورقة بحثية نُشرت في الثاني من أكتوبر في مجلة "تقارير علم الأحياء الدقيقة البيئية" ، وأخرى نُشرت هذا الأسبوع في مجلة "التطورات العلمية" ، أظهر الباحثون أنه عند تلامس الشعاب المرجانية، يمكن للكائنات المتعايشة أن تنتقل عبر جسر من الأنسجة ثم تتكاثر بسرعة، لتعيد ملء الجزء المتضرر في غضون أربعة أسابيع فقط. ويأمل العلماء أن تساعد هذه الفكرة المرجان في نهاية المطاف على التعافي من التبييض ومقاومة موجات الحر المستقبلية.
اقرأ الأوراق البحثية المنشورة في مجلتي " التقدم العلمي" و "تقارير علم الأحياء الدقيقة البيئية".
اقرأ القصة 

تحكي العظام قصة حياة إنسان نياندرتال المحبة والعنيفة

كتب شكسبير أن "للملذات العنيفة نهايات عنيفة". ولعل هذا ينطبق تماماً على شانيدار أ، وهو إنسان نياندرتال عاش في العراق الحالي قبل حوالي 75 ألف عام. فبينما تشير عظامه إلى أنه عاش حياة طويلة محاطاً بأناس أحبوه، فإنها تدل أيضاً على حياة انتهت فجأة وبشكل مأساوي.
يُعدّ تحديد السبب المحتمل لوفاة إنسان قديم ضربًا من ضروب الصدفة. فكما صرّحت عالمة الأنثروبولوجيا البيولوجية ليبي كوجيل لمجلة ساينس نيوز : " هناك العديد من طرق الموت التي لا تترك أي أثر على الهيكل العظمي ". وكل ما عثر عليه العلماء حتى الآن من شانيدار أ هو معظم عظام يده اليمنى، وضلعان أيسران، وجزء من ضلع أيمن، ولوح كتف أيسر، وستة أسنان. ومع ذلك، يظهر في لوح الكتف ثقب واضح دون أي علامات على التئامه، مما يشير إلى أن الجرح حدث في وقت قريب من الوفاة. وأظهر فحص إضافي أن الجرح ناتج عن رمح خشبي دخل جسده من الأمام و" اخترق الصدر بالكامل، بما في ذلك الرئتين وربما الأوعية الدموية الرئيسية، مما أدى على الأرجح إلى وفاة سريعة "، كما أوضح الفريق.
لا تكشف البقايا عن قصة وفاة هذا الشخص فحسب، بل تُطلعنا أيضًا على بعض جوانب حياته. كان أحد أسنانه قاطعًا مكسورًا، بقي في فم شانيدار أ لفترة كافية لتتراكم عليه طبقة من البلاك المتصلب. لا شك أن السن كان مؤلمًا للغاية في البداية، ومن المرجح أنه احتاج إلى الكثير من المساعدة للتعافي من هذه الإصابة البليغة في الوجه. علاوة على ذلك، دُفن جثمانه بعناية في النهاية، مما يدل على أنه كان محاطًا بأشخاص يكنّون له محبة عميقة.
" أكثر ما يلفت انتباهي في شانيدار هو كيف يجمع بين جانبين يبدوان متناقضين من السلوك البشري "، هذا ما قالته عالمة الأنثروبولوجيا بالميرا سالادي لمجلة نيو ساينتست."لدينا أدلة على العنف المميت، ولكن لدينا أيضاً أدلة على رعاية الأفراد المصابين وممارسات جنائزية معقدة."
اقرأ الصحيفة

حلّق كنسر

هل المشي أم السباحة أم الطيران أسهل على الحيوان؟ من وجهة نظر الطاقة، تبدو السباحة هي الخيار الأفضل - تخيل فقط كيف تقطع بضع بوصات إضافية بعد ضربة واحدة في حوض السباحة. لكن الباحثين الذين يدرسون ما يُسمى "تكلفة النقل" لدى الحيوانات تجاهلوا تاريخيًا خصائص الغلاف الجوي مثل الرياح والتيارات الهوائية التي يمكن أن تؤثر على مقدار الطاقة اللازمة للطيران.
لذا، قام فريق بتجميع بيانات تتبع لخمسين نوعًا من الطيور والخفافيش على مدى سبعة عشر عامًا. درسوا أحجام أجسام الحيوانات وتسارعها، ووجدوا أن الطيران، بالنسبة للطيور المحلقة كالنسور والعقبان، يصبح أقل تكلفة كلما ازداد حجمها . وبما أن هذه المخلوقات تستغل التيارات الهوائية الصاعدة للتنقل بأقل قدر من رفرفة الأجنحة، فإن انخفاض استهلاك الطاقة لديها قد يضاهي استهلاك الحيوانات السابحة.
مع ذلك، لم يكن التحليق الوسيلة الأرخص للتنقل بالنسبة لجميع أنواع الطيور. فبالنسبة للطيور التي يقل وزنها عن 10 غرامات، كان رفرفة الأجنحة أسهل من الناحية الطاقية. وهناك أنماط طيران أخرى مفيدة أيضاً، مثل الطيران بالقرب من سطح الماء لتقليل مقاومة الماء وزيادة قوة الرفع.
وتشير النتائج أيضًا إلى أنه مع تغير المناخ الذي يؤدي إلى تغيير الغلاف الجوي، فقد يتغير كيف يمكن للحيوانات الاستفادة من السماء لجعل الطيران رخيصًا.
قالت مارتينا سكاكو، المؤلفة المشاركة في الدراسة، في بيان: "قد تبدو السماء بالنسبة لنا مجرد خلفية للحيوانات الطائرة، لكنها مورد أساسي يمكن أن يُغير تكلفة الرحلة بشكل كبير ". وأشار أندرس هيدنستروم، في مقال رأي ذي صلة، إلى أن التنبؤ بتأثيرات تغير المناخ على الطيران سيتطلب إجراء بحوث إضافية معمقة حول تكاليف وسائل النقل المختلفة .
اقرأ الورقة العلمية

جائزة نوبل تكرم الباحثين الذين حلوا لغز عدم التناظر في الكيمياء

تُمنح جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2026 لهنري كاغان وكينسو سواي لاكتشافهما كيف يمكن للكيمياء أن تُنتج جزيئات كيرالية، ولتقديمهما أدلةً على كيفية نشوء الكيمياء أحادية الاتجاه في الحياة. وقال هاينر لينكه، عالم الفيزياء النانوية ورئيس لجنة نوبل للكيمياء، في مؤتمر صحفي: "أدت اكتشافاتهما إلى تفاعل كيميائي يُنتج تلقائيًا، دون تدخل جزيئات كيرالية أخرى، صورة معكوسة واحدة فقط. هذه هي المرة الأولى التي يحدث فيها هذا منذ العمليات التي أدت إلى كيرالية الحياة قبل مليارات السنين".

اقرأ القصة كاملة

من منكم جائع؟

تنتشر المخلوقات الشرهة في وسائل الإعلام الموجهة للأطفال، ولنتذكر فقط قصص "اليرقة الجائعة جدًا" أو "فرس النهر الجائع جدًا". ربما ينبغي على المؤلفين ومصممي الألعاب استلهام أفكارهم من الفضاء أيضًا: فقد اكتشف علماء الفلك نجمين يلتهمان رفاقهما القريبين.
اكتشف باحثون، باستخدام مرصد زويكي للأجرام العابرة، نجمًا قزمًا أحمر يبعد حوالي 300 سنة ضوئية عن الأرض، وهو يلتهم قزمًا بنيًا تبلغ كتلته حوالي 25 ضعف كتلة كوكب المشتري . وعلى الرغم من رصد الباحثين لحالات مماثلة سابقًا، إلا أن النجم الأكبر (في هذه الحالة، جسم بارد نسبيًا تبلغ كتلته 85 ضعف كتلة المشتري فقط) عادةً ما يلتهم الجسم الأصغر دفعة واحدة. أما في النظام الجديد، فإن القزم الأحمر لا يمتص سوى كمية ضئيلة من المادة من رفيقه - 1/100,000 من كتلة الأرض، أو ما يعادل حمولة 40 مليون شاحنة قلابة - في عملية قد تستغرق ملايين أو حتى مليارات السنين.
نجم آخر، هذه المرة نواة نجمية كثيفة وصغيرة تُسمى قزمًا أبيض، يلتهم سيلًا من المواد من كوكب عملاق يدور حوله . اكتشف العلماء هذه الوجبة غير المتوقعة من خلال البصمات الكيميائية غير المألوفة في القزم الأبيض، بما في ذلك الزنك والنحاس والنيوبيوم. ويعتقدون أن هذه العناصر لا بد أنها أتت من الكوكب المرافق، الذي يُرجح أنه تشكل بدوره من مواد قذفها النجم في المراحل الأخيرة من حياته.
" الخلاصة الرئيسية هي أن الكواكب لا توجد بمعزل عن غيرها، بل إن تطورها مرتبط ارتباطاً مباشراً بالنجم الذي تدور حوله "، هذا ما صرح به جيمي ويليامز، مؤلف الدراسة الثانية، لمجلة ساينتفك أمريكان . "لفهم حياة الكواكب، يجب علينا فهم التفاعلات بين النجوم والكواكب".
اقرأ صحيفة وايت دوارف
اقرأ ورقة ريد دوارف

يا لك من نجم متألق!

تُعرف نجوم البحر الريشية برشاقتها في السباحة في المحيطات، وبمظهرها الذي يُشبه النباتات أكثر من الحيوانات. لذا، كان من الطبيعي أن يستخدمها المهندسون كنموذج أولي لروبوت أنيق مستوحى من الطبيعة يتميز هذا الروبوت، الذي لا يتجاوز وزنه 14.5 غرامًا وطوله 55 مليمترًا - أي بحجم بطارية AA تقريبًا - بأربعة أذرع مرنة متناظرة. يوفر محركان القوة اللازمة للروبوت للانتقال بين استخدام أذرعه للسباحة لأعلى ولأسفل كقنديل البحر، وللأمام والخلف كالسمكة، أو على طول محوره كمنظار غواصة. تقليديًا، يحتاج مثل هذا الروبوت إلى ستة محركات لثلاثة أنواع من الحركة. بدلًا من ذلك، اعتمد التصميم الجديد على مفهوم يُسمى الذكاء الميكانيكي، والذي يشير إلى كيفية تصرف الروبوتات بناءً على مدخلات من هيكلها وبيئتها المحيطة، بدلًا من مدخلات البشر أو أجهزة الكمبيوتر.
استُخدم الذكاء الاصطناعي في روبوتات مائية سابقة، مثل أجهزة الشفط المستوحاة من الأخطبوط، والسباحين المتموجين المستوحين من سمك الجريث. في حالة روبوت "نجمة الريش"، أدى استخدام كلا المحركين إلى رفرفة جميع الأذرع (وضع قنديل البحر)، بينما أدى استخدام محرك واحد إلى رفرفة ذراعين فقط (وضع السمكة)، أما التبديل السريع بين المحركين فقد أدى إلى وضع الدوران. بلغت أقصى سرعة سباحة للروبوت 1.64 طول جسمه في الثانية، وهي سرعة تقارب سرعة بعض أنواع الروبيان. في الاختبارات، أنجز روبوت "نجمة الريش" بنجاح مهامًا مثل جمع القمامة وفحص بيئته.
في وضعها الحالي، يتطلب نشر روبوت النجمة الريشية ربطه بمركبة يتم تشغيلها عن بُعد (ROV) أو مركبة غاطسة ذاتية القيادة (AUV). هذا يحد من نطاق تشغيله، ويُسبب مقاومة، ويزيد من خطر التشابك. لكن الباحثين يرون أيضًا أن المركبات التي يتم تشغيلها عن بُعد والمركبات الغاطسة ذاتية القيادة قادرة على نقل عدة روبوتات في وقت واحد، مما قد يجمع بين قدرات الاتصال والتحمل للسفن مع قدرة الروبوتات المستوحاة من الطبيعة على المناورة لاستكشاف البيئات البحرية المعقدة.
" تقدم الطبيعة مجموعة واسعة من دروس التصميم الهندسي؛ ومن مسؤوليتنا أن نتعلم هذه الدروس ونطبقها بفعالية "، هذا ما كتبه المهندسان الميكانيكيان باركر ماكدونيل ونيكول شو في مقال ذي صلة.
اقرأ الورقة
 

حمى ما بعد التطعيم هي رد فعل معوي

لماذا يشعر بعض الأشخاص بصحة جيدة تماماً بعد تلقي اللقاح، بينما يعاني آخرون من الحمى وأعراض تشبه أعراض الإنفلونزا؟ وفقاً لبحث نُشر مؤخراً في مجلة ساينس ، قد تكون الميكروبات التي تعيش في أمعاء الإنسان هي السبب .
في عامي 2021 و2022، استقطب العلماء 171 شابًا بالغًا يتمتعون بصحة جيدة لتقديم عينات من البراز والدم، وتسجيل درجة حرارة أجسامهم بانتظام قبل وبعد تلقيهم لقاحًا قائمًا على تقنية mRNA لفيروس SARS-CoV-2. لم يكن إجراء الدراسة في خضم جائحة أمرًا سهلاً. توضح كيلسي هوس، المؤلفة الرئيسية للدراسة، في بيان: " لم نكن نرغب في إثقال كاهل المشاركين بكثرة القياسات أو الزيارات، وكان الأمر أشبه بسباق مع الزمن لتنظيم الدراسة قبل أن يتلقى الجميع اللقاح ". وتضيف: "لكن الأمر كان يستحق كل هذا العناء، لأن المشروع أسفر عن نتائج مثيرة للغاية".
وجد الفريق أن المشاركين الذين أصيبوا بالحمى بعد التطعيم كانوا يميلون إلى امتلاك مستوى أساسي أعلى من التهاب الأمعاء، بالإضافة إلى مستوى أعلى من بعض أنواع البكتيريا السوطية. تتكون الأسواط، وهي تراكيب شبيهة بالسياط تستخدمها بعض أنواع البكتيريا للسباحة، من بروتينات صغيرة تسمى الفلاجيلينات. ولأن البكتيريا الممرضة مثل السالمونيلا تنتج هذه البروتينات أيضًا، فإنها تُطلق إشارات إنذار لجهاز المناعة البشري، مما يؤدي إلى الالتهاب.
كشفت الدراسة أيضًا أن الأنظمة الغذائية الغنية بالدهون والأطعمة المصنعة ترتبط بزيادة إنتاج الفلاجيلين والالتهاب، بينما كان المشاركون الذين اتبعوا نظامًا غذائيًا نباتيًا أقل عرضة للإصابة بالحمى الناتجة عن التطعيم. مع ذلك، لم يكن للالتهاب أو الفلاجيلين أو النظام الغذائي أي تأثير على استجابات الأجسام المضادة للقاحات. يكتب عالم المناعة بالي بوليندران في مقال علمي ذي صلة: " قد يستعد الناس يومًا ما للتطعيم بنفس دقة تصميم اللقاح نفسه "، مشيرًا إلى أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد ما إذا كانت التغييرات الغذائية قادرة بالفعل على تغيير استجابات اللقاح دون المساس بالحماية المناعية.
اقرأ الورقة العلمية

"الجينات القافزة" متورطة في الشيخوخة المتسارعة للكلاب الكبيرة

على الرغم من أن الأنواع الأكبر حجماً تميل إلى العيش لفترة أطول من الأنواع الأصغر، إلا أنه ضمن النوع الواحد، غالباً ما يرتبط الحجم الكبير بقصر العمر. ويتجلى هذا الأمر بوضوح في الكلاب، حيث تنمو السلالات الكبيرة مثل الدانماركي العظيم بشكل أسرع وتموت في سن أصغر بكثير من السلالات الصغيرة مثل الداشهند. هذا التفاوت الملحوظ في متوسط ​​العمر يجعل الكلاب نموذجاً مثالياً لدراسة الشيخوخة، إذ قال نوح سنايدر-ماكلر، أحد المشاركين في الدراسة، لموقع لايف ساينس: " معظم الناس يحبون الكلاب . وهذا يعني أنه بإمكاننا الحصول على كم هائل من البيانات القيّمة عنها".
باستخدام بيانات من أكثر من 850 كلبًا مسجلًا في مشروع شيخوخة الكلاب، رسم الباحثون خريطة للمثيلة عبر الجينوم - وهي مجموعات ميثيل إضافية تؤثر على نشاط الجين دون تغيير تسلسله. ووجدوا أن الشيخوخة ترتبط عمومًا باختفاء العديد من هذه العلامات . لكن هذا ينطبق بشكل خاص على عناصر LINE1 القابلة للنقل، وهي نوع من الجينات القافزة لأن هذه القطع من الحمض النووي يمكنها التحرك، مما قد يُسبب خللًا جينيًا. تُبقي المثيلة هذه العناصر ثابتة، لذا فإن فقدان المثيلة بمرور الوقت يعني على الأرجح أن عناصر LINE1 تتحرك بشكل أكبر مع التقدم في العمر، مما يُسبب نوعًا من الضرر الذي يكمن وراء أعراض الشيخوخة والأمراض المرتبطة بها.
بينما يفقد ما يقرب من نصف هذه الجينات (LINE1s) مثيلتها مع التقدم في العمر، فقدت الكلاب الكبيرة 35% من هذه العلامات سنويًا أكثر من الكلاب الصغيرة. وصرح المؤلف المشارك بليز مارينر قائلاً: " هذه إحدى أوضح البصمات الجزيئية التي رصدناها والتي تتوافق مع العلاقة المعروفة بين حجم الكلب وعمره الافتراضي ".
وصفت بوربالا توركسان، الباحثة في مجال الإدراك والسلوك لدى الكلاب، الدراسة بأنها " رائعة ". وأضافت : "إنها توفر خلفية جزيئية لشيء نلاحظه أيضاً على المستوى السلوكي".

اقرأ الصحيفة

فك شفرة رسالة عمرها 10 مليارات سنة

قبل 10.6 مليار سنة، وقبل تكوّن الأرض والشمس بزمن طويل، أطلقت مجرة ​​بعيدة موجة راديوية سريعة. اجتازت هذه الموجات الكون، وفي عام 2024، وصلت إلى أطباق الراديو العملاقة لتلسكوب ميركات الراديوي في جنوب إفريقيا. وقد أكد العلماء منذ ذلك الحين أن هذه الموجة، التي تُعرف باسم انفجار الراديو السريع (FRB) والمُصنّفة تحت اسم FRB 20240304B، هي الأقدم والأبعد على الإطلاق .
لا يُعرف أصل انفجارات الراديو السريعة (FRBs)، لكن يعتقد العلماء أنها قد تنبع من النجوم المغناطيسية الفتية، وهي أنواع نادرة من النوى النجمية الكثيفة ذات المجالات المغناطيسية التي تفوق قوة المجال المغناطيسي على الأرض بتريليون ضعف. ولتحديد المجرة المضيفة لانفجار الراديو السريع، استعان العلماء بتلسكوب جيمس ويب الفضائي، الذي تتميز كاميرته بالأشعة تحت الحمراء بقدرتها على الرصد في أعماق زمنية بعيدة. وقد وجدوا أن انفجار الراديو السريع الجديد نبع من مجرة ​​فتية سريعة التكوين النجمي، مهيأة لتكوّن النجوم المغناطيسية.
تُعدّ موجات الراديو السريعة (FRBs) ذات فائدة خاصة لأنها تجمع معلومات حول نوع المادة التي تمر عبرها في رحلتها عبر الكون. فعندما تصطدم هذه الموجات بالمجالات المغناطيسية، على سبيل المثال، فإنها تُغيّر قليلاً من اتجاه الموجات الراديوية المتنقلة، مما يُخبر العلماء عن مدى مغنطة الكون عبر الزمن.
قال المؤلف ثيميا ناناياكارا لمجلة ساينتفك أمريكان : " يُعدّ اكتشافنا بالغ الأهمية لأننا أثبتنا إمكانية القيام بذلك عبر ما يقارب 80% من تاريخ الكون . وكلما تعمّقنا في رصد موجات الراديو السريعة، كلما تمكّنا من رسم خريطة لهذه المادة التي لم نكن لنراها لولا ذلك". وقد حجز الفريق بالفعل وقتًا على تلسكوب جيمس ويب لمتابعة أي موجات راديو سريعة أخرى يعثرون عليها في المنطقة نفسها.
اقرأ الصحيفة

كيف تعيش حتى 194 عامًا؟

في جزيرةٍ تقع في جنوب المحيط الأطلسي، يقضي أقدم حيوان بري معروف في العالم أيامه في التهام الفواكه والخضراوات الطازجة، والتشمس، وأخذ قيلولة، واللعب مع أفراد مجموعته الثلاثية من ثنائيي الجنس.
في سنٍّ متقدمة تبلغ 194 عامًا، مع تاريخ فقس مُقدَّر بعام 1832، تُعتبر سلحفاة ألدابرا العملاقة، جوناثان، أكبر من المصباح الكهربائي المتوهج، وشهدت بداية ونهاية الحربين العالميتين، وعاشت سقوط جدار برلين. حتى الآن، امتدت حياتها لتشمل عهد ثمانية ملوك بريطانيين و41 رئاسة أمريكية. مع ذلك، لم يخلُ التقدم في السن من التحديات. اليوم، جوناثان أعمى بسبب إعتام عدسة العين، وفقد حاسة الشم. لكن يبدو أن السنين لم تُضعف رغبته الجنسية: فهو لا يزال يتزاوج بانتظام مع إيما وفريدريك، وهما سلحفاتان عملاقتان أخريان أصغر منه بكثير، تعيشان معه في جزيرة سانت هيلينا.
ما سر جوناثان يا ترى؟
للكشف عن ذلك، قرر العلماء فحص جينوم السلحفاة العجوز، بالإضافة إلى جينومها فوق الجيني - وهو مجموعة التغيرات الكيميائية على الحمض النووي التي تعمل كمفاتيح تشغيل/إيقاف للجينات. ونظرًا لخطر العدوى، لم يتمكنوا من أخذ عينة مباشرة من دم جوناثان، لذا اضطر الفريق إلى اللجوء إلى حيلة ما. في الصباح الباكر، وقبل أن يتناول جوناثان فطوره، تظاهر الباحثون بإطعامه. بدأ الزاحف العجوز يعض الهواء، مما سمح لأحدهم بفتح فمه بسرعة وكشط بعض الخلايا من تحت لسانه.

 المزيد

هل ستنتهي الدنيا الشهر المقبل؟

هل وضعتم خططكم ليوم القيامة؟ وفقًا لدراسة علمية محكمة نُشرت في مجلة ساينس، يُتوقع أن تنتهي الدنيا بعد شهر تقريبًا. إذا بدا ذلك قريبًا جدًا وغير مناسب، فاعلموا أنه، لحسن الحظ، يوافق يوم الجمعة الموافق 13 نوفمبر.
أيضًا: لن يحدث ذلك في الواقع.
لكن دعونا نبدأ بما حدث: في عام 1960، نشر الفيزيائي هاينز فون فورستر وزميلان له بحثًا في مجلة ساينس أشاروا فيه إلى أن الوقت اللازم لتضاعف عدد سكان العالم يتناقص باستمرار. وقد وضعوا معادلة، مُطابقة لتقديرات السكان التي تعود إلى عام 400 قبل الميلاد، لوصف هذا الاتجاه. وجادلوا بأنه إذا استمر هذا الاتجاه، فسيتجاوز عدد سكان العالم كل حد يوم الجمعة الموافق 13 نوفمبر 2026 (وهو بالمناسبة يوم ميلاد فون فورستر). وكتب الباحثون: "لن يموت أحفاد أحفادنا جوعًا". «سيُقضى عليهم اختناقًا».
يشكّ عالم الأحياء السكانية جويل كوهين في أن فون فورستر قصد بذلك تنبؤًا حرفيًا، بل قصد به لفت الانتباه إلى نمط النمو السكاني المتسارع بوتيرة أسرع من النمو الأسي. ومن المفارقات أن هذا النمط كان يتلاشى تمامًا كما وصفه. وسرعان ما تجاوزت المعادلة الواقع. فبحلول عام ٢٠١٠، توقعت وجود ١١ مليار نسمة بدلًا من ٧ مليارات نسمة كانوا على قيد الحياة آنذاك.
وأوضح الخبير الاقتصادي خافيير بيرشينال في مقالٍ نُشر في مجلة «ساينس بيرسبكتيف» أن «فشل معادلة يوم القيامة هو في نهاية المطاف درسٌ تحذيريٌّ حول مخاطر استقراء الظروف الاستثنائية تاريخيًا». في الواقع، عند إعادة النظر في تنبؤ فون فورستر في رسالة إلى مجلة ساينس عام 1987، قارن أحد العلماء التنبؤ بتأملات مارك توين حول تقلص نهر المسيسيبي بمقدار 242 ميلاً في السنوات الـ 176 الماضية: "لذلك، يمكن لأي شخص هادئ، ليس أعمى أو غبي، أن يرى أنه في العصر السيلوري القديم، قبل مليون سنة فقط في نوفمبر القادم، كان نهر المسيسيبي السفلي يزيد طوله عن مليون وثلاثمائة ألف ميل، وكان يمتد فوق خليج المكسيك مثل صنارة صيد."

المزيد 

كان هذا النوع القديم من الثدييات قادراً على الرضاعة

 كان لدى الميغاكاودا، كما يظهر هنا في رسم توضيحي، ذيل وأقدام مهيأة للسباحة، وأسنان حادة لاصطياد اللحوم. (أبريل آي. نياندر)
قبل حوالي 165 مليون سنة، عندما سيطرت الديناصورات على العالم، كان مخلوق بحجم قطة منزلية يسبح في مياه ما يُعرف الآن بمنغوليا الداخلية، مستخدمًا ذيله العريض المسطح للتوجيه أثناء صيده للحيوانات الصغيرة. لكن في صغره، كان يحصل على غذائه بطريقة مختلفة تمامًا: فبحسب تحليل عظام حلقه المتحجرة، يُرجح أن هذا السلف للثدييات الحديثة كان يرضع من أمه، مما يُقدم أقدم مثال معروف حتى الآن لهذا السلوك.
كان وزن هذا النوع الجديد من الدوكودونتان، وهو سلف قديم للثدييات من العصر الجوراسي الأوسط، يتراوح بين كيلوغرام واحد وكيلوغرامين، وكان الأكبر من نوعه. كما أنه قضى جزءًا كبيرًا من حياته في الماء. وكان ذيله يحتوي على عظام عريضة - مثل خلد الماء والقنادس الحديثة - مما يُشير إلى أنه كان سباحًا ماهرًا. أطلق الباحثون الذين درسوا هذا الكائن اسم "ميغاكودا سونغي"، والذي يعني جزئيًا "الذيل العظيم".
لكن المفاجأة الأكبر كانت في العظام الصغيرة التي تُشكّل حلق هذا الكائن. شملت هذه العظام سقف الحنك وعظامًا صغيرة على شكل سرج، تُسمى العظام اللامية، والتي تدعم اللسان. في الثدييات الحية، تدعم هذه الأجزاء الحنك الرخو والعضلات التي تدفع الطعام إلى أسفل الحلق مع إبقائه بعيدًا عن القصبة الهوائية. تُمكّن هذه الأجزاء الثدييات من البلع والشرب، والأهم من ذلك، الرضاعة دون اختناق. ومن المرجح أن "ميغاكودا" كان قادرًا على ذلك أيضًا.

المزيد 

تطور أجنة الثدييات، خليةً خلية

قبل عقود، تتبّع علماء الأحياء تاريخ ما يقارب ألف خلية تُكوّن الدودة الأسطوانية من خلية واحدة مُخصبة. يُعدّ توثيق خريطة تطورية مماثلة لجنين ثديي أمرًا بالغ الصعوبة لأسباب عديدة. مع ذلك، استخدم فريقان تقنيات تعديل الجينوم في الخلايا الجذعية الجنينية للفئران أو في بويضات الفئران المخصبة لإنشاء أكثر خرائط أنساب الخلايا شمولًا حتى الآن لتطور الثدييات في مراحلها المبكرة.
مع انقسام خلايا جنين الفأر، أدخل المُعدّلون تسلسلات الحمض النووي التي مكّنت الباحثين لاحقًا من تحديد أنسابها. نُشرت هذه الدراسات في ورقتين بحثيتين متوازيتين في مجلتي Cell وScience، حيث تُصوّر العلاقات الخلوية حتى مرحلة بدء تكوّن أعضاء القوارض الجنينية. يقول عالم الأحياء التنموي رضا كلهور: "هذه بلا شكّ أكثر الأبحاث إثارةً في هذا المجال خلال السنوات الخمس الماضية".
الهدف النهائي، وهو رسم شجرة عائلة تُحدد أصل كل خلية في جسم الثدييات، من شأنه أن يُوضح كيفية نشوء الأعضاء، ويكشف عن أصول العيوب الخلقية، ويُساعد في إنتاج خلايا بديلة أفضل للمرضى، ويُحسّن الدراسات التطورية.
اقرأ المقالات المنشورة في مجلتي SCIENCE وCELL

وأخيرًا، رأسيات الأرجل المعدلة وراثيًا

كان من المفترض أن يُسهّل نظام تحرير الجينات CRISPR تعديل أي كائن حي، لذا وجّهت عالمة الأعصاب تيسا مونتاغ أنظارها نحو الحبار. كان حلمها إدخال جينات في أجنة رأسيات الأرجل تحفز خلاياها العصبية على التألق عند إطلاقها للإشارات. وبذلك، ستتمكن من دراسة نشاط دماغ هذه الحيوانات أثناء إدراكها للبيئة المحيطة بها ونسخ أنماطها على جلدها كتمويه.
لم يكن الأمر سهلاً على الإطلاق . اضطر مونتاجو إلى حقن تقنية كريسبر وغيرها من أدوات تعديل الجينات في أكثر من 4000 جنين من الحبار قبل الحصول على سبعة حيوانات حية متوهجة ، بفضل جين يُشفّر بروتينًا فلوريًا أحمر اصطناعيًا. يستطيع هذا الحبار الآن توريث جين الفلورة لصغاره، مسجلاً بذلك أول مرة يتم فيها ابتكار رأسيات أرجل بجينات جديدة كليًا.
تستخدم فرق أخرى أدوات جينية لتعديل الحبار والأخطبوط، لكن التقدم بطيء. لا يُعرف إلا القليل عن تكاثر رأسيات الأرجل وبيولوجيتها وجيناتها، مقارنةً بالكائنات النموذجية الشائعة كالفئران والجرذان وسمك الزيبرا؛ ويضطر باحثو رأسيات الأرجل إلى اكتشاف كيفية التعامل مع أنواعها أثناء تقدمهم في البحث. ولكن مع نجاحات مثل نجاح مونتاجو، قد يمتلك العلماء قريبًا الأدوات اللازمة لبدء دراسة بيولوجيا رأسيات الأرجل الفريدة. تقول كاري ألبرتين، الباحثة في مجال رأسيات الأرجل: "تركز معظم معلوماتنا على عدد قليل من أنواع الحيوانات، لكن الطبيعة قدمت حلولًا عديدة للمشاكل".
اقرأ القصة كاملة

142 عامًا من الجبن

يعود تاريخ أقدم دليل على صناعة الجبن إلى حوالي 5200 قبل الميلاد، مما يجعلها أقدم من المحراث والعجلة والكتابة. ولكن على الرغم من أن هذا الطعام موجود منذ عصور طويلة، فمن المرجح أن بعضًا من أهم التغييرات في إنتاجه حدثت في القرن الماضي.
للوقوف على كيفية تأثير التطورات التكنولوجية والمعرفة المتنامية بعلم الأحياء الدقيقة على صناعة الجبن عبر الزمن، استغل العلماء أرشيفًا فريدًا محفوظًا في قبو عائلة: ثماني قطع من جبن الراكلت التقليدي شبه الصلب، أُنتجت جميعها تقريبًا في مصنع ألبان واحد في جبال الألب في فاليه، سويسرا. يعود تاريخ أقدمها إلى عام 1875، بينما يعود تاريخ أحدثها إلى عام 2017، ما يوثق 142 عامًا من صناعة الجبن. ولأخذ عينة من قطعة عام 1875، قام الباحثون بتقطيع الجبن بمشرط معقم (بينما أُخذت عينات من القطع الأخرى باستخدام إبرة خزعة).
كشف تحليل العينات عن تحولات ملحوظة في المجتمعات الميكروبية، تتوافق مع التغيرات التاريخية في ممارسات إنتاج الجبن . فعلى سبيل المثال، احتوى أقدم جبن على عدد كبير من بكتيريا الأمعاء المرتبطة بالحيوانات، مما يعكس على الأرجح استخدام المنفحة المستخرجة مباشرة من معدة العجول. وفي الوقت نفسه، ارتفعت نسبة الجينات البكتيرية المرتبطة بمقاومة المضادات الحيوية بشكل كبير بعد الانتشار الواسع لاستخدام المضادات الحيوية في الماشية. إلا أن هذه الجينات غابت عن عينة عام 2017، مما قد يعكس تشديد اللوائح المتعلقة باستخدام المضادات الحيوية.
اقرأ الصحيفة

مكان خاطئ بشكل مخيف

لدى الناس خوف متأصل من الثعابين. لكن ليست كل الثعابين مخيفة بنفس القدر: فبعضها يبدو أكثر رعباً من غيرها، وقد يكون الثعبان نفسه أكثر رعباً إذا كان في المكان الخطأ .
كثيرًا ما يُلاحظ الناس شعورهم بالغربة تجاه الحيوانات البرية عند رؤيتها في المدن. لذا، تساءل فريق من الباحثين عما إذا كان هذا الشعور يؤثر على نظرة الناس لهذه الحيوانات. وللتحقق من ذلك، عرضوا على نحو 500 متطوع سلسلة من صور الثعابين في بيئات طبيعية وحضرية. وبينما تباينت آراء الأفراد حول مدى خوفهم واشمئزازهم من هذه الحيوانات بشكل عام، فقد وجدوها أكثر رعبًا واشمئزازًا عند تصويرها في بيئة "بشرية".
أوضح الباحثون أن "النتائج تُظهر أن التوافق البيئي المُدرَك يُعدّ عاملاً رئيسياً في كيفية إدراك البشر للحياة البرية". وللحدّ من الصراع بين الإنسان والحياة البرية، "ينبغي أن تُسهم الإدارة والسياسات الفعّالة في تطبيع وجود الحياة البرية في المناطق الحضرية، وتوفير معلومات واضحة للتمييز بين اللقاءات اليومية والمخاطر الحقيقية، وتصميم بيئات حضرية تُقلّل من الشعور بالتطفل".
اقرأ الصحيفة

أعلى الطيور صوتاً في العالم

عندما تحاول أن تغفو قليلاً، قد يبدو لك تغريد طائر أبو الحناء عند الفجر وكأنه أعلى صوت طائر في العالم. لكن وفقًا لبحث جديد، قد يكون هذا اللقب في الواقع من نصيب صراخ طائر الجرس ذي الحلق العاري المزعج أو ثنائيات طائر السيريما أحمر الأرجل الصاخبة ، وكلاهما تجاوز 120 ديسيبل - أي أعلى من صوت مطرقة الحفر أو منشار كهربائي يدور بسرعة.
لم يكن هدف العلماء القائمين على الدراسة تحطيم أي أرقام قياسية، بل كان جلّ اهتمامهم تحديد ما إذا كانت الخصائص الفيزيائية للطائر قادرة على التنبؤ بشدة صوته، بالإضافة إلى فهم سبب تطور بعض الطيور لتكون أكثر ضجيجًا من غيرها. ولتحقيق ذلك، حملوا أجهزة قياس صوت محمولة في أنحاء أمهيرست، ماساتشوستس، وعبر البرازيل، مسجلين أصوات 123 نوعًا مختلفًا من الطيور، لم يسبق توثيق شدة صوت معظمها. ووجدوا أن الطيور الأعلى صوتًا، بشكل عام، تتميز بأجسام ضخمة وعضلات قوية وفتحات منقار واسعة.
مع ذلك، لم يكشف البحث عن غاية أوسع لهذا الصوت العالي. فقد افترض الباحثون في البداية أن الطيور طورت أصواتًا قوية إما للتواصل عبر الغابات الكثيفة أو لجذب أكبر عدد ممكن من الشركاء، وهي نظرية تناقضها حالة طائر السيريما أحمر الأرجل، الذي يعيش في المراعي المفتوحة ويلتزم بالزواج الأحادي. وقال جواو مينيزيس، أحد المشاركين في الدراسة، في بيان: " نعرف الآن بعضًا من الكيفية ، لكننا لم نكتشف بعد الأسباب، وربما نحتاج إلى المزيد من البيانات من أنواع أكثر بكثير لنتمكن من فهم ما يحدث على الصعيدين البيئي والتطوري".

اقرأ الصحيفة