Turritopsis dohrnii

قنديل البحر الخالد (Turritopsis dohrnii) ،هو نوع من قناديل البحر الصغيرة الخالدة بيولوجيًا ( Medusozoa ) ^{[ 2 ] [ 3 ]،} ويتواجد في جميع أنحاء العالم في المياه المعتدلة والاستوائية. وهو من الحالات النادرة المعروفة لحيوانات قادرة على العودة تمامًا إلى مرحلة التكاثر الجنسي غير الناضج، وهي مرحلة مستعمرة من البوليبات المستقرة،بعد بلوغها النضج الجنسي كفرد منفرد.

كغيرها من معظم الهيدروزوا ، تبدأ قنديل البحر T.  dohrnii حياتها كيرقات صغيرة سابحة بحرية تُعرف باسم البلانولا . وعندما تستقر البلانولا، تُكوّن مستعمرة من البوليبات الملتصقة بقاع البحر . جميع البوليبات والميدوزات الناتجة عن بلانولا واحدة هي نسخ متطابقة . ^{[ 4 ]} تتخذ البوليبات شكلاً متفرعاً بكثافة، وهو أمر غير شائع في معظم قناديل البحر. ثم تتبرعم قناديل البحر، المعروفة أيضاً باسم الميدوزات، من هذه البوليبات وتستمر في حياتها سابحة بحرية، حتى تصل إلى النضج الجنسي. وعند بلوغها النضج الجنسي، تُعرف بافتراسها أنواعاً أخرى من قناديل البحر بوتيرة سريعة. إذا تعرض قنديل البحر T.  dohrnii لضغوط بيئية، أو اعتداء جسدي، أو كان مريضاً أو متقدماً في السن، فإنه قد يعود إلى مرحلة البوليب، مُشكلاً مستعمرة بوليبات جديدة. ^{[ 5 ]} يتم ذلك من خلال عملية تطور الخلايا عن طريق التحول الخلوي ، والتي تغير حالة التمايز للخلايا وتحولها إلى أنواع جديدة من الخلايا.

نظرياً، يمكن لهذه العملية أن تستمر إلى ما لا نهاية، مما يجعل قنديل البحر خالداً بيولوجياً فعلياً، ^{[ 3 ] [ 6 ]} مع أن الأفراد قد يموتون في الواقع. في الطبيعة، من المرجح أن يموت معظم قنديل البحر Turritopsis dohrnii بسبب الافتراس أو المرض في مرحلة الميدوزا دون أن يعود إلى مرحلة البوليب. ^{[ 7 ]}

إن قدرة T.  dohrnii على الخلود البيولوجي دون حد أقصى للعمر تجعلها هدفاً مهماً للبحوث البيولوجية الأساسية المتعلقة بالشيخوخة والبحوث الصيدلانية . ^{[ 8 ]}

كان يُعتقد سابقًا أن هذا النوع ينتمي إلى نفس نوع T.  nutricula قبل إعادة تصنيفه كنوع منفصل. ^{[ 9 ]} وقد سُمّي بهذا الاسم في عام 1883 تكريمًا لأنطون دورن ، مؤسس محطة أنطون دورن لعلم الحيوان في نابولي ، إيطاليا . ^{[ 10 ]}

حتى دراسة أجريت عام 2006، كان يُعتقد أن نوعي Turritopsis rubra و Turritopsis nutricula هما نفس نوع Turritopsis dohrnii . ^{[ 9 ]} ولا يُعرف ما إذا كان بإمكان قنديل البحر T.  rubra أن يتحول مرة أخرى إلى بوليبات أم لا.

قنديل البحر من نوع Turritopsis dohrnii على شكل جرس، مصنوع من مادة الميزوجليا ، ويبلغ قطره الأقصى حوالي 4.5 مليمترات (0.18 بوصة) ، ويبلغ طوله تقريبًا عرضه. ^{[ 11 ] [ 12 ]} تتميز الميزوجليا في جدران الجرس برقة منتظمة، باستثناء بعض التثخين عند القمة. المعدة كبيرة نسبيًا، حمراء زاهية، ولها شكل صليب في المقطع العرضي. تحتوي العينات الصغيرة التي يبلغ قطرها 1 مليمتر على ثمانية لوامس فقط موزعة بالتساوي على طول الحافة، ^{[ 13 ]} بينما تحتوي العينات البالغة على 80-90 لوامس. يعيش قنديل البحر (الميدوزا) حرًا في العوالق . توجد أيضًا خلايا شبكية عصبية كثيفة في بشرة القبعة. تشكل هذه الخلايا بنية حلقية كبيرة فوق القناة الشعاعية، وهي سمة شائعة في اللاسعات . ^{[ 14 ]}  

يمتلك نوع Turritopsis dohrnii أيضًا شكلًا بوليبيًا يعيش في القاع، أو ما يُعرف بالهيدرويد، ويتكون من سيقان زاحفة تمتد على طول الركيزة وفروع منتصبة تحمل بوليبات تتغذى على الركيزة، والتي يمكنها إنتاج براعم الميدوزا. ^{[ 15 ]} تتطور هذه البوليبات خلال بضعة أيام إلى  ميدوزا صغيرة يبلغ طولها 1 مم، والتي تتحرر وتسبح بحرية من مستعمرة الهيدرويد الأم.

يُعتقد أن جنس Turritopsis نشأ في المحيط الهادئ ، لكنه انتشر في جميع أنحاء العالم عبر هجرات عبر القطب الشمالي ، وتطور إلى عدة مجموعات يصعب تمييزها شكليًا ، ولكن تم التحقق مؤخرًا من تمييز أنواعها من خلال دراسة ومقارنة تسلسلات جينات الريبوسومات الميتوكوندرية. ^{[ 9 ] [ 16 ]} يتواجد جنس Turritopsis في المناطق المعتدلة والاستوائية في جميع محيطات العالم. ^{[ 12 ]} يُعتقد أن جنس Turritopsis ينتشر في جميع أنحاء العالم من خلال تصريف مياه الصابورة . ^{[ 12 ]} على عكس غزوات الأنواع الأخرى التي تسببت في عواقب اقتصادية وبيئية وخيمة، لم يُلاحظ غزو T.  dohrnii حول العالم نظرًا لصغر حجمه وعدم خطورته. ^{[ 17 ]} قالت ماريا ميجليتا، العالمة في معهد سميثسونيان للبحار الاستوائية : "إننا نشهد غزوًا صامتًا عالميًا". ^{[ 16 ]} تتميز طحالب التوريتوبسيس بقدرتها على تحمل الظروف القاسية، مثل نقص الغذاء والبيئات القاسية التي قد تكون قاتلة في الظروف العادية، وذلك بفضل قدرتها على الانكماش إلى مجموعة من الخلايا، وربما تحملها تيارات المياه. وبهذه الطريقة، غزت هذه الطحالب العديد من البيئات بفضل كفاءتها البيئية العالية وقوتها التي تفوق الأنواع المنافسة. ^{[ 18 ]}

تتطور البيوض في غدد التناسل لدى إناث قناديل البحر، الموجودة في جدران المانوبيريوم (المعدة). يُفترض أن البيوض الناضجة تُفرَز وتُخصَّب في البحر بواسطة الحيوانات المنوية التي تُنتجها وتُطلقها ذكور قناديل البحر، كما هو الحال في معظم قناديل البحر المائية . مع ذلك، يبدو أن النوع المُشابه Turritopsis rubra يحتفظ بالبيوض المُخصَّبة حتى مرحلة البلانولا. ^{[ 19 ]} تتطور البيوض المُخصَّبة إلى يرقات بلانولا ، التي تستقر على قاع البحر (أو حتى على المجتمعات البحرية الغنية التي تعيش على الأرصفة العائمة)، وتتطور إلى مستعمرات بوليب ( هيدرويدات ). تُفرِز الهيدرويدات قناديل بحر جديدة، تُطلق عندما يبلغ حجمها حوالي مليمتر واحد، ثم تنمو وتتغذى على العوالق، وتصل إلى النضج الجنسي بعد بضعة أسابيع (تعتمد المدة الدقيقة على درجة حرارة المحيط؛ عند 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) تتراوح بين 25 و30 يومًا، وعند 22 درجة مئوية (72 درجة فهرنهايت) تتراوح بين 18 و22 يومًا). ^{[ 3 ]} تستطيع قناديل البحر من نوع T. dohrnii البقاء على قيد الحياة في درجات حرارة تتراوح بين 14 و25 درجة مئوية (57 و77 درجة فهرنهايت) . ^{[ 3 ] [ 13 ]}       

استُخدمت التحليلات الجينومية، مثل تحليل تسلسل الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) أو الحمض النووي للميتوكوندريا ، لدراسة دورة حياة قنديل البحر. وأظهر تحليل الحمض النووي الريبوزي الرسول لكل مرحلة من مراحل الحياة أن جينًا خاصًا بكل مرحلة في طور قنديل البحر يُعبَّر عنه بعشرة أضعاف مقارنةً بالمراحل الأخرى. ويرتبط هذا الجين بإشارة Wnt التي تُحفِّز عملية التجديد عند الإصابة. ^{[ 28 ] [ 29 ]}

أظهر تحليل تسلسل النيوكليوتيدات المتماثلة ونظائر البروتينات أن Nemopsis bachei هو أقرب الأنواع صلةً. ولا تُظهر أي من الأنواع وثيقة الصلة خاصية الخلود البيولوجي. ^{[ 30 ]}

في عام 2022، نشرت دراسةٌ تقريراً عن الآليات الجزيئية الرئيسية للتجديد التي تم التوصل إليها من خلال مقارنة الجينومات المُقدمة حديثاً لهذا النوع من قناديل البحر الخالدة بيولوجياً مع نوعٍ مشابهٍ منها ولكنه غير قادر على التجديد، وتشمل هذه الآليات، على سبيل المثال، تضاعف الحمض النووي وإصلاحه ، وتجديد الخلايا الجذعية. ^{[ 31 ] [ 32 ]}

يُعدّ الحفاظ على قنديل البحر T.  dohrnii في الأسر أمرًا بالغ الصعوبة. حاليًا، لم ينجح سوى عالم واحد، شين كوبوتا من جامعة كيوتو ، في الحفاظ على مجموعة من هذه القناديل لفترة طويلة. يجب فحص العوالق يوميًا للتأكد من هضمها الكامل لأكياس الأرتيميا التي تتغذى عليها. ^{[ 5 ]} أفاد كوبوتا أن مستعمرته أعادت التكاثر 11 مرة خلال عامين. ^{[ 33 ]} يظهر كوبوتا بانتظام على التلفزيون الياباني للحديث عن قنديل البحر الخالد، وقد سجّل العديد من الأغاني عنه، وغالبًا ما يؤديها في نهاية عروضه التقديمية في المؤتمرات. ^{[ 5 ] [ 34 ]}

قام توريتوبسيس دورني تيو إن مينغ، وهو مرشح دائم في الانتخابات السنغافورية ، ^{[ 35 ] [ 36 ]} بتغيير اسمه قانونيًا نسبةً إلى قنديل البحر. ^{[ 37 ]}

• هيدرا  – نوع آخر من اللاسعات يُزعم أنه خالد
• قائمة الكائنات الحية الأطول عمراً

• بيرينو، س.؛ بويرو، ف.؛ إيشباخ، ب.؛ شميد، ف. (1996). "عكس دورة الحياة: تحول قناديل البحر إلى بوليبات وتحول الخلايا في Turritopsis nutricula (اللاسعات، الهيدرويات)" . النشرة البيولوجية . 190 (3): 302-312 . doi : 10.2307/1543022 . JSTOR 1543022. PMID 29227703. مؤرشف من الأصل في 27-09-2007 . تم الاسترجاع في 24-10-2007 .  .
• بروكس، دبليو كيه؛ ريتنهاوس، إس (1907). "حول Turritopsis nutricula (McCrady)" . وقائع جمعية بوسطن للتاريخ الطبيعي . 33 (8): 429-460 .
• هاسيغاوا، ي.؛ واتانابي، ت.؛ تاكازاوا، م.؛ أوهارا، أ.؛ كوبوتا، س. (2016). "التجميع الأولي للترانسكريبتوم الخاص بـ Turritopsis، قنديل البحر الذي يتجدد باستمرار". العلوم الحيوانية . 33 (4): 366-371 . doi : 10.2108/zs150186 . hdl : 2433/216317 . PMID: 27498796. S2CID : 34161600 .  .

• خداع الموت: دورة الحياة الخالدة لـ Turritopsis
• لا يرتبط نشاط التيلوميراز بمرحلة دورة الحياة في قنديل البحر Cassiopea sp.
• العلماء على وشك إيجاد طريقة للخلود