گروهی از محققان دانشگاه میشیگان کشف کرده‌اند که کرم‌های گرد کِی الگانس (C. elegans)، موجوداتی بسیار کوچک اما شگفت‌انگیز، توانایی منحصر به فردی در “بو کشیدن” مرگ همتایان خود دارند. این توانایی نه تنها بر رفتار، بلکه بر باروری و طول عمر آن‌ها تأثیرات عمیقی می‌گذارد و دریچه‌ای نو به سوی درک مکانیسم‌های بنیادین زندگی و مرگ می‌گشاید.
واکنش‌های مرموز به حضور مردگان
همانند بسیاری از حشرات اجتماعی نظیر زنبورها و مورچه‌ها که به صورت غریزی اعضای مرده را از لانه خارج می‌کنند تا از شیوع عوامل بیماری‌زا جلوگیری کنند، کرم‌های الگانس نیز واکنش مشابهی از خود نشان می‌دهند. دکتر ماتیاس تروتمن از گروه فیزیولوژی دانشکده پزشکی و نویسنده ارشد این مقاله، می‌گوید: “این یک فرصت کاملاً منحصر به فرد بود تا شروع به بررسی مکانیسمی کنیم که کرم الگانس را قادر می‌سازد تا یک همتای مرده را تشخیص دهد و سپس واکنش‌های آن‌ها را هدایت می‌کند.”
مطالعات پیشین نشان داده بود که کرم‌های الگانس در ظرف، تا حد امکان از همتایان فوت‌شده خود دوری می‌کنند. این مشاهده، محققان را به این سؤال واداشت که چگونه این کرم‌ها که فاقد چشم هستند، مرگ هم‌نوعان خود را تشخیص می‌دهند و آیا ممکن است یک “سیگنال مرگ جهانی” توسط اجساد منتشر شود.
بوی مرگ: یک کشف علمی مهم
برای یافتن پاسخ، محققان اجساد کرم یا مایع حاصل از سلول‌های تجزیه شده اجساد کرم را در مناطق مختلف تغذیه‌ای در یک ظرف قرار دادند. نتایج شگفت‌انگیز بود: کرم‌های الگانس رفتار اجتنابی شدیدی نسبت به هر دو حالت نشان دادند. علاوه بر این، آن‌ها دریافتند که درک مرگ منجر به کاهش تناسب اندام در کرم‌های در معرض و افزایش کوتاه‌مدت در تخم‌گذاری آن‌ها می‌شود. به عبارت دیگر، حضور همتایان مرده، آن‌ها را به تولیدمثل سریع‌تر وادار می‌کند، اما در عین حال از طول عمرشان می‌کاهد.
مرحله بعدی تحقیق، بررسی نورون‌های حسی کرم‌ها بود تا مشخص شود کدام یک برای درک مرگ ضروری هستند. محققان دو نورون را یافتند که به اطلاعات بویایی پاسخ می‌دهند و دریافتند که اساساً کرم‌ها می‌توانند بوی مرگ را حس کنند. به طور خاص، آن‌ها دو متابولیت (مواد شیمیایی حاصل از فرآیندهای متابولیک) را شناسایی کردند که معمولاً در داخل سلول‌ها یافت می‌شوند و به عنوان “نشانه‌های مرگ” برای کرم الگانس عمل می‌کنند.
تروتمن توضیح می‌دهد: “نورون‌هایی که ما شناسایی کردیم، در پاسخ‌های رفتاری به انواع نشانه‌های محیطی نقش دارند. اکنون دریافته‌ایم که آن‌ها همچنین چند متابولیت درون سلولی را که معمولاً در محیط یافت نمی‌شوند، تشخیص می‌دهند. اگر آن نشانه‌ها در اطراف باشند، نشان می‌دهد که یک سلول مرده، باز شده و مشکلی پیش آمده است.”
از کرم‌ها تا انسان: چشم‌اندازی برای تحقیقات آینده
این یافته‌ها، هرچند در مورد کرم‌های الگانس صورت گرفته، می‌تواند پیامدهای مهمی برای درک فرآیندهای سلولی در موجودات پیچیده‌تر، از جمله انسان، داشته باشد. تروتمن به یافته‌های اخیر در انسان اشاره می‌کند که سلول‌هایی که دچار آپوپتوز (مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی) می‌شوند، متابولیت‌هایی را آزاد می‌کنند که منجر به تغییرات رونویسی در بافت‌های مجاور می‌شوند. این تشابه، پتانسیل گسترده‌ای برای تحقیقات آتی ایجاد می‌کند.
پرسش کلیدی اکنون این است که چگونه تشخیص این سیگنال در نهایت به تغییر در سلامت و رفتار منجر می‌شود. این موضوع نیاز به تحقیقات بیشتری دارد، اما این کشف جدید در مورد کرم‌های الگانس، یک گام مهم در رمزگشایی از این پازل پیچیده است و نشان می‌دهد که حتی در ساده‌ترین موجودات نیز، مکانیسم‌های شگفت‌انگیزی برای درک و واکنش به پدیده‌های حیاتی نظیر مرگ وجود دارد.