تعد الإيوجلينا سبيروجيرا Euglena spirogyra نوعًا من أنواع الطحالب. تحصل على غذائها من التركيب الضوئي بوجود الضوء، أما في العتمة فتستخدم سياطها للبحث عن مصدر غذائي وفقًا لمؤلفي كتاب (علم الأحياء) لعام 2004. ولأنها تملك خصائص من كل من النباتات والحيوانات، اقترح عالم الأحياء الألماني إرنست هيكل عام 1886 تأسيس مملكة ثالثة تدعى الأولانيات لتجمع العضويات الحية التي لا تنتمي تمامًا إلى أي من مملكة الحيوان والنبات.
تعد الأولانيات مجموعة متنوعة من الكائنات الحية، وبالرغم من وجود استثناءات، فإنها مجهرية وحيدة الخلية (أي مؤلفة من خلية واحدة) بشكل أساسي. تكون خلية الأولانيات عالية التنظيم مع وجود نواة وآلات خلوية خاصة تدعى العضيات.
صنفت سابقًا العضويات الدقيقة مثل الأميبا والطحالب وحيدة الخلية معًا في فئة تصنيفية واحدة ألا وهي مملكة الأولانيات (Protista). لكن ظهور معلومات جينية متقدمة أدى إلى فهم أوضح للصلات التطورية بين المجموعات المختلفة من الأولانيات، فاستحال هذا النظام التصنيفي إلى الزوال. يستمر فهم الأولانيات وتاريخها التطوري ليكون محط بحث ونقاشات العلماء.
الخصائص
يمكن تقسيم كل الكائنات الحية إلى مجموعتين: بدائيات النوى، وحقيقيات النوى والتي تتميز بتعقيد بنيتها الخلوية. تصنف الجراثيم والعتائق في مجموعة بدائيات النوى، بينما تنتمي باقي الكائنات الحية إلى مجموعة حقيقيات النوى، بما فيها الأولانيات والنباتات والحيوانات والفطريات.
تتوافق العديد من الكائنات المختلفة بما فيها الطحالب والأميبا والهدبيات (مثل البارامسيوم) في السمة العامة للأولانيات. يقول ألاستير سيمسون الأستاذ الجامعي في قسم الأحياء في جامعة دالهوزي: «يمكن وضع التعريف الأبسط للأولانيات بكونها جميع الكائنات الحية التي ليست بنبات أو حيوان أو فطور».
تعد الغالبية العظمى من الأولانيات وحيدة خلية أو تشكل مستعمرات مؤلفة من واحد أو زوج من الخلايا المتغايرة وفقًا لسيمسون، كما أنه شرح لاحقًا أن هناك نماذج أو أمثلة على الأولانيات متعددة الخلايا بين الطحالب الخضراء وبعض الطحالب الحمراء.
الخلايا
ومثل جميع حقيقيات النوى، تملك الأولانيات بنية مركزية مميزة تدعى النواة تستوعب المحتوى الوراثي لوحيدة الخلية، كما أنها تملك آلات خلوية مخصصة تدعى العضيات تنفذ الوظائف ضمن الخلية. تحتوي الأولانيات التي تقوم بعملية التركيب الضوئي مثل الأنواع المختلفة من الطحالب على البلاستيد.
تمثل هذه العضيات مراكز للتركيب الضوئي (العملية التي تنطوي على جمع أشعة الشمس لتشكيل المغذيات بشكل كربوهيدرات). يتشابه البلاستيد في بعض الأولانيات مع البلاستيد الموجود عند النبات. ووفقًا لسيمسون، فإن البعض الآخر من الأولانيات يملك بلاستيدات تتغاير باللون وبتصانيف أصبغة التركيب الضوئي وحتى عدد الأغشية التي تطوق العضية، كما في حالة المشطورات ودوامي السياط التي تشكل العوالق النباتية في المحيطات.
تملك معظم الأولانيات متقدرات Mitochondria؛ وهي العضية التي تنتج الطاقة لتستخدمها الخلايا، لكن توجد هناك بعض الاستثناءات، فبعض الأولانيات التي تعيش في ظروف معدومة الأكسجين تستخدم عضيات تسمى هيدروجينوسوم -والذي يعد شكلًا معدلًا من المتقدرات- لإنتاج جزء من طاقة الخلية. على سبيل المثال، تحوي وحيدة الخلية المنتقلة جنسيًا المشعرة المهبلية (والتي تصيب المهبل عند النساء وتسبب داء المشعرات) هيدروجينوسوم.
التغذية
تحصل الأولانيات على الغذاء من مصادر متعددة. وفقًا لسيمسون، يمكن للطلائعيات أن تقوم بالتركيب الضوئي أو تكون غيرية التغذية (العضويات التي تحصل على غذائها من مصادر خارجية بصيغة مواد عضوية). وبالمقابل، تصنف العضويات الحية غيرية التغذية في فئتين: ابتلاعية التغذية (phagotroph) وامتصاصية التغذية (osmotroph). تستخدم ابتلاعية التغذية جسمها لتحيط بالغذاء وتبتلعه، وفي الغالب تبتلع خلايا أخرى، فيما تمتص امتصاصية التغذية الغذاء من البيئة المحيطة.
يقول سيمسون لدورية Live Science: «عدد قليل جدًا من الأولانيات المعتمدة على التركيب الضوئي تكون ابتلاعية (بلعمية)، الأمر الذي ينطبق على أغلب طحالب دينوفلاجيليت على سبيل المثال، إذ تمتلك بلاستيدها الخاص، لكنها قد تلتهم بسعادة العضويات الأخرى، يسمى هذا النمط من العضويات مختلطة التغذية، التسمية التي تعكس الطبيعة المختلطة لعاداتها التغذوية.
الانتساخ أو التكاثر
تتكاثر معظم الأولانيات من خلال التكاثر اللا جنسي وفقًا لسيمسون، ويتضمن ذلك الانشطار الثنائي، فتنقسم الخلية الأم إلى خليتين متماثلتين، أو من خلال الانشطار المتعدد عندما تنقسم الخلية الأم إلى عدة خلايا متماثلة. وقد أضاف سيمسون أن معظم الأولانيات تملك نمطًا من حلقة التكاثر الجنسي، لكن هذا النمط من التكاثر لم يوثق بشكل جيد إلا لدى مجموعة قليلة.
التصنيف: من الأوليات إلى الأولانيات وما بعدها
يقتفي تاريخ تصنيف الأولانيات فهمنا لهذه العضويات الحية المختلفة، فقد قدم التاريخ الطويل لتصنيف الأولانيات مصطلحين لا يزالان يستخدمان حتى يومنا هذا في المعجم العملي هما: الأوليات (Protozoa) أو الأولانيات (Protists)، ولكن معنى هذين المصطلحين قد خضع للتطور مع مرور الوقت.
كانت الأحياء المرئية على وجه الأرض مقسمة قديمًا بين نبات وحيوان، لكن اكتشاف الكائنات المجهرية الحية المتعددة (بما فيها الأولانيات والجراثيم) جاءت بالحاجة إلى فهم ماهية هذه العضويات وإلى أي تصنيف تنتمي.
تمثل الدافع الأول عند العلماء بربط هذه الكائنات بالنباتات والحيوانات من خلال الاعتماد على الخصائص الشكلية أو المورفولوجية. يشير مصطلح (Protozoan) وجمعه (Protozoa) إلى الحيوانات الأولية، أتى به عالم الطبيعة جورج أ. غولدفس عام 1820 وفقًا لمقال نشر عام 1999 في الدورية الدولية للأحياء الدقيقة. واستخدم هذا المصطلح لوصف مجموعة من العضويات الحية بما فيها الهدبيات والمرجان.
في عام 1845، وضع مصطلح (Protozoa) ليشير إلى شعبة أو مجموعة جزئية من المملكة الحيوانية من قبل العالم الألماني كارل تيودور فون سيبولد. تتضمن هذه الشعبة بعض الهدبيات والأميبا والتي وصفها فون سيبولد بحيوانات وحيدة الخلية.
في عام 1860، ترقى مفهوم (Protozoa) ليشير إلى مملكة تصنيفية من قبل عالم المستحاثات ريتشارد أوين. تملك أفراد هذه المملكة بوجهة نظر أوين خصائص مشتركة مع كل من النبات والحيوان.
أهميتها
تعد الأولانيات مسؤولة عن العديد من الأمراض التي تصيب الإنسان بما فيها الملاريا ومرض النوم والزحار الأميبي وداء المشعرات. تعد الملاريا مرضًا مدمرًا يصيب الإنسان، تسببه خمسة أنواع مختلفة من طفيلي المتصورة والذي ينتقل إلى الإنسان عن طريق أنثى بعوض الأنوفيل وفقًا لمركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC).
تصيب أنواع المتصورة المنجلية كريات الدم الحمراء ما يجعلها تلتصق بجدران الأوعية الدموية، الأمر الذي يؤدي إلى حدوث مضاعفات قاتلة تسمى الملاريا الدماغية (وفقًا لـ CDC). أفادت منظمة الصحة العالمية (WHO) بأن المتصورة المنجلية هي الطفيلي الأكثر انتشارًا وفتكًا بالبشر.
ووفقًا لملف الحقائق الأخير الخاص بالملاريا، كان هناك ما يقارب 438000 حالة وفاة بسبب الملاريا في العالم عام 2015، معظمها (90%) وقعت في إفريقيا، وقد أنجزت بعض الخطوات في سبيل تقليل معدلات الإصابة (حدوث حالات جديدة) ومعدلات الوفيات جزئيًا عن طريق توفير ناموسيات معالجة بالمبيدات الحشرية ورش البعوض وتحسين التشخيص.
انخفض معدل الإصابة بين عامي 2000 و2015 بنسبة 37% عالميًا، كما انخفضت معدلات الوفيات بنسبة 60% عالميًا. تهدف منظمة الصحة العالمية إلى القضاء على الملاريا في 35 دولة على الأقل بحلول عام 2030.
تلعب الأولانيات أيضًا دورًا مهمًا في البيئة، فوفقًا لمقال نشر عام 2009 على موقع موسوعة علوم الحياة، تقوم الطحالب بما يقارب 50% من مجمل التركيب الضوئي على سطح الأرض، كما تساعد الأولانيات في إعادة تدوير المواد الغذائية من خلال النظم الإيكولوجية، وفقًا لمقال نشر عام 2002 في دورية ACTA Protozoologica.
بالإضافة إلى ما سبق، تتغذى الأولانيات على الجراثيم في بيئات مائية مختلفة، بما في ذلك أنظمة المياه المفتوحة ومحطات المياه والصرف الصحي وتضبط تكاثرها. وقال سيمسون: «إذا أخرجت جميع الأولانيات من العالم، سوف ينهار النظام البيئي بسرعة كبيرة».
اقرأ أيضًا:
باحثون يراقبون ظهور كائنات متعددة الخلايا بدءاً من وحيدات الخلية.
ما هي الخلايا ؟ تعريف الخلية الحية
كيف تطورت الحياة متعددة الخلايا ؟
ترجمة: مريم عيسى
تدقيق: علي فرغلي
مراجعة: تسنيم المنجد
