يعمل حليب والابي كمشيمة للأطفال

يشير تحليل التعبير الجيني إلى أن المشيمة الجرابية تأخذ شكلين مختلفين.

تتفوق الولاب على الاتفاقيات العلمية المتعلقة بمشيمة الثدييات ، وهي العضو المسؤول عن حماية وتغذية الجنين النامي. وجدت دراسة 1 أنه على عكس ما اعتقده العلماء سابقًا ، فإن الأم تامار الولاب (Macropus eugenii) لها مشيمة داخلية عاملة وحليب يؤدي بعض الأدوار المعتادة للأعضاء.

عادة ما يفصل علماء التصنيف الجرابيات - بما في ذلك حيوانات الكنغر والولب والومبات - عن الثدييات المشيمية ، والمعروفة أيضًا باسم eutherians ، مثل الفئران والبشر. يعتمد الفصل جزئيًا على الافتقار المفترض للمشيمة في الجرابيات. لكن يعتقد العديد من الباحثين أن هذا التمييز غير صحيح ، مشيرين إلى أن الجرابيات تطور هياكل بسيطة تشبه المشيمة خلال نهاية الحمل ، قبل أن يزحف الطفل المتخلف من الرحم إلى جيب الأم. توفر هذه الهياكل المشيمية ، التي يبلغ سمكها طبقتين من الخلايا فقط ، الأكسجين والمغذيات والإشارات الجزيئية التي تدفع نمو الجنين مع حمايته من الجهاز المناعي للأم.

يقول ديريك ويلدمان ، عالم الأحياء التطوري بجامعة إلينوي في أوربانا شامبين ، إنه لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن تبدو المشيمة الجرابية مختلفة عن تلك الموجودة في الحيوانات الأخرى ، حيث يمكن حتى للأنواع ذات الصلة الوثيقة أن يكون لها مشيمة مختلفة تمامًا تؤدي نفس الوظائف.. "إنه العضو الأكثر تنوعًا في الثدييات من حيث علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء ،" كما يقول.

حليب الأم

يعتبر الحمل الجرابي قصيرًا بشكل ملحوظ بالنسبة للثدييات من حجمها. تمار الولاب ، التي يمكن أن تنمو إلى ما بين 6 و 9 كيلوغرامات ، تحمل 26.5 يومًا فقط - بالكاد أطول من الفئران. ومع ذلك ، فإن الطفل ، أو جوي ، يقضي ما يقرب من عام في مواصلة النمو والرضاعة داخل كيس الأم: وقت طويل مقارنة بالثدييات الأخرى. أدى عدم التطابق التنموي هذا إلى اعتقاد الباحثين في أن غالبية تطور الطفل مدفوع بسمات متخصصة لحليب الأم.

لتحديد ما إذا كانت المشيمة الجرابية تعمل بشكل مشابه لمشيمة الثدييات الحقيقية قبل الولادة ، قامت عالمة الأحياء التطورية جولي بيكر وعالم الأحياء التطوري مايكل غيرنسي من جامعة ستانفورد في كاليفورنيا بتحليل مجموعة الجينات المعبر عنها في مشيمة تمار والابي. عندما قارنوا أنماط التعبير مع تلك الموجودة في الفئران والمشيمة البشرية ، وجدوا أنه في الأيام الأخيرة قبل ولادة الجنين ، عبرت الأنسجة عن نفس الجينات كما تفعل المشيمة eutherian في المراحل المبكرة من نمو الجنين.

ثم قام الباحثون بتحليل الجينات المعبر عنها في الغدد الثديية لطيور تمار الولاب التي كانت ترضع جوي. ووجدوا أن هذا النسيج الغدي يعبر عن نفس الجينات التي تعبر عنها المشيمة eutherian في تطور الجنين المتأخر.

يقول أنتوني كارتر ، عالم الأحياء التطورية بجامعة جنوب الدنمارك في أودنس: "هذا عمل جميل". يقول إن التحليل الجيني يقدم حجة مقنعة بأن الجرابيات ، خلافًا للاعتقاد السائد ، لديها مشيمة تعمل بكامل طاقتها - فهي تأخذ أشكالًا مختلفة فقط

تنمية متنوعة

تشير النتائج إلى أن المشيمة عبر مملكة الحيوان يمكن أن تعبر عن نفس مجموعة الجينات ، بغض النظر عن أي اختلافات تشريحية ، كما يقول غيرنسي. ويمكن أن تحدث هذه الاختلافات لأن المشيمة تتطور بسرعة مقارنة بالأعضاء الأخرى.

يعتقد بيكر أن التطور السريع قد يكون ضروريًا للمشيمة لحماية الجنين بشكل فعال من الجهاز المناعي للأم ، الذي يعامل النسل باعتباره غازيًا أجنبيًا. "إن المشيمة تتطور ، وتحاول التهرب من الأم ، وتخرج بهذه الاستراتيجيات الغريبة حقًا" - بما في ذلك أخذ شكل سائل في حليب الأم الجرابية ، على حد قولها.

يقول ويلدمان إن النتائج تشير إلى أن الإرضاع ربما يكون قد تطور قبل المشيمة eutherian ، مثل الثدييات التي تضع البيض مثل خلد الماء و echidnas lactate ولكن ليس لديها مشيمة. جاءت مجموعة وضع البيض قبل الجرابيات والأثريين. أشاد بالورقة ، لكنه قال إن الباحثين يمكنهم مقارنة التعبير الجيني عبر أنواع أكثر من الفئران والبشر فقط. وجدت ورقة بحثية نشرها من 14 حيوانًا أن المشيمة تعبر عن جينات مختلفة اعتمادًا على الأنواع.

يقول بيكر إن معرفة المزيد عن تطور المشيمة يمكن أن يساعد الباحثين على فهم ليس فقط تطور الحيوانات ، ولكن أيضًا الوظائف المحتملة للمشيمة البشرية ، والتي من المستحيل دراستها في الوقت الفعلي نظرًا لأن العمل يمكن أن يضر بالجنين.