کوی دانش - kooy

چگونه حس بویایی ما و انسان های نخستین فرگشت (تکامل) یافته است؟

چگونه حس بویایی ما و انسان های نخستین فرگشت (تکامل) یافته است؟
15 تیر
11:45 1394
گروهی از دانشمندان به سرپرستی دکتر کارا هوور از دانشگاه فیربانکس آلاسکا با همکاری پروفسور متیو کاب از دانشگاه منچستر، مطالعه کردند که چگونه حس بویایی ما فرگشت یافته است، و حتی چگونه انسان های نخستینی که منقرض شده اند توانایی بوییدن داشتند.

حس بویایی نقش مهمی در جوامع بشری ایفا می کند زیرا به سلیقه غذایی و همچنین شناسایی مواد خوشایند و ناخوشایند مرتبط است.

ما در بینی خود حدود 4 میلیون سلول بویایی داریم که به 400 نوع مختلف تقسیم می شود. تنوع ژنتیکی چشمگیری در درون و بین جمعیت ها در توانایی تشخیص رایحه ها وجود دارد. هر سلول بویایی تنها یک نوع گیرنده یا lock بر روی خود دارد. بویی که در هوا شناور است ابتدا به lock جفت می شود و سپس این سلول فعال می شوند.

بیشتر گیرنده ها می توانند بیش از یک بو را تشخیص دهند، اما گیرنده ای بنام OR7D4 ما را قادر می سازد که عطر خاصی بنام Androstenone را تشخیص دهیم که توسط خوک ها تولید می شود و در گوشت خوک وحشی یا گراز یافت می شود. افراد با توالی ژنتیکی مختلف ژن گیرنده OR7D4 به طور متفاوتی به این بو واکنش نشان می دهند. بعضی آن را نامطبوع و بعضی آن را مطبوع می دانند و بعضی اصلاً نمی توانند آن را حس کنند. واکنش های مردم به Androstenone می تواند با توالی OR7D4 DNA قابل پیش بینی باشد و بالعکس.

پروفسور کاب از هیئت علمی دانشگاه منچستر علوم زندگی و پژوهشگران دیگر، DNAای را مطالعه کردند که OR7D4 را در 2200 نفر از 43 جمعیت اطراف جهان و بیشتر از گروه های بومی کدگذاری می کند. آن ها دریافتند که جمعیت های مختلف توالی ژنتیکی متفاوتی دارند و در نتیجه توانایی آن ها در تشخیص این ترکیب متفاوت است.

برای مثال آن ها دریافتند جمعیت های آفریقایی (جایی که منشأ انسان تشخیص داده شده است) توانایی تشخیص این بو را دارند، درحالیکه جمعیت های ساکن در نیمکره شمالی توانایی تشخیص آن را ندارند. این نشان می دهد که زمانی که انسان برای اولین بار فرگشت یافت می توانست این بو را تشخیص دهد.

تحلیل های آماری فراوانی اشکال مختلف ژن OR7D4 کل جهان نشان داد که اشکال متفاوت این ژن ممکن است در ارتباط با انتخاب طبیعی باشد.

توضیحِ قابل ارائه این است که ناتوانی بوییدن Androstenone به اهلی سازی خوک ها توسط اجداد ما بر می گردد، این ترکیب باعث می شود که گوشت خوک از خوک های وحشی برای افرادی که توانایی بوییدن آن را دارند، طعم ناخوشایند بدهد. خوک ها در ابتدا در آسیا اهلی شدند، جاییکه ژن ها منجر به حساسیت کاهش یافته ای نسبت به Androstenone می شوند.

همچنین این گروه ژن OR7D4 را در DNA قدیمی دو جمعیت انسانی منقرض شده نئاندرتال ها و Denisovans مطالعه کردند، بقایای این جمعیت ها از مکان مشابهی در سیبری یافت شد، کسانی که دهها هزار سال پیش زندگی می کردند.

این گروه دریافتند که OR7D4 DNA نئاندرتال ها شبیه OR7D4 DNA ماست، آن ها فهمیدند که نئاندرتال ها قادر به بوییدن Androstenone بودند. Denisovans گروه اسرارآمیزی از خویشاوندان منقرض شده ما هستند که ما نمی دانیم چه شکلی بودند. آن ها تنها بوسیله یک دندان و یک استخوان انگشت متفاوت از انواع دیگر شناخته می شوند.

DNA آن ها یک جهش منحصر بفرد نشان داد، چیزی که در انسان ها و نئاندرتال ها دیده نشد، جهشی که ساختار گیرنده OR7D4 را تغییر می دهد.

عضو تیم Hiroaki Matsunami از دانشگاه Duke آمریکا Denisovan OR7D4 را بازسازی کرد و نحوه واکنش این بخش کوچک یک بینی منقرض شده به Androstenone بررسی کرد. مشخص شد که با وجود این جهش، بینی Denisovan مانند بینی ما عمل می کند. هر دو خویشاوند نزدیک ما، مانند اجداد انسان های اولیه ما می توانستند این رایحه عجیب را حس کنند.

این پژوهش نشان می دهد که چگونه مطالعات جهانی ژن های ما می تواند بینشی به ما دهد تا بفهمیم چگونه طعم غذاهای مختلف تحت تاثیر توانایی بویایی مختلف قرار می گیرد و به طور هیجان انگیزی، نشان می دهد که امکان برگشت به عمق زمان فرگشت و بازسازی دنیای حسی اجداد ما وجود دارد.

این پژوهش توسط دانشمندانی از دانشگاه فیربانکس آلاسکا، دانشگاه ایالت نیویورک، دانشگاه Duke و دانشگاه منچستر انجام شد و در ژورنال Chemical Senses منتشر شد.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

طیبه رمضانی

طیبه رمضانی

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


کشف راهی برای حذف مقاومت در برابر آنتی بیوتیک در باکتری ها

کشف راهی برای حذف مقاومت در برابر آنتی بیوتیک در باکتری ها

در حال حاضر، باکتریِ مقاوم در برابر آنتی بیوتیک (MRSA) در طول سال باعث مرگ هفتصد هزار نفر می شود. دانشمندان نگران این موضوع هستند که این آمار در سال 2050 به رقم هولناک ده میلیون نفر در سال برسد. در این بین دانشجویی 25 ساله از دانشگاه ملبورن بنام خانم «شو لام» باور دارد که راه حل را یافته است. او توانست راهی را کشف کند که مقاومت در برابر آنتی بیوتیک ها در باکتری ها را از بین ببرد و اینکار را بدون استفاده از آنتی بیوتیک ها انجام داده است. وی با موفقیت کامل یک مشکل بزرگ در تست های آزمایشگاهی را با استفاده از یک «پلیمرِ ستاره ای شکل» که باعث شکاف در سلولها می شود، برطرف کرده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
گرافن سه بعدی با کاربردهای زیستی

گرافن سه بعدی با کاربردهای زیستی

تصور کنید که ایمپلنتهای استخوانی آینده از ذرات ریزی از گرافن که با هم جوش خورده اند و به ماده ای جامد تبدیل شده اند، ساخته شوند! این مهم بر اساس مطالعه ای که توسط دانشمندان دانشگاه رایس انجام گرفته امکانپذیر است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
خطر رژیمهای غذایی ناسالم در طول بارداری بر جنین

خطر رژیمهای غذایی ناسالم در طول بارداری بر جنین

تحقیق جدیدی که مسئولیت آنرا دانشمندان کینگ کالج لندن و دانشگاه بریستول برعهده داشتند مشخص کرد که رژیمهای پرچرب و پرقند در طول بارداری با بروز علائم اختلال کم توجهی (ADHD) در کودکان مرتبط است. این مطالعه در ژورنال Child Psychology and Psychiatry منتشر گردیده و اولین مطالعه در نوع خود است که بیان می کند مشکلات رفتاری کودک و همچنین اختلال کم توجهی و بیش فعالی بخاطر تاثیر مستقیم رژیم غذایی ناسالم مادر مخصوصاً در زمان بارداری است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
ساخت رگهای خونی جدید با یک ژل تزریقی

ساخت رگهای خونی جدید با یک ژل تزریقی

محققان موفق شدند طی یک درمانِ آزمایشی در موشهای مبتلا به دیابت، رگهای جدیدی را تولید کنند. این درمان در نهایت می تواند به افرادی که به بیماریهای عروقی مبتلا هستند، امیدهای تازه ای بدهد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
صبحانه، نهار وشام در یک بطری!

صبحانه، نهار وشام در یک بطری!

سویلنت 2 هم صبحانه است، هم نهار و هم شام، آنهم بصورت یک نوشیدنی. «سویلنت کافی اِست» برای تامین کافئین و داشتن طعم شکلات، در خودش کمی قهوه دارد. 20 درصد از آنرا ماکروناترینت تشکیل شده تا مواد مغذی روزانه شما را تامین کند. همچنین با اضافه کردن روغنهای موجود در برگه هلو، عصاره های سویا و آمینو اسیدهای موجود در چای سبز در نهایت معجونی برای صبحانه شما آماده می کند که با انرژی فوق العاده صبح خود را آغاز کنید.

مطالعه متن کامل
بازطراحی میدان های مشهور شهر پاریس جهت دوچرخه سواری و پیاده روی

بازطراحی میدان های مشهور شهر پاریس جهت دوچرخه سواری و پیاده روی

شهر پاریس که به خاطر بلوارهای دوستدار اتومبیل خود مشهور است، ظاهراً، واقعاً به صرافت افتاده است تا زیرساخت های خود را برای شیوه های سفر شهری دوستدار محیط زیست هم بازسازی کند. برای پایتخت فرانسه مجموعه ای از پروژه ها تعریف شده است که هم محلی ها و هم توریست ها را قادر می سازد تا پیاده در این شهر به سفر درون شهری بپردازند.

مطالعه متن کامل
بررسی 7 مونیتور با کیفیت 4K که در بازار موجود است

بررسی 7 مونیتور با کیفیت 4K که در بازار موجود است

4K از آندست تکنولوژی هاییست که اگر یکبار از آن استفاده کنید نمی خواهید به گذشته بازگردید. 4K چهار برابر بیشتر (نسبت به تکنولوژی قدیمی HD) رزولوشن تصویر را Pack می کند که در نتیجه تصاویر بسیار بهتری تولید می شوند. برای افرادی که از کامپیوترهای شخصی خود استفاده هایی نظیر طراحی، ساخت انیمیشن، ویرایش ویدئو ویا بازی می کنند این مونیتورها بسیار دلچسب ترند. در ادامه به بررسی هفت مونیتور 4K می پردازیم. با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
 چشم اندازی روشن : ترمیم نورون ها به وسیله نور

چشم اندازی روشن : ترمیم نورون ها به وسیله نور

سیستم عصبی به نحوی ساخته شده است تا یک عمر پابرجا باشد، اما حوادث گوناگون و ضربات وارده زیست محیطی می تواند ظرفیت نورون ها را از نظر حفظ کارکرد یا ترمیم بعد از تروما کاهش بدهد. تیمی به سرپرستی دکتر هرنان لوپز شیر، رییس واحد تحقیقات زیست شناسی حسی و اندام در هلمهولتز زنتروم مونشن هم اکنون با موفقیت اقدام به ترمیم مدار عصبی آسیب دیده در گورخرماهی نمودند.

مطالعه متن کامل
دلایل تار شدن عکس دوربین گوش های هوشمند

دلایل تار شدن عکس دوربین گوش های هوشمند

دوربین گوشی های هوشمند طی سالیان به طور فوق العاده ای بارها تکامل یافته است. با این حال، دوربین گوشی های ما بی عیب نیستند. حتی دوربین های سطح بالایی مانند دوربین Galaxy S6 یا iPhone 6 هم ممکن است دارای نقص بوده و هیچ کس عکس های تار آن ها را دوست ندارد.

مطالعه متن کامل
الگوریتم جدید شناسایی انسانِ حادثه دیده توسط ربات امدادگر

الگوریتم جدید شناسایی انسانِ حادثه دیده توسط ربات امدادگر

ابزار جدید رباتیک می تواند به امدادگران کمک کند تا در حوادث ناگوار و شرایط اضطراری، قبل از اینکه اقدام به ورود به ساختمان های ویران شده یا دیگر مکان های بالقوه خطرناک کنند، مکان قربانیان را تعیین کنند. این سیستم رباتیک جدید که توسط محققان در دانشگاه گوادالاجارا در مکزیک تولید شده است، ربات هایی کوچک و قوی را (طراحی شده برای مأموریت های جست و جو و نجات) قادر می سازد تا بین بدن انسان و دیگر اشیا همانند انبوهی از آوار و خرده سنگ تمایز قائل شود. این سیستم شامل یک کامپیوتر و یک دوربینِ "برجسته بین" است که می تواند تصاویر 3D محیط را ثبت و ضبط کند.

مطالعه متن کامل