با هدیه ای ژنتیکی،۲ میمون دنیایی رنگی تر را می بینند

عکس سمت چپ نشان میدهد چگونه دالتون،میمونی سنجاب نما،زمانی که تنها ۲ رنگدانه رنگی داشته است دنیا را مشاهده میکرده. عکس سمت چپ نشان میدهد او پس از انتقال رنگدانه قرمز چگونه اجسام …

عکس سمت چپ نشان میدهد چگونه دالتون،میمونی سنجاب نما،زمانی که تنها ۲ رنگدانه رنگی داشته است دنیا را مشاهده میکرده. عکس سمت چپ نشان میدهد او پس از انتقال رنگدانه قرمز چگونه اجسام را میبیند. دالتون و سم،میمون های سنجاب نمایی هستند که قدشان در حدود ۱ فوت(۳۰ سانتیمتر) است.

اجداد آن ها با خوردن میوه ها و حشرات و قوش ها در سایبان جنگل های آمریکای مرکزی و جنوبی زندگی می کردند.دالتون و سم زندگی محافظت شده تری را در آزمایشگاه ها جی و مورین نیتز واقع در دانشگاه واشنگتن در شهر سیاتل می گذرانند.اخیراً،خانواده نیتزهدیه ژنتیکی جدیدی را به آن ها اعطا کردند:توانایی دیدن جهان با دید تمام رنگی.

موش های سنجاب نما تنها ۲ عدد از رنگدانه های رنگی که به نام آپسین شناخته میشوند را دارند،برخلاف انسان ها که ۳ رنگدانه رنگی دارند.خانواده نیتز،همراه با کاترین مانا کسو و دیگر همکاران،از نوعی تکنیک ژن درمانی برای معرفی ژن رنگدانه قرمز گمشده،به درون سلول های مخروطی شبکیه چشم میمون ها استفاده کردند.

محققان در شماره اخیر مجله نیچر می گویند چند ماه پس از درمان،دالتون و سم قادر بودند دنیایی را ببینند که در آن اشیا قرمز قابل مشاهده بودند و دیگر پرتغال ها شبیه لیموها نبودند.اگر چه میمون ها نمی توانستند گزارش دهند که دنیای جدید را با چشمان جدید دیده اند،توانایی آن ها در انجام اینکار با عملکردشان در تست دید رنگی همراه با پاداش آب میوه،در نظر گرفته شده است.

جی نیتز گفت : دالتون بخاطر جان دالتون به این اسم نامگذاری شد ،کسی که نه تنها نظریه مدرن اتمی را ارایه داد بلکه در سال ۱۷۹۴ نیزاولین کسی بود که بیماری کور رنگی را که خود به آن مبتلا بود،تشریح کرد.این که مغز میمون ها توانست از آپسین سوم بهره گیرد تا حدودی تعجب آور بود.با این حال،به نظر میرسد،شبکیه چشم با ثبت اختلاف بین سیگنال های مخروط های همسایه،سلول هایی که رنگ را تشخیص میدهند،کار میکند.

بنابراین،ژن آپسین اضافی داده شده به دالتون و سم سیگنال مخروط های تحت تاثیر تغییر میدهد و پیام از شبکیه چشم به قشر بصری در مغز هدایت می شود.ژن آپسین قرمز توسط یک ویروس استاندارد که برای آزمایش های ژن درمانی استفاده می شود منتقل شده است.

با تزریق به چشم ، ویروس، ژن آپسین را به همراه یک تکه از دی ان ای(DNA) به مخروط وارد میکند. این ژن مخروط را به ساختن ژن آپسین قرمز به جای ژن آپسین سبز خودش هدایت میکند.از آنجا که برخی از مخروط ها توسط ویروس آلوده شدند و برخی نیز نه ، میمون ها هر دوی مخروط ها ی قرمز و سبز را،به علاوه مخروط های آبی خودشان را که تحت تاثیر این آزمایش نبوده اند را،در حال کار داشتند.

دکتر جرمی ناتانس ، زیست شناس مولکولی در دانشگاه جانز هاپکینز که موشی با دیدی تمام رنگی را بطریقه ژنتیکی مهندسی کرده است، گفت : آزمایش میمون میتواند به محققان کمک کند تا مدارات مورد استفاده توسط مغز راسته پستانداران نخستین که برای تجزیه و تحلیل کردن رنگ مورد استفاده قرار میگیرد را درک کنند. دکتر ناتانس گفت: قدم بعدی ممکن است برای دیدن اینکه چگونه سلول ها در قشر بصری میمون ها به سیگنال های جدید از شبکیه چشم پاسخ می دهند باشد.

میمیون های نر عصر جدید، مانند دالتون و سم،بشکل رنگی به چالش کشیده شده اند زیرا اجداد آنها پیش از تکامل دید تمام رنگی،ازراسته پستانداران نخستین دنیای قدیم جدا شدند.در زمان جدا شدن از راسته،پستانداران تنها ۲ رنگدانه بصری داشتند،یکی که بطور خاص به نور آبی حساس است و دیگری که بسته به تغایر ژن به ارث رسیده به بهترین شکل به سبز یا قرمز پاسخ میدهد.

میمون های دنیای جدید هرگز ژن های دو نسخه ای و تکراری را توسعه ندادند ،با این وجود اما بسیاری از ماده ها دید تمام رنگی دارند. دلیل آن این است که ژن آپسین قرمز / سبز در کروموزوم اکس نهفته است، بنابراین ماده هایی که نسخه ای متفاوت از هر والد به ارث میبرند،هر دو آپسین های قرمز و سبز به همراه آپسین آبی بر روی کروموزوم دیگر را دارند.اما نرها،با داشتن تنها یک کروموزوم X،فقط یک نوع از آپسین قرمز/سبز را به ارث می برند که در مورد دالتون و سم،آنها آپسین سبز را به ارث بردند.ژن آپسین قرمز یا سبز تکثیر شد که به آنها اجازه دیدن قرمز و سبز به جای دیدن فقط یکی از را آنها میداد.