دراسة: جميع الكائنات الحية تصدر توهجاً خافتاً يختفي بعد الموت

الغد برس/ بغداد

أثبتت تجارب نشرت في مجلة JPhysChem وجود انبعاث فوتوني حيوي ضعيف جدا لدى معظم الكائنات الحية. وقد يكون هذا الاكتشاف مفيدا في مجال الطب والبيئة.

وتصدر جميع الكائنات الحية، بما في ذلك البشر، توهجا خافتا باستمرار، ويبدو أن هذا التوهج يختفي تقريبا فور الموت. وقد تساعد دراسة هذه الإشارات يوما ما في تتبع حالة الغابات أو حتى الكشف عن الأمراض لدى البشر.

وكان وجود هذا التوهج على مدى أعوام يثير جدلا طويلا بين العلماء، لكن يُعتقد حاليا أنه ناتج عن عملية تسمى الانبعاث الفوتوني الضعيف. وفي تفاعلات الميتوكوندريا تفقد الجزيئات الطاقة أو تمتصها، مما يؤدي إلى انبعاث ما يعادل بضعة فوتونات في الثانية لكل سنتيمتر مربع من الأنسجة. من الصعب للغاية اكتشاف هذه "الفوتونات الحيوية"، والأهم من ذلك يصعب فصلها عن العمليات البيولوجية الأخرى أو مصادر الضوء، مثل الإشعاع المنبعث من أي جسم دافئ.

وفي جامعة "كالغاري" الكندية لم يتمكن الباحثون من اكتشاف هذه الفوتونات، فحسب بل ومعرفة ما يحدث لها بعد موت الكائن الحي الذي يصدرها. ونُشر التقرير بهذا الشأن في مجلة The Journal of Physical Chemistry Letters.

واستخدم الباحثون بقيادة دان أوبلاك الأستاذ في قسم الفيزياء والفلك كاميرات رقمية قادرة على التقاط فوتونات فردية، حيث تم تصوير أربعة فئران عديمة الشعر لمدة ساعة واحدة قبل الموت بعده. وتم وضع الحيوانات داخل صندق مظلم في ظروف درجة حرارة ثابتة لاستبعاد تأثير الحرارة ولتجنب التلوث الضوئي. ولوحظ انخفاض كبير في انبعاث الفوتونات الحيوية بعد الموت في جميع أنحاء جسم الفأر.

وقال عالم الكيمياء الحيوية ألاسدير ماكنزي من مركز تكنولوجيا الليزر في جامعة " أكسفورد": "لا عجب في أن الموت يوقف تدفق البيوفوتونات، فهي عبارة عن منتج ثانوي لعملية التمثيل الغذائي الخلوي. واستعرضت الدراسات السابقة هذه الظاهرة على مستوى الخلايا المفردة وأجزاء صغيرة من الجسم. ولكن لم يسبق تسجيل ذلك لدى حيوان كامل من قبل. وبما أن فريق أوبلاك استبعد بعناية جميع المصادر المحتملة الأخرى للضوء، يمكننا أن نكون واثقين من أن هذه بالفعل بيوفوتونات".

وقال ميخائيل تسيفرا رئيس قسم البصريات والإلكترونيات في أكاديمية العلوم التشيكية:" إن اختفاء الفوتونات الحيوية بعد الموت يعود إلى توقف الدورة الدموية بشكل أساسي، حيث أن الدم المشبع بالأكسجين هو أحد العوامل الرئيسية في التمثيل الغذائي. ولو استمرت الدورة الدموية بالدعم الاصطناعي، لاستمر انبعاث الفوتونات الحيوية".

ويمكن استخدام تكنولوجيا مراقبة الفوتونات الحيوية لفحص الأنسجة الحية بطريقة غير جراحية أو للاستشعار عن بعد لحالة الغابات في الليل.

كلمات مفتاحية :