توانایی عجیب کرمی که حتی با قطع سرش هم می‌تواند نور را تشخیص دهد

حتی اگر سر این کرم را هم ببرید، باز هم می‌تواند نور را تشخیص دهد.

کرم پهن پلاناریا ارگانیسمی است که در سراسر سیاره‌ی زمین یافت می‌شود. این کرم سر مثلثی شکلی دارد که به نوع بسیار ساده‌ای از مغز و دو نقطه‌ی سیاه به عنوان چشم مجهز شده است. اگر سر این کرم را قطع کنید، در عرض یک هفته، سر دیگری به همراه مغز و چشم‌ها رشد خواهد کرد. شما حتی اگر تکه‌تکه کردن این موجود را تا جایی ادامه دهید که ذره کوچکی از پودر کِرم باقی بماند (!) باز هم هر یک از این قطعات ریز می‌تواند رشد کرده و کرم تازه‌ای را ایجاد کند! اما این جانور عجیب‌وغریب که به‌خاطر توانایی بازسازی و احیاکننده‌اش مشهور است (مثل وقتی‌که در فضا، به جای یک سر، دو سر برایش رشد کرد!)، یک ویژگی پیش‌بینی نشده‌ی دیگر هم دارد: این موجود نه تنها بعد از بریدن سرش می‌تواند به نور پاسخ دهد بلکه با پس از رویش و رشد مجدد چشم‌ها و مغزش می‌تواند جنبه‌های بیشتری از نور را درک کند و به آن پاسخ دهد. آکاش گولیانی^۱، دانشمند چندین موضوع مختلف در موسسه‌ی سلول‌های بنیادی زیستی و داروهای بازسازی‌کننده در بانگالور^۲ هند، که این مطالعه را رهبری کرده است می‌گوید:

این موجود علی‌رغم این‌که سیستمی برای دیدن رنگ‌ها ندارد، می‌تواند یک متد موقتی برای خودش ایجاد کند به این صورت که دنیای رنگی ما را تبدیل به دنیایی سیاه و سفید می‌کند.

نتیجه‌ی تلاش‌های گروه تحقیقاتی دکتر گولیانی که هفته گذشته در Science advances منتشر شده است می‌تواند فرصت‌های جدیدی را برای برای مطالعه‌ی این‌که حیوانات چگونه پس از آسیب بهبود می‌یابند فراهم کند و اطلاعات زیادی را درباره‌ی نحوه‌ی عملکرد چشم‌های جاندار آشکاد کند.

پلاناریا، مانند بسیاری از جانوران دنیای حیوانات، چشم‌های بسیار ساده‌ای دارد که توانایی تشخیص رنگ‌ را ندارند و فاقد عدسی برای ایجاد فوکوس هستند‌. چشم‌های این جاندار مثل دو فنجان هستند که با سلول‌هایی که می‌توانند وجود و جهت نور را تشخیص دهند، پوشیده شده‌اند. این دو چشم پیام‌هایی را به دو توده‌ی سلولی که مغز ساده‌ی جاندار را تشکیل می‌دهند، می‌فرستند. تصویری که این جانداران از جهان می‌بینند، محدود به سایه‌های متحرک است، نه تصویری به واضحی تصویری که سلول‌های مخروطی و استوانه‌ای و عدسی در انسان ایجاد می‌کنند.

در حیات وحش، این کرم‌ها از نور خورشید و شکارچیان و جانداران خطرناکی که در آن وجود دارند، دوری می‌کنند. زمانی که دانشمندان در آزمایشگاه، نور روشنی را به این جانداران تاباندند (هم نور UV و هم نور سفید که گستره‌ی وسیعی از رنگ‌ها را شامل می‌شود)، جانداران کناره‌های چین‌دار بدنشان را به طرفین تکان داده و با شنا از منبع نور دور شدند. دانشمندان در طی این ازمایشات فهمیدند زمانی‌که به جانور حق انتخابی بین رنگ نورها داده می‌شود، آن‌ها سبز را به آبی و قرمز را به سبز ترجیح می‌دادند. این کرم‌ها نمی‌توانستند طول موج‌ها را شناسایی کند یا این‌که رنگ‌ها را تشخیص دهند، اما درکشان بین رنگ‌های مختلف متفاوت بود، به این صورت که یک رنگ را تیره‌تر از رنگ دیگر دریافت می‌کردند؛ مثل این‌که بخشی از محیط را که امن‌تر و عمیق‌تر است را تیره‌تر ببینند. اما کرم‌هایی که سرشان قطع شده بود هنوز نسبت به اشعه‌ی UV حساس بودند. دکتر گولایانی به تعدادی از نوشته‌های دانشجویی اشاره کرده و گفت:

آنچه می‌گویم را باور نخواهید کرد، برخی نمونه‌ها با وجود این‌که سر نداشتند می‌توانستند از نور فرار کنند.

این پاسخ رفلکس‌مانند در پلاناریا توسط سایر دانشمندان نیز مشاهده شده ولی هنوز مکانیسمش ناشناخته است. این موضوع با منطق جور درمی‌آید؛ چون جانور برای تولیدمثل از وسط به دو نیم تقسیم می‌شود و قطعه‌ی دمی فاقد مغز و چشم تا زمان رشد کامل، آسیب‌پذیر است. اما همزمان با رشد بخش‌های مختلف بدن جاندار کرم‌ها می‌توانند نور سفید را شناسایی کنند. پس از رشد کامل مغز و برقراری و استحکام دوباره‌ی ارتباطات، کرم دوباره توانایی جهت‌یابی و تنظیم را به دست می‌آورد. اما اینکه این کرم‌ها چگونه این کار را می‌کنند و چگونه می‌توانند پیچیدگی سیستمشان را بیشتر کنند هنوز یک راز باقی مانده است. هرچند چگونگی این پروسه‌ها در پلاناریا هنوز مشخص نیست، توانایی آن‌ها می‌تواند با بسیاری از ارگانیسم‌های دیگر در اشتراک باشد؛ دکتر گولیانی می‌گوید:

ارگانیسم‌های ساده با چشم‌ها و مغزی ساده توانسته‌اند کارهای بسیار پیچیده‌ای را انجام دهند. راه‌های بسیاری وجود دارند که ما با کمک آن‌ها می‌توانیم محرک‌ها را شناسایی کرده و محرک‌های دریافتی از مجیط پیرامون را پردازش کنیم، در این موارد همیشه جای شگفتی و تعجب وجود دارد!