تقترح دراسة أجريت على الديدان أن العيش في جاذبية منخفضة قد يُغير الحمض النووي DNA

أظهرت دراسة جديدة أجريت على الديدان الخيطية Nematode worms على متن محطة الفضاء الدولية (ISS) أن العيش لفترات في وسط منخفض الجاذبية Low gravity قد يغير الحمض النووي DNA في الكائنات الحية.
أظهرت الديدان سينورابديتيس إيليغانس Caenorhabditis elegans – وهي حيوانات طولها 1 مم ومتوسط عمرها المتوقع أسبوعان – تغييرات في 1,000 جين على وجه التقدير. وفي حين أن معظم التغييرات كانت طفيفة، فقد لاحظ العلماء أن الجاذبية الصغرى كان لها تأثير أقوى في الجينات المرتبطة بالجهاز العصبي وجهاز المناعة.
وقال د. تيموثي إثيريدج Timothy Etheridge من جامعة إكستر University of Exeter، وهو أحد الباحثين الرئيسيين في المشروع الجديد: “قد تساعد هذه التغييرات على تفسير السبب الذي يجعل الجسم يستجيب على نحو غير سويِّ خلال رحلات الفضاء”. كما يحدد أهدافا علاجية للعمل عليها لتقليل هذه الآثار الصحية التي تعد حالياً عائقاً رئيسياً أمام استكشاف الفضاء العميق. وأضاف: “نتوقع أن توفر النتائج التي توصلنا إليها أسساً لتحسين فهمنا للتدهور الصحي الناتج من رحلات الفضاء في الثدييات، وفي النهاية، لدى البشر”.
بعد تفريخ الديدان الصغيرة في محطة الفضاء الدولية، وضعت في قوارير من السائل (تحتوي على غذاء) لمدة 4 أو 10 أيام. وبعد ذلك جُمدت وأخضعت للفحص بعد إعادتها إلى الأرض باستخدام أدوات مصفوفة الحمض النووي DNA الدقيقة DNA Microarray tools، والتي تمسح مجموعة من الجينات.
لقد سبق وبينت الأبحاث أن قضاء فترات طويلة في الجاذبية الصغرى يحدث تغييرات كبيرة في جسم الإنسان. فعلى الرغم من أنهم يكرسون عدة ساعات من يومهم للتمارين الرياضية، يمكن أن يفقد رواد الفضاء ما يصل إلى %40 من كتلة عضلاتهم بعد 180 يوماً في محطة الفضاء الدولية. فهذه مشكلة كبيرة، بصورة خاصة لعمليات الاستكشاف المستقبلية، فقد يستغرق الأمر عشرة أشهر للوصول إلى سطح المريخ.
وأثناء تسارع الإقلاع والهبوط، يتعرض رواد الفضاء أيضاً لفترة وجيزة للجاذبية المفرطة Hypergravity، وهي قوى جاذبة أكبر من تلك الموجودة في ظروف الأرض العادية. ومن خلال وضع مزيد من الديدان في جهاز طرد مركزي، أشارت الدراسة الجديدة إلى أن قضاء أربعة أيام في جاذبية تزيد على 15 ضعف الجاذبية الأرضية قد يغير نحو 1,360 جيناً. فعلى غرار الجاذبية الصغرى، فقد كانت الجينات التي تؤثر في جهاز المناعة هي الأكثر تضرراً.
لحسن الحظ، من غير المرجح أن يقضي رواد الفضاء عدة أيام في مثل هذه المستويات من الجاذبية المفرطة، إلا إذا كانوا يطيرون بالقرب من أشياء مثل الشمس أو داخل مركبة ذات تسارع حاد لفترات طويلة.