Loading

الأربعاء، 7 ديسمبر 2011

الانفجار الكامبري

الانفجار الكامبري هو ظهور مفاجيء جيلولوجي لمستحاثات أسلاف الحيوانات المألوفة ضمن السجل الأحفوري الأرضي، يقدر ظهور هذا التوسع الكبير في الأنواع الحيوانية إلى حوالي 10 ملايين سنة من 530 إلى 520.

يترافق هذا الانفجار بنمط مشابه من ظهور التنوع في المتعضيات مثل البلانكتونات النباتية phytoplankton
ومستحاثات دقيقة متكلسة مستعمرية متنوعة تتجمع تحت اسم ميكروبات كلسية calcimicrobe. أساس الكامبري قالب:Ma يتميز بتنوع كبير في

نوعية الأوكار الحيوانية burrows إضافة لتغيرات جيوكيميائية تتضمن تغيرات في نظائر isotope الكربون والكبريت

أصل الطيور

تم اقترح وجود علاقة وثيقة بين الطيور والديناصورات في القرن التاسع عشر بعد اكتشاف حفرية الأركيوبتركس وهي حفرية أحد الطيور البدائية في ألمانيا. معظم الباحثين
الآن أن يؤيد الرأي القائل بأن الطيور

هي مجموعة من الديناصورات ذوات الأقدام التي تطورت خلال الحقبة الوسطى.

الطيور تشترك في كثير من ميزات أو السمات الفريدة مع الهيكل العظمي للديناصورات

وعلاوة على ذلك، تم الكشف في الحفريات ان هناك أكثر من عشرين نوعا من الديناصورات التي تملك الري

أحفوريات مجهرية

أحفوريات مجهرية في الجيولوجيا وعلم الأحياء القديمة (بالإنجليزية: microfossils) وبالألمانية Mikrofossil هي أحفورة يتراوح حجمها بين 03و0 مليمتر وواحد مليمتر. وتدرس تلك الأحفوريات المجهرية في إطار دراسة علم الأحياء القديمة حيث يستخدم المجهر أو مجهر مجسم لفحصها. ويبلغ مقدار التضخيم الضوئي المستخدم بين 5 إلى 10 مرات، كما توجد أحفوريات مجهرية في حيز النانومتر.
اهميتها في علم الجيولوجيا
تستخدم الأحفوريات المجهرية أيضا في تحديد عمر طبقات الأرض ولا يمكن الاستغناء عنها إلى جانب الأحفوريات الكبيرة. كما أنها توجد منذ عصر الكامبري (أحياء صدفية صغيرة) حتى الآن. كما أنها مهمة بالنسبة لإلمعرفة التوزيع الجغرافي للقارات والبحار في تلك العصور الجيولوجية القديمة، ولدراسة المحيطات، ولدراسة حياة الكائنات الأولية التي كانت تعيش في الماء، ولدراسة المناخ وتغيراته في تلك العصور.

بواسطة تغير اللون أحفورات الكوندونت Conodont يمكن معرفة التغيرات الحرارية التي اعترت الأحجار الرسوبية في العصور القديمة، وهو ضروري عند البحث على آبار النفط والغاز.

فرضية الأرض النادر

في علم الفلك الكوكبي وعلم الأحياء الفلكي, تقول فرضية الأرض النادر (بالإنجليزية: Rare Earth hypothesis‏) بأن الحياة متعددة الخلايا والمعقدة (الحيوانات) التي ظهرت على الأرض تحتاج إلى دمج من الظروف الفيزيائية الفلكية والجيولوجية صعبة الحدوث. إن مصطلح "الأرض النادر Rare Earth" أتى من اسم الكتاب الأرض النادر: لماذا الحياة المعقدة غير شائعة في الكون؟ Rare Earth: Why Complex Life Is Uncommon in the Universe (في عام 2000), الذي كتبها بيتر وورد Peter Ward, جيولوجي وعالم إحاثة, ودونالد برونلي Donald E. Brownlee, فلكي وأحيائي فلكي. كتبهم هي المصدر الرئيسي لهذه المقالة.

إن فرضية الأرض النادر معاكسة تماماً لمبدأ العادية (وهو نوع من المبدأ الكوبرنيكي), التي أقترحها كلاً من كارل ساغان وفرانك دريك  يستنتج المبدأ العادي بأن الأرض مجرد كوكب صخري نموذجي في منظومة كوكبية نموذجية, تقع في منطقة غير مميزة من المجرة الحلزونية العادية. ولذلك، سيكون من المحتمل بأن الحياة المعقدة ستنشأ في بعض أرجاء من الكون. لكن وورد وبرونلي قد أعترضوا على هذا المبدأ قائلين بأن: إمكانية الكواكب, والمنظومات الكوكبية, والمناطق المجرية لإستضافة الحياة المعقدة كما هو حادث في كوكب الأرض، نادراً جداً.

وبالاستنتاج بأن الحياة المعقدة ليست شائعة في كوننا, ستكون فرضية الأرض النادر هو الحل المحتمل لمفارقة فيرمي التي تقول بأنه: "إذا كانت الحياة الفضائية الخارجية شائعة في الكون, فلماذا لم تظهر لنا تلك الحياة

التبزر الشامل

التَبَزُّر الشَّامِل (أو البانسبيرميا في الترجمات الحرفية، من اليونانية: πανσπερμία، منπᾶς/πᾶν (باس\بان) التي تعني "جميع" وσπέρμα (سبيرما)التي تعني "البذور") هي فرضية تقول بأن "بذور" الحياة موجودة في جميع أرجاء الكون, وأن الحياة على الأرض من الممكن أنها أتت من تلك "البذور", وأنه من الممكن أن هذه البذور قد نبتت بالفعل في بعض الكواكب.

هذه الفكرة لها علاقة بنظرية التخلق الخارجي exogenesis، إلا أن البانسبيرميا هي أكثر محدودية منها، وتقول بأن الحياة على الأرض قد أتت من مكان آخر في الكون، لكن لا يمكننا شرح كيفية انتقال الحياة من تلك الكوكب. بينما مصطلح "التخلق الخارجي" تشير عادةً إلى دراسة الحوادث الدقيقة لنشوء الحياة في نظرية البانسبيرميا.

اعرف تجربة يوري-ميلر

يوري وميلر عالمان أمكنهما إجراء تجرية عام 1953 لتحضير أحماض أمينية بسيطة باستخدام المكونات التي يعتقد أنها كانت تكون القشرة الأرضية قديماوهى: (الماء، الميثان، الأمونيا، الهيدروجين)، وأقيمت هذه التجربة في جامعة شيكاغو

كما أن الجزيئات العضوية الأخرى التي حصلوا عليها هي اللبنات الأساسية للحياة، بما فيها اليوريا، والفورمالدهيد، وسيانيد الهيدروجين، والقواعد والأحماض الأمينية. وبعض هذه المركبات الناتجة وجدت بنسبة أكبر من 2%.

الأحماض الأمينية المتكونة كانت تشبه تلك الأحماض التي تكون سلاسل بروتين البروتوبلازم إلا أنها كانت أبسط كثيرا

الشيء الأهم أنها طبعا كانت خالية من الحياة أو النشاط البيولوجى، ولم يعط العالمان أو غيرهما تفسيرا مقنعا لأحداث النشاط البيولوجى لأول مرة.

تعد التجربة دليلا على النشأة الأرضية للحياة.. ولكنها ـ كباقى التجارب ـ لا تشرح آلية ذلك

النظريات العلمية التي اهتمت باصل الحياة

 لقد كان التصور الأول لأصل الحياة يتخذ شكل الخرافة أو الأسطورة أو النظريات التي لا دليل عليها.، بمرور الوقت ـ وخاصة بعد تجربة القارورة لباستور ـ استطاع الإنسان أن يفكر تفكيرا علمياً حر في المسألة. فقد تم وضع العديد من نظريات التي تبحث عن أصل الحياة وهي:

    التخلق اللاحيوي Abiogenesis: تفترض هذه النظرية أن منشأ المادة الحية لأول مرة كانت نتيجة تفاعل بعض المواد الغير حية، حدثت عند ظروف خاصة جداً. وتحتوي هذه النظرية على عدة فرضيات وأشهرها: فرضية عالم PAH وفرضية عالم الرنا ونظرية عالم الحديد-الكبريت.
    البانسبيرميا أو فرضية جميع البذور Panspermia: هي فرضية تقول بأن حبوب الحياة كانت موجودة مسبقاً منذ نشوء الكون، وأنها وصلت إلى كوكب الأرض وو بدأت بالارتقاء بسبب قابليتها للحياة. فرانسيس كريك هو من أشهر مؤيدي هذه الفرضية [1] وقد وضع نظرية البانسبيرميا الموجهة Directed panspermia التي تقول بإنه يمكن حساب احتمالية إصابة البذور لهدف معين من P(target) = \frac{A(target)}{\pi (dy)^2} = \frac{a r(target)^2 v^2}{(tp)d^4} حيث أن A(target) هو مساحة المقطع العرضي للهدف، وdy هي قيمة عدم اليقين للمكان الذي سيصل إليه البذور، وa هو ثابت (يعتمد على الوحدات الموجودة)، وr(target) هو نصف قطر لمساحة الهدف، وvهو سرعة المسبار -أو المذنب- الذي ينقل البذور، و(tp) هي قيمة دقة الاستهداف، وd هي بعدها عن الهدف.[2]

تاريخ الأفكار حول أصل الحياة

منذ عصر أرسطو في القرن الرابع قبل الميلاد، كان الاعتقاد السائد والشائع في أوروبا أن الحياة تنشأ فجأة(نظريه التوالد الذاتي) وتلقائيا من ضمن مادة غير حية بألية دعوها : التخلق اللاحيوي abiogenesis. إلا أن تجارب لويس باستور في القرن الثامن عشر وضعت شكوكا قوية حول هذه النظرة فقد أثبت باستور ان الوسط العقيم لا يمكن إلا أن يبقى عقيما أي أنه لن تظهر به أي شكل من أشكال الحياة ما لم تدخله إحدى المكونات الحية. كانت نظريته تقول أيضا أن الكائنات الحية المعقدة لا تأتي إلا من أشكال معقدة للحياة وبالتالي كانت أفكاره أساسا للتخلق الحيوي Biogenesis الذي يشكل أساس مقولة "كل الحياة تأتي من البيضة" omne vivum ex ovo.

لاحقا سيضع داروين نظريته في التطور والتي ستحدد آليات يمكن بها نشوء حياة معقدة بدءا من كائنات حية أبسط، لكن داروين يسكت تماما عن الشرارة الأولى للحياة على الأرض.

البحث في أصل الحياة

 أصل الحياة (بالإنجليزية: origin of life‏) أحد فروع علم الأحياء لكنه يندرج أيضا ضمن اهتمامات العديد من البشر لعلاقته بموضوع شائك هو الحياة بكل ارتباطات مفهومها مع الدين ومع الفلسفة وكافة المعتقدات. وهذا ما يجعل البحث في هذه المنطقة شائكا وعرضة دوما للتشكيك بأنه موجه بعقائد الباحث وإيديولوجيته. ناهيك عن التصادم الذي يحدث أحيانا مع مفاهيم أخلاقية وقيمية عامة في المجتمع.

يهتم هذا العلم فعليا بدراسة
الشروط الضرورية لنشأة الحياة
، والآليات التي يمكن بها تحول ما ليس بحي إلى
حي لكن هذه الاليات لا تزال غير مؤكدة حتى الآن. ومع ذلك، توجد العديد من النظريات العلمية لتفسير ظهور الحياة كما نعرفها اليوم، الذي يعتقد أنه يعود تاريخها إلى حوالي 3،5 إلى 3،8 مليارات سنة.

العقدية المقيحة

العِقْديّة المقيِّحة أو المكورة العقدية المقيحة
(باللاتينية: Streptococcus pyogenes) نوع من
البكتيريا إيجابية الغرام. تسبب العقدية المقيحة الإصابة بعدوى
العقديات المجموعة A. تعتبر العقديات المقيحة حالة للدم من النمط بيتا وهي سلبية الكاتالاز.

بكتيريا إيجابية الغرام

البكتيريات الموجبة حسب غرام: وهى تختلف عن البكتيريا السالبة حسب غرام , حيث أنها تستطيع أن تحتفظ باللون البنفسجي أو الازرق الغامق الناتج عن معالجتها بصبغة غرام بعد إضافة صبغة الصفرانين ( حمراء اللون )( counter stain ) و ذلك لأحتواء جدارها الخلوي على مادة الببتيدوجلايكان ( piptidoglycan ) , أما في النوع السالب فالجدار لا يحتوي على هذة الماده و هو أقل سمكا من النوع الموجب فعند معالجتها بالصفرانين يتغير اللون إلى اللون الاحمر . - من المكوّرات، من أهمّها بالنسبة للإنسان: Micrococcaceae منها المكوّرات العنقوديّة Staphylococcus و(Micrococcus, Kocuria, Stomatococus)، و Streptococcaceae منها مكوّرات الحليب Lactococcus والمكوّرات المتسلسلة Streptococcus و(Enterococcus, Aerococcus, Leuconostoc, Gemella).

- من العصيّات:

- هوائيّة غير بانية للبوغ: ليستيريا Listeria، إيريسيبيلوتريكس Erysipelothrix، الوتديات Corynebacterium، نوكارديا Nocardia.

- هوائيّة غير بانية للبوغ -قليلة الأهمّيّة-: أكتينومادورا Actinomadura، آراكنيا Aracnia، آركانوباكتيريوم Arcanobacterium، نوركاديوبسيس Norcadiopsis، أويرسكوفيا، رودوكوككوس Rhodococcus، روتيا Rothia، ستريبتوميسيس Streptomyces، تسوكاموريلّا Tsukamurella.

- هوائيّة بانية للبوغ: باسيلّوس bacillus، ميكروبوليسبورا Micropolyspora، تيرموآكتينوميسيس Thermoactinomyces.

- ميكروهوائيّة حتّى لاهوائيّة غير بانية للبوغ: لاكتوباسيلّوس Lactobacillus، بيفيدوباكتيريوم Bifidobacterium، بروبيونيباكتيريوم Propionibacterium، أُويباكتيريوم Eubacterium، آكتينوميسيس Actinomyces، تروفيريما ويبّليي whipplei Tropheryma.

- لاهوائيّة بانية للبوغ: كلوستريديوم Clostridium.

أخرى:

- شبيهة بالموجبة حسب غرام: ميكوباكتيريوم Mycobacterium

اللولبية الشاحبة

اللولبية الشاحبة باللغة (اللاتينية: Treponema pallidum) نوع من الجراثيم سلبية الغرام من الملتويات، اكتشفها في 1905 عالما جراثيم ألمانيان هما فريتز شاودين وإريخ هوفمان
تحت الأنواع
اللولبية الشاحبة لها أربعة تحت أنواع (ضروب) كلها تسبب أمراضاً عند الإنسان:

    اللولبية الشاحبة الشاحبة Treponema pallidum pallidum وتسبب الزهري[1]
    اللولبية الشاحبة الرقيقة Treponema pallidum pertenue، وتسبب الداء العليقي (اليوز)
    اللولبية الشاحبة المتوطنة Treponema pallidum endemicum، وتسبب البجل
    اللولبية الشاحبة البقعية Treponema pallidum carateum، وتسبب البنتا.

يختلف العلماء في تصنيف اللولبيات، حيث يمكن أن تعتبر بعض الضروب السابقة أنواعاً مستقلة[2]. فمثلاً، أحياناً يسمى مسبب البنتا باللولبية البقعية، وفي نفس الوقت يعتبر المؤلف الأشكال الأخرى ضروباً

الكوكسيلة البورنيتية

الكوكسيلة البورنيتية (باللاتينية: Coxiella burnetii) هي النوع الوحيد في جنس الكوكسيلة، وهي البكتيريا المسببة لحمّى Q. الكوكسيلة تشبه مورفولوجياً الريكتسيا، ولكنها تختلف عنها من الناحية الفيزيولوجية والوراثية. الكوكسيلة البورنيتية عبارة عن بكتيريا سلبية الغرام صغيرة الحجم
ترشح عبر الفلاتر، قادرة على تشكيل
الأبواغ التي يمكن أن تبقى فترة طويلة في التربة،
وتتحمل الظروف البيئية غير المؤاتية، بما في ذلك بيئة اليحلول اليبلوعي ضمن الخلية. الكوكسيلة البورنيتية كائن طفيلي مجبر يعيش داخل خلايا المضيف

الفيروس الورمي

الفيروس الورمي هو فيروس يمكن أن يسبب السرطان . 
هذا المصطلح نشأ من دراسات التحول الحاد للفيروسات 
القهقرية في سنوات 1950-60. وتشير التسمية اٍلى أي فيروس بجينوم دنا
أو رنا يسبب السرطان ولها مرادفات 'فيروس الورم' أو 'فيروس السرطان'. الغالبية العظمى من فيروسات الاٍنسان و الحيوان
لا تسبب السرطان، ربما بسبب طول أمد النمو المتزامن بين الفيروس و مضيفه.

الفيروس الموجه للعصب

الفيروس الموجه للعصب هو الفيروس القادر على عدوى الخلايا العصبية، أو الذي يفعل ذلك بشكل تفضيلي]

المصطلحات المقاربة تضم غزوي العصب (قادر على الدخول أو اصابة الجهاز العصبي المركزي، على سبيل المثال من الجهاز العصبي المحيطي)، و مُفَوِّعٌ عَصَبِيَّاً (قادرة على التسبب في المرض داخل الجهاز العصبي). بتجنبها لمجرى الدم تكون الفيروسات قادرة على التهرب بشكل كبير من الاٍستجابة المناعية المعتادة وتحصن نفسها في الجسم المضيف داخل الجهاز العصبي. و أكثر الفيروسات غزوا للأعصاب الفيروسات الربدية، و فيروس الحلأ البسيط. أخرى مثل الفيروسة السنجابية، يمكن أن تنتشر عصبيا ولكن في المقام الأول تنتشر عن طريق تفيرس الدم (مرور الفيروس اٍلى الدم). الفيروسات الموجهة للعصب تسبب عدوات حادة تضم التهاب الدماغ الخيلي الياباني، التهاب الدماغ الخيلي الفنزويلي و اٍلتهاب الدماغ الكليفورني الفيروسي; شلل الأطفال، كوكساكي، اٍيكو، النكاف ، الحصبة، الإنفلونزا، وداء الكلب فضلا عن الأمراض التي يسببها أفراد أسرة الفيروسات الهربسية مثل فيروس الحلأ البسيط، الفيروس النطاقي الحماقي، الفيروس المضخم للخلايا و فيروس إبشتاين-بار. و تلك التي تسبب العدوات الكامنة تضم فيروس الحلأ البسيط، الفيروس النطاقي الحماقي. تلك التي تسبب عدوى فيروسية بطيئة مثل الحصبة، الحصبة الألمانية و فيروس جون كونينغام، و الفيروسات القهقرية مثل أليف النسيج اللمفاني-T البشري 1 و فيروس نقص المناعة

العنقوديات الذهبية

العنقوديات الذهبيّة وباللغة  اللاتينية: Staphylococcus aureus) نوع من البكتيريا إيجابية الغرام، عادة ما تعيش على جلد الإنسان أو في جوف الأنف. يتصف هذا النوع من الجراثيم بعدة صفات: إيجابية التخثير، تفكيك الدنا، واستهلاكه للسكر من نوع المانيتول.
أحد الأمراض التي يسببها هذا النوع من
الجراثيم هو متلازمة الصدمة التسممية،
التي تؤدي إلى مرض شديد يصاحبه حمى، طفح أحمر واسع الانتشار مع تأثر أعضاء أخرى في الجسم

ضمة الكوليرا

ضمة الكوليرا وتعني  (باللاتينية: Vibrio cholerae) هو نوع من البكتيريا سلبية الغرام، متحركة، لديها سوط قطبي، شكلها عصية معقوفة، وتسبب الكوليرا عند البشر. يوجد ذريتان أساسيتان من ضمة الكوليرا، هما الذرية الكلاسيكية وضمة الطور إضافة إلى زمر مصلية عديدة.

اكتشف العالم الإيطالي فيليبو باسيني العلاقة بين ضمة الكوليرا ومرض الكوليرا عام 1854م.

تهاجم ضمة الكوليرا خلايا الأمعاء عبر إنتاج ذيفان فتسبب فقدان الجسم لكميات كبيرة من الأملاح والمياه وبالتالي تسبب إسهال حاد قد يؤدي إلى الوفاة.

نقل الكوليرا
 عادة يتم نقل الكوليرا عن طريق الأغذية الملوثة أو المياه. في العالم المتقدم، المأكولات البحرية هو السبب المعتاد، بينما في العالم النامي تكون المياه السبب في أكثر الأحيان. وقد تم العثور على الكوليرا في اثنين فقط من الحيوانات الأخرى: المحار والعوالق.

اعرف الشعاوات

الشعّاوات باللغة  (اللاتينية: Actinomycetales) رتبة من الأكتينوبكتيريا. تتصف الشعاوات بتنوع عظيم وتشمل العديد من التقسيمات، وكذلك الكثير من المستفردات غير المصنَّفة، ويعود ذلك إلى صعوبة تصنيف بعض الأجناس لأن نمطها الظاهري يتغير بشدة حسب ظروف النمو. مثلاً، النوكارديا تحوي عدة أنماط ظاهرية كان يُعتقد أنها أنواع منفصلة حتى ثبت أن الفروق بينها تعتمد كلياً على ظروف نموها.

الشعاوات بكتيريا إيجابية الغرام عموماً، ولكن بعض أنواعها لها بنى معقدة في جدارها الخلوي مما يجعل تلوين غرام غير مناسب لها، كما في المتفطرات.

اعرف السوط ووظيفتة

السوط (ج.: سياط) (باللاتينية: flagellum) بنية سطحية لخلايا حقيقيات النوى أو بدائيات النوى تساعدها على الحركة في الوسط السائل أو على سطح وسط جامد. توجد فروق هامة بين السياط عند حقيقيات النوى وبدائيات النوى من حيث تركيبها البروتيني وآلية الدفع والبنية، حيث ثخن السوط عند البكتيريا من 10 إلى 20 نم، ولذلك لا يمكن رؤيته بواسطة المجهر الضوئي، وطوله 3-15 ميكرون، بينما قد يصل ثخن السوط عند حقيقيات النوى إلى 200 نم وطوله إلى 200 ميكرون. وتتشابه بنية السياط والأهداب عند حقيقيات النوى، وقد تختلف بالوظيفة أو الطول

النطفة مثال على خلية حقيقية النواة تستعمل سوطها للتحرك نحو الجهاز التناسلي الأنثوي وضمنه والملويات البوابية مثال على بكتيريا ذات سياط متعددة تساعدها على الحركة عبر المخاط للوصول إلى ظهارة جهاز الهضم

تتكون من مواد بروتينية،و يسمى هذا الآحين (البروتين)فلاجيلين ويكون على شكل سلك أو سوط. وتقوم بمساعدة البكتيريا وغيرها من الخلايا على الحركة. ففي عالم البكتيريا يطلق على البكتيريا التي تمتلك سياطا بأنها متحركة. و وتعتبر السياط من الصفات المميزة للبكتيريا والتي يمكن استخدامها في عملية التصنيف

وظيفة السياط
تساعد الخلية على الحركة حيث تدفعها للانتقال.، فهي على سبيل المثال توجد في النطقة، كما توجد لدى الخلية البكتيرية.


البكتيريا الزرقاء

الزَراقِم أو البكتيريا الزرقاء أو الطحالب الزرقاء (باللاتينية: Cyanobacteria) هي شعبة من البكتيريا سلبية الغرام القادرة على التمثيل الضوئي، عادة ما تعيش في الماء. نحو ثلثي الأنواع
المدروسة قادرة على تثبيت النيتروجين، وهي تشارك
بذلك في دورة النيتروجين. تحوي البكتيريا الزرقاء ثلاث صبغات، الأخضر
والأزرق والأحمر . الصبغة الخضراء هي الكلوروفيل وتساعدها في عملية التمثيل الضوئي. والصبغة الزرقاء هي التي تعطيها اللون

الأزرق، والسبب في ذلك يرجع إلى كثرة وجود الصبغة الزرقاء داخلها. أما الصبغة الحمراء فهي بيتا كاروتين فنستدل
على وجودها من طائر الفلامنجو، فعندما يشرب الفلامنجو الماء، تدخل البكتيريا الزرقاء لجسمه، فيظهر اللون الوردي على بعض أجزاء جسمه