شقائق النعمان البحرية النجمية

شقائق النعمان النجمية ( Nematostella vectensis ) نوع من شقائق النعمان البحرية الصغيرة ينتمي إلى عائلة Edwardsiidae، موطنه الأصلي الساحل الشرقي للولايات المتحدة، مع وجود مجموعات دخيلة على طول ساحل جنوب شرق إنجلترا والساحل الغربي للولايات المتحدة (من طائفة الزهريات ، شعبة اللاسعات ، وهي مجموعة شقيقة للثنائيات التناظر ). ^{[ 3 ]} كما تم رصد مجموعات منه في نوفا سكوتيا، كندا. توجد هذه الشقائق في المياه الضحلة قليلة الملوحة للبحيرات الساحلية والمستنقعات المالحة ، حيث يكون عمودها النحيل مدفونًا عادةً في الطين بينما تكون لوامسها ظاهرة. تم تحديد تسلسل جينومها ، وتُزرع في المختبر ككائن نموذجي ، لكن الاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة (IUCN) أدرجها ضمن قائمة " الأنواع المعرضة للخطر " في بيئتها الطبيعية. ^{[ 4 ]}

يتميز شقائق النعمان النجمية بقاعدة منتفخة وعمود متقلص يتراوح طوله بين أقل من 2 إلى 6 سم (0.8 إلى 2.4 بوصة) . يوجد فصل واضح بين الساق، وهو الجزء الرئيسي من العمود، والرأس، وهو الجزء الواقع أسفل تاج اللوامس مباشرةً . يُغطى السطح الخارجي للعمود بطبقة رقيقة من المخاط تلتصق بها جزيئات الرواسب. في أعلى العمود، يوجد قرص فموي يحتوي على الفم، محاطًا بحلقتين من اللوامس الطويلة النحيلة. عادةً ما يكون هناك 14 لامسة، ولكن قد يصل عددها أحيانًا إلى 20 لامسة، وتكون اللامسة الخارجية أطول من الداخلية. شقائق النعمان النجمية شفافة وعديمة اللون في الغالب، ولكنها عادةً ما تحمل نمطًا من العلامات البيضاء على العمود وخطوطًا بيضاء على اللوامس. ^{[ 5 ]}  

يتواجد شقائق النعمان النجمية على السواحل الشرقية والغربية لأمريكا الشمالية. ويمتد نطاق انتشارها من نوفا سكوتيا إلى لويزيانا على الساحل الشرقي، ومن واشنطن إلى كاليفورنيا على الساحل الغربي. ^{[ 6 ]} كما تُعرف هذه الشقائق من ثلاثة مواقع في المملكة المتحدة، اثنان في شرق أنجليا وواحد في جزيرة وايت . موطنها النموذجي هو البرك والبحيرات الضحلة قليلة الملوحة، والخنادق والبرك في المستنقعات المالحة . وتوجد في مواقع ذات تدفق مائي ضعيف، ونادرًا ما تتواجد على عمق يزيد عن متر واحد تحت سطح الماء. وتتحمل نطاقًا واسعًا من الملوحة، من 2 إلى 52 جزءًا في الألف في جنوب إنجلترا، ويبدو أنها تتكاثر بشكل أفضل عند حوالي 11 جزءًا في الألف. وعادةً ما تُدفن حتى قمتها في الطمي الناعم أو الرمل، مع امتداد لوامسها على سطح الرواسب. وعندما لا تتغذى، تنكمش اللوامس داخل جسمها. ^{[ 7 ]}

توجد شقائق النعمان النجمية أحيانًا بكثافة عالية (حيث سُجِّل وجود ما يصل إلى 2700 شقائق نعمان في المتر المربع الواحد). ومن بين الكائنات الحية الكبيرة الأخرى التي تعيش بجانبها في إنجلترا: محار البحيرة ( Cerastoderma glaucum )، ودودة رمل البحيرة (Armandia cirrhosa ) ، ومتساويات الأرجل (Idotea chelipes) ، والبرمائيات (Monocorophium insidiosum و Gammarus insensibilis ). أما النباتات التي تعيش في بيئتها فتشمل: نبات ذيل الثعلب ( Lamprothamnium papulosum )، والطحالب الخضراء (Chaetomorpha spp.)، ونباتات الخنادق ( Ruppia spp.). وفي أمريكا الشمالية، توجد بين أعشاب المستنقعات المالحة (Spartina patens و Spartina alterniflora ) والطحالب الخضراء (Chaetomorpha spp. و Cladophora ) . ^{[ 7 ]}

يتغذى شقائق النعمان النجمية على الأوستراكودا ، والمجدافيات ، والرخويات الصغيرة ، ويرقات الكيرونوميد ، والديدان الأسطوانية ، والديدان الحلقية ، والقشريات الصغيرة ، وكتل البيض. المفترس الوحيد المعروف لهذا النوع من شقائق النعمان هو روبيان العشب Palaemonetes pugio . ^{[ 7 ]}

على الساحل الشرقي للولايات المتحدة، يتكاثر شقائق النعمان في الغالب جنسيًا. تصل شقائق النعمان إلى مرحلة النضج في غضون ثلاثة إلى أربعة أشهر، ويبلغ طول عمودها 2 سم (0.8 بوصة) أو أكثر. تضع الأنثى ما يصل إلى ألفي بيضة في كتلة هلامية. تقضي يرقات البلانولا الكروية ، التي تفقس بعد يومين تقريبًا، حوالي أسبوع في عمود الماء قبل أن تستقر على الرواسب وتخضع لعملية التحول إلى يرقات صغيرة. في جنوب إنجلترا، يبدو أن جميع الأفراد إناث، ويتكاثرون عن طريق التبرعم . تنتشر شقائق النعمان ذات التاجين في هذا الموقع، وتنقسم هذه الأفراد لاحقًا إلى شقائق نعمان بحرية منفصلة. ^{[ 8 ]} على الساحل الغربي للولايات المتحدة، جميع الأفراد إناث أيضًا، بينما في نوفا سكوتيا، جميعهم ذكور، ومن المرجح أن يكون التكاثر في كلا المجموعتين لا جنسيًا . ^{[ 6 ]} في المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة، من المرجح أن يتكاثر أفراد هذا النوع لا جنسيًا عن طريق الانشطار العرضي، مما يمكّنهم من الحفاظ على أعدادهم وتوسيعها في ظل الظروف البيئية القاسية وفي المناطق ذات الفرص المحدودة للتكاثر الجنسي. ^{[ 9 ]}  

تُعدّ اللاسعات أبسط الحيوانات التي تتنظم خلاياها في أنسجة. تشمل الخلايا المتخصصة الخلايا الظهارية ، والخلايا العصبية ، والألياف العضلية ، والخلايا الجذعية ، بالإضافة إلى وجود مادة خارج خلوية معقدة . ^{[ 10 ]} يُستخدم نوع Nematostella vectensis ككائن نموذجي لدراسة التطور ، وعلم الجينوم ، وعلم الأحياء التناسلية ، وعلم الأحياء النمائي ، وعلم البيئة . ^{[ 7 ]} يسهل الاعتناء به في المختبر، حتى في المناطق الداخلية، وقد طُوّر بروتوكول لتحفيز تكوين الأمشاج، مما يُتيح الحصول على أعداد كبيرة من الأجنة يوميًا. ^{[ 11 ]} تم تحديد تسلسل جينومه . ^{[ 12 ]} أظهر تحليل علامات التسلسل المُعبَّر عنها والجينوم الكامل درجة ملحوظة من التشابه في حفظ تسلسل الجينات وتعقيده بين شقائق النعمان البحرية والفقاريات. ^{[ 11 ]} أظهر التسلسل الحديث لجينومه المعقد أنه يحتوي على ما يُقدّر بـ 18000 جين مُشفِّر للبروتين. إن مجموعتها وبنيتها وتنظيمها محفوظة بشكل كبير عند مقارنتها بالفقاريات ولكنها تختلف بشكل مدهش عن ذباب الفاكهة والديدان الخيطية، التي فقدت العديد من الجينات والإنترونات وخضعت لإعادة ترتيب الجينوم، مما يشير إلى أن جينوم سلفها المشترك كان أيضًا جينومًا معقدًا ^{[ 3 ].}

وجد باحثون في مركز سارس الدولي لعلم الأحياء الجزيئي البحري أن الجينات المسؤولة عن تكوين الرأس في الحيوانات الراقية موجودة أيضًا في دودة نيماتوستيلا فيكتنسيس . تسبح اليرقة بحيث يكون طرفها الذي يحمل عضو الحس الرئيسي في المقدمة، وعند التحول يصبح هذا الطرف هو الطرف السفلي للعمود الفقري. ويتولى جين "الرأس" مسؤولية نمو هذا الطرف السفلي وليس التاج الفموي أو اللوامس. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

يُعدّ نيماتوستيلا كائنًا نموذجيًا في الأبحاث نظرًا لاستجابته المختلفة للضغوط البيئية والسموم الكيميائية. يحتوي جينوم شقائق النعمان على مجموعة من الجينات التي تُساعد في الدفاع ضد المواد الكيميائية الضارة. تشمل هذه الجينات السيتوكروم P450، وأكسيدازات أخرى، ونواقل التدفق الخارجي المعتمدة على ATP، والتي تُساعد جميعها في إزالة سمية المركبات الضارة في بيئة الكائن الحي. تُعدّ دراسة هذه الجينات بالغة الأهمية لفهم كيفية تعامل الكائنات المائية مع الملوثات والسموم في ظلّ تزايد المخاوف بشأن التلوث البيئي وتأثيره على النظم البيئية البحرية. ^{[ 15 ]}

• جاهنيل إس إم وآخرون  (2014). " تطور وتنظيم الخلايا العضلية في شقائق النعمان البحرية نيماتوستيلا فيكتنسيس" . مجلة فرونتيرز إن زولوجي ، 11، 44. doi : 10.1186 /1742-9994-11-44 . PMC 4088927. PMID 25009575 .  
• أوهلينجر، كيه آر (1997). التكاثر الجنسي والتطور المبكر في شقائق النعمان البحرية في مصبات الأنهار، نيماتوستيلا فيكتنسيس ستيفنسون، 1935. أطروحة. جامعة كاليفورنيا، ديفيس.

• ستيلا بيس
• نيماتوستيلا . شجرة الحياة.
• مشروع جينوم النيماتوستيلا التابع لمعهد الجينوم المشترك