اﻟﻄﺒﻌﺔ اﻟﻌﺮﺑﻴﺔ - elibrary

ء كيميا

درجات االنفصال

.. بحثا عن طرق فعالة الستخالص العناصر األرضية النادرة

صفحة 40

ضد ا�نقراض

استعادة الماموث

ا استعادة هل يمكننا حقاألنواع المنقرضة؟

صفحتا 21، و55

علوم المواد

أشباه الت موص

د المساحة السطحية لطبقات تمدمك الت رقيقة الس أشباه موص

صفحة 65

ARABICEDITION.NATURE.COMيونيو 2015 / السنة الثالثة / العدد 33

ISSN 977-2314-55003

الطبعة العربية

ر انبعاثات إنسيالدوس (قمر كوكب زحل) تفسكثورات شبيهة بالستائر، ونفثات «وهمية» صفحة 84

ستائر للنفثات

© 2015 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved

www.nature.com/npjamd

npj Aging and Mechanisms of Disease is an online Open Access journal which provides a forum for the world’s most important research in the fi eld of aging and disease.

The journal considers Articles, Review Articles and Perspectives from all relevant disciplines: fi elds include all age-associated diseases of aging, intervention to the aging process and epidemiology.

The journal also has an emphasis on the emerging clinical and translational aspects of important fi elds in age-related medicine - stem cells, circadian rhythms and metabolism.

Open for submissions

EDITOR-IN-CHIEF

Dr. Kazuo TsubotaProfessor and Chairman,Department of OphthalmologyKeio University School of Medicine, Tokyo

Part of the Nature Partner Journals series.

PUBLISHED IN PARTNERSHIP WITH:


رسالة رئيس التحريرإضاءات على طريق الباحثين

ن أيديكم، ويضم مختارات من 5 أعداد )من 9 ، الذي ب�ي ن ي هذا العدد الثالث والثالث�ي�ن

ي إطار ضبط ، سواء �ن ن ي تهم الباحث�ي

إبريل إىل 7 مايو 2015(، نقدم بعضا من الإضاءات ال�تي إطار التعريف بمجالت عمل مختلفة.

معاي�ي جودة الأبحاث العلمية، أم �نمه كل من ديانا هيكس، وبول ووترز، بعنوان ففي قسم "تعليقات"، نجد تقريرا قدات تقييم البحوث العلمية"، جاء فيه: نعرض هنا لـ"دليل ليدن" "دليل "ليدن" لمؤ�شhttp://sti2014. :الذي اشتق اسمه من المؤتمر الذي أقره )انظر ،Leiden Manifestoات ي مؤ�ش

ن �ن ة للدليل ليست بالخ�ب الجديد للمتخصص�ي cwts.nl(، فالمبادئ الع�شالعلوم، ورغم أن أيا منا لن يستطيع تطبيقها جميعا، بسبب نقص )الأكواد( ح�ت الآن، إل أن هذا الجهد ل يؤخذ به عندما يعد مسؤولو التقييم والتحكيم التقارير ي طرق التقييم. ويجد العلماء الذين

ن �ن لمسؤوىلي ومديري الجامعات غ�ي المتخصص�يي دوريات

ة �ن يبحثون عن المطبوعات ـ من أجل إعداد تقييم أو تحكيم ـ المواد مبع�شمجهولة بالنسبة لهم، يفتقرون إىل سبل الوصول إليها. ومن ثم، فـ"إننا نقدم هنا ات العلمية؛ ي تقييم الأبحاث المعتمدة عىل المؤ�ش

هذا التأصيل لأفضل الممارسات �ني

ليتمكن الباحثون من محاسبة مسؤوىلي التقييم، ويستطيع مسؤولو التقييم الثقة �ناتهم". صحة ودقة مؤ�ش

ا، بعنوان . ليك، وروجر دي. بينج تحليال قص�ي يم جيفري �ت ي القسم نفسه يقد

�نهدفا P "تعد قيم الجليدي فحسب"، جاء فيه: الجبل "القيمة الحتمالية.. قمة الناحية ا، ولكن من يساء استغاللها كث�ي إنها واسعة النتشار، ولذلك سهال، حيث العملية.. فإن نزع القيود عن الأهمية الإحصائية يفتح الباب أمام سبل أك�ش للتالعب بالإحصاءات ـ عن عمد، أو بغ�ي عمد ـ للحصول عىل نتيجة ما. ويكمن الغرض من ي المفاضلة

استبدال قيم P بمعامالت "بايز" Bayes، أو معامالت إحصائية أخرى، �نالدائر الزائفة. ولهذا.. فالجدل يجابية الإ الحقيقية، والنتائج يجابية الإ النتائج ن ب�يالمنطق ن عىل ك�ي ال�ت بدل من ي وحيد،

إمال�أ ن عىل خطأ ك�ي بال�ت أشبه P بشأن قيمة الخاطئ للجملة كلها".

ي قسم )مهن علمية(، فقد قدمت مونيا بيكر تحقيقا، بعنوان "فتنة الصناعة"، أما �ن

ا ية حالي تناولت فيه ظاهرة انتهاء المطاف بحامىلي الدكتوراة من أصحاب المهارات الكمي

ى لهؤلء الأشخاص تتمثل �ن ة الك�ب ن كات التكنولوجيا، حيث "إن الم�ي إىل وظائف ب�شي

ي يتمتعون بها. فالتدريب الذي يتلقونه أثناء إعداد الدكتوراة يع�ن، ال�ت دقة التفك�ي

ي حل ما، تعلم صياغة الأسئلة، واختبار الفروض، وتقييم ما إذا كان يمكن الوثوق �ن

أم ل. وعند التطرق إىل وضع نماذج للبيانات، فإن تلك الصفات تجعل من حملة الدكتوراة أك�ش تشككا من معظم الناس.

م إنجريد أيزنشتاتر قواعد التواصل مع المؤسسات المانحة، ي القسم نفسه تقدو�ن

الذي يحصل عىل منحة لمدة عام إىل تقديم الباحث "ربما يحتاج أنه إىل وتش�ي . ي

وع البح�ش تقرير عن س�ي العمل بعد ستة أشهر، وتقرير ختامي عند إتمام الم�شن ي ح�ي

ويمكن أن يكون التقرير المؤقت أك�ش قليال من مجرد تحديث لس�ي العمل، �ني تستغرق

أن التقرير الختامي ل بد أن يكون شامال ومفصال. وربما تتطلب المنح ال�تة تقديم تقرير واحد عند إتمام البحث، أو عدة تقارير سنوية متعاقبة. أعواما كث�يأو البحث، بروتوكول المؤسسة، فإذا تغ�ي باختالف وط المتطلبات وال�ش وتختلف اتضح أن العمل يتطلب مزيدا من الوقت؛ ينبغي عىل الباحث طلب الموافقة من

مة للمنحة، بمجرد حدوث تلك الظروف الجديدة". الجهة المقدي قسم )مهن علمية( أيضا، يتناول الجهود

أما برين نيلسون، فيقدم تحقيقا آخر �نالذين العلماء احتياج "عدم فيه ويؤكد اللقاحات، ي صناعة

�ن المبذولة العلمية ـ إىل الحصول اللقاحات علم ي اتجاه

المهنية ـ وعيونهم تنظر �ن يستهلون حياتهم البحوث ترجمة ه نحو المجال موج أن إىل ورة. ونظرا بال�ن الدكتوراة عىل درجة النظرية إىل ممارسات عملية )انظر: "حمالت التطعيم يجب أن تزرع الثقة أول"(، ي تضم إىل جانبها

ال�ت التطبيقية، المعملية ة الخ�ب العمل الكث�ي من أصحاب ر يقدأثناء نسانية، وتجدهم عىل استعداد لتوف�ي فرص للتدريب عة الإ ن العقلية ذات ال�ن

ن الواعدين للوظائف". ح�ي العمل للمرش، سواء من ن ها تؤكد أن الأرض تتحرك تحت أقدام الباحث�ي هذه الموضوعات وغ�يي أسس تقييم البحوث العلمية، أم من حيث الحركة داخل أسواق

حيث إعادة النظر �ن. ي ل تتوقف عن التغ�ي

العمل المختلفة، ال�ترئيس التحريرمجدى سعيد

فريق التحرير رئـيــس التـحـريـر: مـجــدي سعيــــد

نائـب رئيـس التحريــر: كريـــم الدجــوي مدير التحرير والتدقيق اللغوي: محســن بيــومي

محـــرر أول: نـهى هنـــديمحـــرر علمي: شهاب طه

مدير الشئون اإلدارية والمشروعات: ياسمين أمينمساعد التحرير: رغدة سيد سعد المديـر الفنـي: مـحمـــد عاشـــورمصمـم جرافيــك: عمـرو رحمـــة

مستشار التحريـــر: أ.د. عبـد العزيز بن محمــد السـويلممستشار الترجمة: أ. د. سلطان بن عبد العزيز المبارك

اشترك في هذا العدد: أبو الحجاج محمد بشير، أحمد بركات، أنس سعد الدين، حاتم النجدي، رضوان عبد العال، ريم الكاشف، سارة عبد الناصر، سعيد يس، سفانه الباهي، صديق عمر، طارق راشد، طارق قابيل، عائشة هيب، فكرات محمود المهدي، لمياء نائل،

لينا الشهابي، محمد السيد يحيى، محمد حجاج، محمد صبري يوسف، نسيبة داود، نهال وفيق، هبة الغايش، هشام سليمان، هويدا عماد، وسيم عبد الحليم، وليد خطاب.

مسؤولو النشر المدير العام: ستيفن إينشكوم

المدير العام اإلقليمي: ديفيد سوينبانكس المدير المساعد لـ MSC: نيك كامبيل

مدير النشر: أماني شوقي

عرض اإلعالنات، والرعاة الرسميون

مدير تطوير األعمال: جون جيولياني )[email protected](

الرعاة الرسميون: مدينة الملك عبد العزيز KACST للعلوم والتقنية

http://www.kacst.edu.saالعنوان البريدي:

مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنيةص. ب: 6086 - الرياض 11442

المملكة العربية السعودية

التسويق واالشتراكات )[email protected]( التسويق: عادل جهادي

Tel: +44207 418 5626تمت الطباعة لدى باكستون برس المحدودة، ديربيشاير، المملكة المتحدة.

NATURE ARABIC EDITION [ONLINE]http://arabicedition.nature.com

لالتصال بنا: [email protected] :للتواصل مع المحررين

،)NPG( ـ من قبل مجموعة نيتشر للنشر )تنشر مجلة "نيتشر" ـ وترقيمها الدولي هو )2314-5587ست وفقا لقوانين إنجلترا، وويلز التي تعتبر قسما من ماكميالن للنشر المحدودة، التي تأس

ل يقع في طريق برونيل، هاوندميلز، باسينجستوك، )تحت رقم 00785998(. ومكتب ويلز المسجلة كصحيفة في مكتب البريد البريطاني. إتش إيه إن تي إس، آر جي 21 6 إكس إس. وهي مسج

أما بخصوص الطلبات واالشتراكات، فيرجى االتصال بمكتب دبي. وفيما يتعلق بمنح التفويض رة لالستخدام الداخلي أو الشخصي، أو االستخدام الداخلي أو الشخصي لعمل نسخ مصو

لة من دين، فهذا األمر يتعلق بموافقة "نيتشر" للمكتبات، والكيانات األخرى المسج لعمالء محدخالل مركز إجازة حقوق الطبع والنشر، ومقرہ في 222 روز وود درايف، دانفيرز، ماساشوسيتس

01923، الواليات المتحدة األمريكية. والرقم الكودي لـ"نيتشر" هو: 0028-03/0836، باتفاقية ا. والعالمة التجارية النشر رقم: 40032744. وتنشر الطبعة العربية من مجلة "نيتشر" شهري

لة هي )ماكميالن للنشر المحدودة(، 2015. وجميع الحقوق محفوظة. المسج

Macmillan Egypt Ltd.3 Mohamed Tawfik Diab St., Nasr City, 11371Cairo, Egypt. Email: [email protected]: +20 2 2671 5398Fax: +20 2 2271 6207

Macmillan Dubai OfficeDubai Media City Building 8, Office 116,P.O.Box: 502510Dubai, UAE.Email: [email protected]: +97144332030

يونيو 2015 / الـسنـــــة الثـالثة / الـعــدد 33

2 | 1تطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية 0 1 5 الطبعة العربية | يونيو © 2015 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved

م إلى رواد العلوم، وتابع أحدث االكتشافات واألبحاث العلمية باللغة العربية. انض

ل حسابك اآلن على سج Nature الطبعة العربية مجانا

رائدة العلوم في العالم العربي متـــاحــة اآلن للجـمـيـــــع ..

ARABICEDITION.NATURE.COMFol low us on:


الخدمات الرئيسة 43سدوا الفجوة في التقدير

جيفري تشانج المد المتصاعد من البيانات البيولوجية يعني

نشاء مسارات وظيفية أنه قد آن ا��وان ��ي المعلومات الحيوية. لمختص�

هابل 25 عاما 45إرث هابل ماريو ليفيو

حقبة جديدة من سبر أغوار الفضاء، ومقاومة ف الميزانيات. تقش�

كتب وفنونالبيانات 52

التمثيل المرئي للبيانات ال، يتناول علم إشادة بدليل إرشادي فع�

رسم خرائط البيانات. ريكي شميت كياجارد

األدوات العلمية 54عيون مساعدة

دراستان حول أثر ا��دوات البصرية على تحسين رصد واكتشاف الكائنات وا��جرام

السماوية المجهولة. فيليب بول

مراسالت

علم وراثة األحياء القديمة 21جينوم الماموث يحتوي على وصفة؛ لمساعدة

فيلة القطب الشمالي

دول نامية 22محور إقليمي أفريقي يعتزم إدارة المنح

الدولية، وتطوير استراتيجية للبحث العلمي

جيولوجيا 24تستدعي الز�زل ذات الصلة بعمليات استخراج

النفط والغاز البحث في مخاطرها

سياسات 27سحب استثمارات الوقود ا��حفوري، والبحث

عن طرق أخرى للحد من ا�نبعاثات.

تحقيقات

افتتاحيات تكنولوجيا 7

المزيد من «قانون مور» نحتاج إلى فيزياء جديدة؛ لتوسيع نطاق قانون

«مور» بعد وصوله إلى الحدود النهائية للفيزياء.

سياسات 9ثة ا��موال الملو�

حملة وقف ا�ستثمار في مجال الوقود ا��حفوري تثير الكثير من التساؤ�ت، وتطرح

القليل من الحلول.

علم اإلحاثة 9المزيد عن وحيد القرن ا��سطوري

هيكل متميز لديناصور صغير مكتشف حديثا ى نظام التصنيف الحالي يتحد�

رؤية كونية 11 فلنختبر آثار الرماد

كات النفاثة البركاني على المحر�يوضح ماثيو واتسون أنه للحكم

على مدى سËمة الطيران أثناء ثوران بركان، � يمكن ا�كتفاء بالتطورات

عها. في مراقبة البراكين وتوق�

أضواء على البحوث مختارات من األدبيات العلمية 12

خريطة ثËثية ا��بعاد للجلد/ نيوترونات من مجر�ة بعيدة/ التلوث ا�Îسيوي يتجه جنوبا/

طائر صغير يقطع رحلة طويلة/ كيف تمشي الحيوانات الغطاسة على الماء/ استهداف

الورم النقوي المتعدد/ قامات المومياوات تكشف عن زواج ا��قارب/ ضوء من عالم غريب

ثالثون يوماموجز األنباء 16

موت ودمار في نيبال/ مقر «مصفوفة الكيلومتر مربع» في بريطانيا/ انتهاء مهمة

«ميسينجر»/ فوز مكتشفة واقعة فساد

عمود 89قواعد التواصل مع المؤسسات المانحة

ضرورة ا�لتزام بشروط ومتطلبات التقارير مة للمنح. التي تضعها المؤسسات المقد�


قصة المسام ر ا��طر العضوية المعدنية، تبش�

بتحسين وسائل تخزين الغازات، والفصل صفحة 34 والتحفيز الكيميائي.

السرطان 37بروتينات (راس) في دائرة الضوء مجددا!

الباحثون يحرزون تقدما في إنتاج دواء يقضي على بة للسرطانات. أخطر عائلة من البروتينات المسب�

الموسيقى ألهمت نيوتن/ أكاديميات تراجع 56مضار المبيدات الحشرية/ هل يمكن تحقيق مشروع الفيزياء النووية؟/ ارفعوا العقوبات

نقاذ الصحة العامة ا�Îن؛ ��

تأبينزوفيا كي¤ن–جاوروسكا 58

(2015–1925) ريتشارد سيفيلي

مستقبلياتخبز الحياة 96

بيث كاتو

المحتوياتيونيو 2015 / السنة الثالثة / العدد 33

2 | 3تطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية 0 1 5 الطبعة العربية | يونيو

تعليقاتأخبـــــار فى دائـرة الضــوءهـــذا الـشـهـــــر

مهن علمية

ألحـدث قوائــم الوظائــف والنـصائـح arabicedition.nature.com/jobs :المهنيــة، تابـع


أنباء وآراءأنظمة حسية 59

أثر ا��وكسيتوسين القشري القدرة على التجاوب مع نداءات ا�ستغاثة

الصادرة عن صغار الفئران تتحسن عن طريق إشارات ا��وكسيتوسين.

روبرت سي. ليو

كيمياء المواد 63وقود من المياه باستخدام بوليمرات عضوية

ا؛ Øالبوليمرات المسامية محفزات نشطة ضوئي لتفكيك جزيئات الماء، وإنتاج الهيدروجين

كبديل للوقود ا��حفوري. فيجاي فياس، وبيتينا لوتش

علم المواد 65¤ت تتمدد، وتصبح رفيعة كالورقة أشباه الموص�

د المساحة السطحية لطبقات أشباه تمد� د الطريق الموصËت رقيقة السمك يمه�لكترونية. ��قصى تصغير للتطبيقات ا��

توبين ماركس - مارك هيرسام

أيض 67مسار دهني للنمو

اعتماد التكاثر في الخËيا الطËئية البطانية على أكسدة ا��حماض الدهنية؛ لتدعيم عملية

تخليق الحمض النووي. روبرت إيجناتشيك، ورالف ديبراردينيس

سرطان 69بذور النقائل المعقدة

المواقع الثانوية لسرطان البروستاتا يمكن بذرها بمجموعات خلوية متعددة مشتقة من

الورم ا��صلي.مايكل إم. شين

ملخصات األبحاثبعض البحوث المنشورة في عدد 71

9 إبريل 2015

كيمياء كيمياء العنصر 103 T Sato et al

علم البيئة الدور المحتمل للجليد الدائم في التغي¶ر المناخي

E Schuur et al

علم األعصاب كيف تتعايش الذكريات القديمة والجديدة

J Cichon et al

علم الوراثة إنزيم تحرير جيني صغير الحجم F Ran et al

بعض البحوث المنشورة في عدد 7416 إبريل 2015

معلومات حيوية حل أزمة هوية خطوط الخ¤يا M Yu et al

كيمياء حيوية تركيب مستقبل أديبونيكتين H Tanabe et al

أحياء جزيئية بنية مستقبل P2Y1 البشري D Zhang et al

فلك تصادم نجمي، وليس مستعرا T Kamiński et al


ر مظهر سطح ا��رض جيولوجيا تطو¶ R Yang et al

طب حيوي التأثيرات ا��مومية ل¤�وكسيتوسين B Marlin et al

وراثة جزيئية «كريسبر» يتعرف على الحمض النووي الغريب

A Levy et al

فسيولوجيا بنية مستقبل TRPV1 متعدد الوظائف

C Paulsen et al


علم األعصاب الدوائر العصبية، وا�ستجابة للمؤثرات

P Namburi et al

أحياء بنيوية بنية الريبوسوم البشري بشكل مفصل

H Khatter et al

فلك إثارة المركز المجر�ي K Perez et al

لة علم الكيمياء ا��غشية الرقيقة شبه الموص� K Kang et al

بعض البحوث المنشورة في عدد 837 مايو 2015

فلك تشك¶ل التكتل بمجر�ة يافعة A Zanella et al

علم األورام نموذج يكشف عن تطور ا��ورام J Drost et al

أحياء بنية مضخة أيون الصوديوم H Kato et al

علم المناخ التقاط ا��مواج الداخلية لوسط المحيط

M Alford et al

علم البيئة

استعادة الشعب المرجانية وضع قيود محدودة على الصيد، وتفعيل

حماية المناطق البحرية يمكن أن يكفي لتدعيم عاب المرجانية لصمود أنظمتها استعادة الش�

البيئية. صفحة 60

NAS

A/JP

L-CAL

TECH

/SPA

CE

SCIE

NCE

INST

ITU

TE/P

LAN

ETAR

Y SC

IEN

CE

INST

ITU

TEIN

SET:

CAT

MAN

DO

/SH

UTT

ERST

OC

K

على الغالف

ستائر للنفثات!

تعتلي محاكاة ا�نفجارات المنتظمة الشبيهة بالستائر صورة كاسيني N1637461416 المËئمة؛ لجعل المواد المتفجرة مرئية. فقد كشفت الصور

الملتقطة بواسطة مسبار «كاسيني» عن شقوق ها الصدوع باتجاه القطب الجنوبي كبيرة، تحد�

لقمر إنسيËدوس (الخاص بزحل). تلك السمات ا باسم «خطوط النمر»، تصل إلى Øالمعروفة شعبيدرجات حرارة أكثر ارتفاعا من المحيط الخاص بها،

وكان يعتقد في كونها مصادر النفثات المرصودة لبخار الماء والجسيمات الجليدية. صفحة 84

المحتوياتيونيو 2015 / السنة الثالثة / العدد 33


أبــحــــــاث


If you would be interested in partnering with Nature on a similar project please contact: [email protected]. Browse all Nature Outlooks at nature.com/outlooks

Access the Outlook free online for six months.nature.com/nature/outlook/colorectal-cancer

Colorectal cancer is the world’s fourth most deadly cancer, killing almost 700,000 people every year. And it is expected to become more common as more people adopt Western diets and lifestyles, which are implicated as risk factors. But research into screening, prevention and treatments is helping to fight the disease.

Published in the 14 May issue of Nature and available free online for six months

Produced with support from:

COLORECTAL CANCER


تطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية

رؤية عالمية يجب أن يجهر العلماء بالحديث عن سحب استثمارات الوقود

الأحفوري ص. 10

علوم الروبوت يمكن لجناح مستوحى من أجنحة الطيور والخفافيش التغلب

على الصطدام بعقبات ص. 13

ل علم البيئة فراشات الصقر تفضالزهور التي على شكل البوق عن تلك التي

تشبه قرصا مسطحا ص. 15

بوادر التغييريواجه التحاد الأوروبي معركة جديدة بشأن الجيل القادم من

تقنيات تربية النباتات.

ي أنتجت باستخدام بية النباتات أول محاصيلها، ال�ت كة "سيبس" Cibus الأمريكية ل�ت تطرح �ش

، ذات الدقة المبتكرة: "الحبوب الزيتية المقاومة لمبيدات الأعشاب". يتكنولوجيا التحرير الجي�ض

ي فصل الربيع ي الوليات المتحدة الأمريكية �ض

وقد اتخذ قرار بزراعة هذا المحصول �ضي كندا. تعمل هذه

ا عىل ترخيص لزراعته �ض كة فعلي من هذا العام، إضافة إىل حصول الرسشكة ي الحمض النووي للنبات. ويش�ي موقع الرسش

التكنولوجيا عىل تغي�ي بضع نيوكليوتايدات �ضا؛ لعدم لة وراثي نت إىل أن النباتات الناتجة عن هذه العملية ل يمكن وصمها بالمعد ن�ت عىل الإكة بقدر كب�ي دمج مواد جينية غريبة عىل الإطالق؛ مما سيجعلها تحظى ـ حسبما تعلن الرسش

من التفاؤل ـ "بقبول عالمي". ن من قيمتها الغذائية ي تحمل صفات تحس

ي أن تحظى هذه النباتاتـ ال�تكة �ض وتأمل الرسش

ي ، حيث تعارض بشدة دول عديدة من التحاد الأورو�ب ي ي دول التحاد الأورو�ببرواج �ض ـ

ي يتم إنتاجها عن طريق نقل جينات غريبة محددة. ا، ال�ت لة وراثي المحاصيل المعد

ت السلطات الألمانية ، أخ�ب ياير الما�ض ي محله. ففي ف�ب

ره، فضال عن أنه �ض هذا الأمل له ما ي�بكة ا ـ �ش لة وراثي ـ المعروفة بمعارضتها الشديدة للنباتات المعد"سيبس" بعدم اعتبار المنتجات المصنعة عن طريق التحرير بية النباتية ا، وإدراجها ضمن منتجات ال�ت لة وراثي ي معد

الجي�ضي المعركة، لن يكون

التقليدية، لكن مع ظهور جبهات جديدة �ضتوسيع قاعدة الموافقة والقبول ـ عىل الأرجح ـ بهذه البساطة.

ي أوروبا صوب نهاية غ�ي ا �ض ا المعركة الأوىل من أجل المحاصيل المعدلة وراثي تتجه حالي

ي منذ عام 2001 قيام الهيئة الأوروبية لسالمة يعات التحاد الأورو�ب مرضية، حيث تفرض ترسشخيص لها. ا، مطلوب ال�ت الغذاء )EFSA( بإجراء تقييم علمي لمخاطر أي ساللة معدلة وراثيلزامها جميعا ض قيام الدول الأعضاء بالتصويت عىل إجازة هذه الساللة، لإ بعد ذلك.. يتع�يي الغالب

ي حال الموافقة عليه، إل أن التصويت لم يسفر �ضبالسماح بزراعة هذا المحصول، �ض

ي حصلت عىل الضوء عن منح الأغلبية المطلوبة لصالح ـ أو ضد ـ الساللت النباتية ال�ت

الأخ�ض من الهيئة الأوروبية لسالمة الغذاء، ومن ثم، لم تجرؤ المفوضية الأوروبية عىل حت ي حال الوصول إىل طريق مسدود. لذا.. اق�ت

ي فرض قرارات إيجابية، �ضممارسة حقها �ض

ي جميع أنحاء العالم التجارب، باستخدام أساليب ا معامل عديد �ض الكهربائية؟ تجري حالي

ي الخواص ومواد يمكنها تخفيض استهالك الطاقة بشكل مؤثر. ويمثل الثبات الطبيعي �ض

ي تخفيض استهالك ي يمكن استغاللها �ض

رات إحدى الوسائل ال�ت كة الطوبولوجية للذ المش�تض المعلومات، عن طريق م�ي الطاقة، فيما يعد لمسة ع�ية عىل ممارسة قديمة تتعلق ب�تي الوقت الراهن بتجريب هياكل دوائر محاكاة الدماغ

ض �ض ربط العقد. ويقوم بعض الباحث�يي. ومورفية"، المستوحاة من لدونة الشبكات العصبية بالمخ البرسش "الن�ي

ياء سيحقق نجاحا ض ورة أن المبدأ الذي يعمل جيدا داخل جدران معامل الف�ي ليس بال�ضعند تصديره إىل السوق بغزارة كمنتج. ومن المؤكد أن غالبية المحاولت المبذولة اليوم م ي أن العلوم الأساسية سوف تقد

سوف تذهب أدراج الرياح، لكن ل بد أن يثق المجتمع �ضـ بشكل ما، أو بآخر ـ الوسيلة المناسبة للحفاظ عىل س�ي التقدم والتطور. أما مور، فيجب

أن يفتخر بأننا لم نع�ش ح�ت الآن عىل الستثناء الذي يثبت قانونه.

ين ة للعالم هيل جوردون مور بأن نهايات القرن العرسش شهد تاريخ 19 إبريل النبوءة الشه�ين انطالقة ع� التكنولوجيا. ي القدرة الحاسوبية، وستدش

ستشهد طفرة هائلة �ضاع ا عىل كل مناحي الحياة تقريبا. فمنذ اخ�ت ونيات وتكنولوجيا المعلومات حالي لك�ت تؤثر الإي عام 1958، استطاعت الثورة التكنولوجية المستمرة أن تصل بنجاح

الدوائر المتكاملة �ضإىل حالة من التجاوب الكامل مع الصناعات التكنولوجية، فيما صار يعرف بـ"قانون مور".

ونيات فيما بعد ـ ي الذي أصبح مهندس إلك�تي عام 1965 ـ وهو الكيميا�أ

لحظ مور �ضن المهندسون من مضاعفة أعداد ي تلت تصميم أول دوائر متكاملة، تمك

ي السنوات ال�تأنه �ض

ل تصغ�ي يحة الواحدة كل عام. كما تنبأ أيضا بأن معد انزستوراتـ عىل الرسش المكوناتـ كال�تل حجم المكونات سوف يستمر عىل مدى عقد كامل عىل الأقل، ثم عدل عن تنبؤه؛ محو

. ض معدل تصغ�ي المكونات إىل الضعف كل عام�يهذا.. ولم تتقهقر صناعة أشباه الموصالت يوما إىل الوراء، مما أدى إىل استمرار تصغ�ي ض جودة الأداء والوظيفة. وعىل مدار ائح كمبيوتر تجمع ب�ي انزستورات، وإنتاج �ش حجم ال�تنجازات العقود القليلة الأوىل، تماشت صناعة أشباه الموصالت مع "قانون مور"، من خالل الإي قطعتها عمليات التصنيع.

ي حققتها العبقريات الهندسية، والخطوات الواسعة ال�تال�ت

ي ي ظل الجهود ال�ت

ورغم هذا.. ينبغي أل نغفل دور العلوم الأساسية المحوري، ل سيما �ضيبذلها الباحثون اليوم؛ للتوصل إىل أساليب تساعد عىل المحافظة عىل معدلت التقدم.

ي أشباه الموصالت هي الأساس ي شهدتها نظرية نطاقات الطاقة �ض

تعد التطورات ال�تي

سي ـ �ض ات بل" ـ بمدينة موراي هيل، نيوج�ي ي "مخت�بانزستور �ض اع ال�ت الذي استند إليه اخ�ت

نجازات العلمية الهائلة دورا محوريا فيما تال ذلك من . كما لعبت الإ يأربعينات القرن الما�ض

ياء الروسي ض الت. ومن الأمثلة الجديرة بالذكر، أن عالم الف�ي ي أشباه الموصتقدم تكنولوجي �ض

ي استخدمت رات الستثارة، ال�ت ض ي تطوير ل�ي

ي عام 1970 �ضنيكولي باسوف ومعاونيه نجحوا �ض

ائح. ي تصنع منها الرسشة عىل رقائق السيليكون، ال�ت ي حفر نماذج الدوائر الصغ�ي

بعد ذلك �ضي طياتها دعوة حثيثة إىل مزيد من البتكار. ح�ت

، و�ض يثم جاءت تسعينات القرن الما�ض

ي �عة ي ظل تصغ�ي أحجامها المستمرـ طفرة واضحة �ض

انزستوراتـ �ض ، شهدت ال�ت ض ذلك الح�يوكفاءة استهالك الطاقة، ولكن مع تصغ�ي حجم المكونات إىل حواىلي 100 نانوم�ت فقط، بدأت كة "إنتل" ائح ـ مثل �ش كات المنتجة للرسش تظهر آثار سلبية لتصغ�ي الحجم؛ مما اضطر الرسشي إم" IBMـ إىل اللجوء إىل العلوم الأساسية؛ كة "آي �ب ي تأسيسها، و�ش

ي شارك مور �ضIntel، ال�ت

ياء المواد المكثفة، الذين ض انزستور. وجاء الدعم الأك�ب من علماء ف�ي لالرتقاء بأداء مواد ال�تعرفواـ عىل مدى عقود سابقةـ أن قدرة السيليكون عىل توصيل الكهرباء تزداد بصورة جوهرية د شبكته البلورية. وعىل سبيل المثال.. عن طريق وضعه عىل بلورة أخرى؛ تتباعد مع تمدونيات لك�ت ر مهندسو الإ ذراتها بمسافات مختلفة. وبحلول العقد الأول من الألفية الثالثة، طوائح، ليظل "قانون مور" صحيحا وساريا لعدة سنوات أخرى. السيليكون المجهد عىل شكل �ش

ا فقط، والآن، تمتلك المعالجات الدقيقة المتطورة ترانزستورات، يبلغ عرضها 14 نانوم�تيائية القصوى، لكن مشكلة الحرارة المهدرة عىل ض ا من الحدود الف�ي ب "قانون مور" أخ�ي ليق�تي تعطيل إحدى صيغ

وجه التحديد أصبحت مثارا للقلق عىل "قانون مور"، إذ تسببت المشكلة �ضة ائح كث�ي سي للكمبيوتر "�عة الساعة". كما أن الرسش

القانون، وهي الصيغة الخاصة بالتسارع الأالستهالك للطاقة تحد من قدرة الهواتف النقالة عىل البقاء مشحونة لأك�ش من ساعات قليلة.ي توفر عزل

من ناحية أخرى، ساعد ظهور المواد المتقدمة ـ مثل أكسيد الهافنيوم ـ ال�تائح أك�ش برودة. ول يزال بإمكان ية ـ عىل الحفاظ عىل الرسش ر ي حالة رقة طبقاتها الذ

ـ ح�ت �ضانزستورات ض من ال�ت طار أن تتمخض عن جيل أو اثن�ي ي هذا الإ

الجهود الجبارة المبذولة �ضي

ات، إل أن تطوير الأداء �ض ي قد يصغر حجمها، ح�ت يصل إىل 5 نانوم�تالأصغر حجما، ال�ت

ض جديدة. ياء جديدة بقوان�ي ض هذه الحالة سيتطلب حتما ف�يي تستخدم أنفاق ميكانيكا الكم؟

انزستورات ال�ت ويبقى السؤال: إىل أين نتجه؟ هل نحو ال�تي، بدل من الشحنة الكم التيارات اللف المغزىلي ي تنقل فيها

انزستورات ال�ت أم صوب ال�ت

»تسعى المفوضية األوروبية من جديد

إلى كسب الوقت«.

المزيـد مـن "قانـون مــور" يقترب قانون مور في هذه الآونة من الحدود النهائية للفيزياء، ولذا.. نحتاج إلى فيزياء جديدة لتوسيع نطاق القانون.

7 | 2 0 1 5 الطبعة العربية | يونيو

افتتاحيات يمكن لجناح مستوحى

من أجنحة الطيور والخفافيش التغلب علم البيئة

الزهور التي على شكل البوق عن تلك التي

تشبه قرصا مسطحا

هــــذا الشهـــــــر



، تسمح للدول يي أول إبريل الما�ض

المفوضية ـ بدل من ذلك ـ قواعد جديدة، بدأ تفعيلها �ضي بعدم التقيد بهذا المطلب للسماح بالزراعة عىل أسس غ�ي علمية. الأعضاء بالتحاد الأورو�برغم ما تتمتع به هذه السياسة من ذكاء، إل أن هذه القاعدة ل تكفي لكرس حالة الجمود ي التصويت الوصول إىل

ض عىل كافة الدول المشاركة �ض اخيص؛ لأنه ل يزال يتع�ي ي إصدار ال�ت�ض

؛ يي أوائل مايو الما�ض

يعات �ض حت مزيدا من الترسش أغلبية مؤهلة؛ ولذا.. فإن المفوضية اق�تي أن يساعد ذلك

اخيص أيضا، أمال �ض للسماح للدول الأعضاء بالنسحاب من عملية منح ال�تـ مثل إسبانيا ي

عىل عودة المنظومة إىل العمل من جديد، ومنح الدول المؤيدة للتعديل الورا�شا؛ لالختيار من بينها. ـ قاعدة أوسع من المحاصيل المعدلة وراثي

ي ل تحتوي عىل ي هذه الأثناء، اتخذت البحوث العلمية خطوة إىل الأمام.. فالنباتات ال�ت

�ضجينات دخيلة يمكن تخليقها الآن ع�ب وسائل وتقنيات متنوعة، تعمل عىل تعديل أو تغي�ي ض الأصىلي بدقة متناهية. هذه النباتات يجب أن تبعث برسالة طمأنة إىل جماعات نظام الج�يي القيام بما يخدم

ي للعلماء �ضي تنتقد الحق الأخال�ت

، ال�ت يالضغط المناهضة للتعديل الورا�ش

، إل أن جماعات المحافظة عىل البيئة ـ مثل جماعة السالم الأخ�ض ـ ل تزال مصلحة البرسش، قامت جماعات عديدة منها بتوجيه خطاب مفتوح ي

غ�ي مقتنعة بهذا الطرح. ففي يناير الما�ضي تركيب الحمض

�ض ي تغ�يورة خضوع الوسائل الجديدة، ال�ت د فيه عىل �ض للمفوضية، تشد

ي الصارمة بشأن ـ بشكل أو بآخرـ للوائح التحاد الأورو�ب يي النظام الجي�ض

النووي، أو تتدخل �ضازية، ورفع ي تطبيق المبادئ الح�ت

ورة الستمرار �ض . وتؤكد هذه الجماعات �ض يالتعديل الورا�ش

ي ظل تطور إمكانات الوسائل التكنولوجية. مستوى السالمة، ل سيما �ض

تسعى المفوضية مرة أخرى إىل كسب مزيد من الوقت. ففي عام 2007، قامت المفوضية م ي عام 2012، تقد

ايدة. و�ض ض بية النباتية الم�ت اء؛ لستشارته بشأن أدوات ال�ت ض فريق من الخ�ب بتعي�ي

ي ي إجراء "تحليل قانو�ض

عت �ض ه. والآن، تؤكد المفوضية عىل أنها �ش الفريق بتقرير لم يتم نرسشا، ولوضع معاي�ي لة وراثي يعية ـ لتعريف الكائنات الحية المعد ي منظومتها الترسش

شامل" ـ ورد �ضر المفوضية من أن نتائج التحليل قد تكون "غ�ي متوقعة". استبعاد وسائل تكنولوجية بعينها. وتحذمن جانبهم، يعت�ب أغلب علماء النبات الأدوات الجديدة تطورا مساعدا للممارسات التقليدية ي من

ض المنتج النبا�ت ي كث�ي من الحالتـ ب�يـ �ض ض ي تربية النباتات، ويؤكدون عدم إمكانية التمي�ي

�ضق الأول بصورة جوهرية من حيث الأمان جانب، والنباتات الأصلية من جانب آخر، بل وتفوي لالأكاديميات العلمية قبل ا. كما أكد المجلس الستشاري الأورو�ب عىل النباتات المعدلة وراثيض عىل أن الوقت قد حان، ليتخىل المنظمون عن موقفهم الجامد من التكنولوجيا النباتية، عام�ي، قامت ي

اير الما�ض ي ف�بي عىل حدة. و�ض

وليقومواـ بدل من ذلكـ بتقييم المخاطر لكل منتج نبا�تي أوروبا )هيئة مستقلة تمثل أك�ش من 220 مؤسسة بحثية وجامعة من

منظمة العلوم النباتية �ضاليا، واليابان، ونيوزيلندا( بتكرار هذه الرسالة. 28 دولة أوروبية، إضافة إىل أس�ت

ي نهاية شهر مارس ي ألمانيا(ـ �ض

كما قامت أكاديمية ليوبولدينا )الأكاديمية الوطنية للعلوم �ضي

الموقف نفسه؛ بغرض التأث�ي عىل الحكومة الألمانية، ل سيما �ض ي ـ بنرسش ورقة تتب�ضالما�ض

يعية، فيما يتعلق باللوائح المنظمة للتعديل ي منظومتها الترسشظل قيام الدولة بإعادة النظر �ض

قب والنتظار. ففي . وتلوذ الآن كل من ألمانيا والمفوضية الأوروبية بحالة من ال�ت يالورا�ش

ي تؤكد كة "سيبس"، أشارت السلطات الألمانية إىل أن البيانات الصادرة عنها، ال�ت خطاب إىل �ش

ا، ستكون غ�ي ذات جدوى، إذا لة وراثي ا غ�ي معد رة جيني استعدادها لعتبار المنتجات المحرقررت المفوضية الأوروبية عكس ذلك.

ي اتجاه هدنة ي �ض

اجع المعركة الأوروبية الأوىل من أجل التعديل الورا�ش هذا.. وبينما ت�تي الأفق ـ بقوة ـ بوادر معركة أخرى، ربما تكون أك�ش أهمية.

مضطربة، تلوح �ض

المزيد عن وحيد القرن األسطوريهيكل متميز لديناصور صغير مكتشف حديثا .

ي الخروج سعيا لصيد حيوانات وحيد القرن الأسطورية unicorns؟ ولمزيد من ما رأيك �ض

ت عىل وحيد القرن الأسطوري، ماذا ستفعل؟ كيف ستتمكن من ض أنك ع�ش التحديد، فلنف�تالتحقق مما إذا كان فعال هو وحيد القرن، وليس كائنا آخر؟ كيف سيساعدك قرنهـ عىل سبيل ي تعريفه؟ أليس من المحتمل وجود كائنات أخرى، ل نتخيلها عىل الإطالق، لديها قرن

المثالـ �ض

األمـوال الملوثــة حملة وقف الستثمار في مجال الوقود الأحفوري تثير الكثير من

التساؤلت، ول تطرح إل القليل من الحلول.

كات الوقود ي �شى ببيع أسهم �ض قناع المؤسسات الك�ب ي أطلقت لإ

اكتسبت الحملة العالمية ال�تي هذا المجال بأنه

الأحفوري مزيدا من الزخم، حيث تنادي الحركة الداعية لوقف الستثمار �ضي تبيع المنتجات المسؤولة عن

كات ال�ت ها من المؤسسات دعم الرسش ل يجوز للجامعات وغ�ي ، ي

ا. هذه الدعوة لها بعد أخال�ت إنتاج الغازات الدفيئة، ح�ت لو كان هذا الدعم دعما ضمنيي ساعدت عىل توضيح مخاطر النبعاثات،

ا عىل الجامعات ال�ت ا خاص ومن شأنها أن تؤثر تأث�ياتيجية جادة للتعامل مع مشكلة التغ�ي المناخي. ي تكوين اس�ت

ولكنها لم تنجح �ضي أصدرتها ثالث

ة المتعارضة، ال�ت إن هذه المسائل معقدة، حسبما اتضح من القرارات الأخ�يي

قية والأفريقية بجامعة لندن �ض جامعات تناولت هذه القضية، حيث أعلنت كلية الدراسات الرسشي مجال الوقود الأحفوري عىل

ي أنها عىل استعداد للتخىلي عن كافة استثماراتها �ض24 إبريل الما�ض

مدار السنوات الثالث القادمة، وبعد ذلك بستة أيام اتخذ المجلس الأعىل لجامعة نيويورك قرارا ي الوقود الأحفوري،

كة تتعامل �ض ي حواىلي 200 �شيطالب الجامعة فيه بالحفاظ عىل استثماراتها �ض

ي المستقبل. لقد هدف القرار إىل منع اتيجية استثمار صديقة للبيئة أك�ش من ذلك �ض مع تطوير اس�ت

ي الوقود الأحفوري، ولكنه ذكر أن التخىلي عن الستثمارات الحالية سيقلل المزيد من الستثمارات �ض

ر بمبلغ 3.4 مليار دولر. كما أعلنت كلية سوارثمور ي تقدمن عوائد الوقف الخاص بالجامعة، ال�ت

ي ي أنها عىل استعداد لتكوين صندوق بديل، خال من الستثمارات �ض

ي 2 مايو الما�ضي بنسلفانيا �ض

�ض . ي الوقف الحاىلي

الوقود الأحفوري، بدل من أن تتخىل عن استثماراتها �ضيذكر تقرير إحدى لجان المجلس الأعىل لجامعة نيويورك أن هناك استثمارات بقيمة كة، مما كات الوقود الأحفوري المعنية، وعددها 200 �ش ي �ش

139.7 مليون دولر أمريكي �ضيمثل %4.1 من حكم الوقف الخاص بالجامعة، ول يقع إل 700,000 دولر فقط منها تحت ض ، فيستثمر من خالل سما�ة خارجي�ي ي

الت�ف المبا�ش لمديري صندوق الجامعة. أما البا�تة من الأصول، وكنتيجة لذلك.. ي صناديق الستثمار بمحفظة كب�ي

ون عددا من الأسهم �ض يش�تي بيع أسهم بقيمة 1.3 مليار دولر بثمن

فإن التخىلي عن استثمار بقيمة 139 مليون دولر يع�ضبخس، وإعادة استثمارها. وعىل الرغم من إمكانية فعل ذلك، إل أن اللجنة أوصت بالإجماع

باحتفاظ المجلس الأعىل للجامعة بهذه الستثمارات. ي ذلك، فأي شخص لديه حساب تقاعد، أو بحوزته

ها �ض ل تختلف جامعة نيويورك عن غ�يي الموقف ذاته. وح�ت من ل يمتلكون هذه

ي صندوق استثماري؛ سيجد نفسه �ضأسهم �ض

ي كل مناحي حياتهم اليومية تقريبا، بدءا الأشياء، سيجدون أن الوقود الأحفوري له دور �ض

ي يسكنونها، ي يستخدمونها، ح�ت الطعام الذي يتناولونه، ومرورا بالمنازل ال�ت

من الكهرباء ال�تي ذلك الدراجات، والمواصالت

ي يستقلونها للوصول إىل العمل، بما �ضووسائل المواصالت ال�ت

ي يقدمها العامة. ومن ثم، فوقف الستثمار مسألة معقدة، ولذلك.. فإن تجنب المنافع ال�ت

با من المستحيل. ي الدول المتقدمة ليس إل �ضالوقود الأحفوري لمواط�ض

ح�ت الآن، اتخذت 28 جامعة عىل الأقل موقفا مناهضا للوقود الأحفوري، لكن المنافع ي تبيع أسهمها

ي بها وقف الستثمار المؤسسي ليست واضحة، فالجامعات ال�تي يمكن أن يأ�ت

ال�تين، ومن ثم فأقىص ما يمكنهم السعي لتحقيقه كات الوقود الأحفوري تحتاج إىل المش�ت ي �ش

�ضض هو خفض أسعار الأسهم قليال، لكن العالم ل يزال يدور ويعمل بالوقود الأحفوري. ولح�يظهور خيار أفضل، سيستمر نموذج العمل الحاىلي بالطبع. وإضافة إىل ذلك.. أين يمكن رونها عن طريق وقف استثمارات الوقود الأحفوري؟ ي سيحر

للجامعات وضع الأموال ال�تعىل الرغم من أن هناك دائما ترحيبا بمزيد من الستثمارات، إل أن الوضع ليس واضحا ا سيستوعب مثل هذا القدر من عىل الإطالق ما إذا كان قطاع الطاقة النظيفة الصغ�ي نسبي

ي هذا الحديث، أم ل. الضخ النقدي الذي نحن بصدده �ض

ي الوقود الأحفوري ف بأن ح�ت أع�ت المنا�ين لوقف الستثمار �ض ي النهاية، دعونا نع�ت

�ضيقرون بأن الهدف الأساسي من هذه الحملة هو النهوض بالوعي بالأزمة، فهذه الحركة تكونت ي التعامل مع الأزمة. إن الشعور بالإحباط مفهوم بالطبع، لكن

بسبب بطء الحكومات �ضي هذه الطاقة الغاضبة، دون السعي

السؤال الذي يفرض نفسه هو: كيف يمكننا التحكم �ضكة، ي نحن بصددها مشكلة مش�ت

ي الجدل الدائر. والمشكلة ال�توراء مزيد من الستقطاب �ض

زاحة اللوم، وصبه عليها. والتشه�ي بصناعات الوقود الأحفوري ليس إل لإالتحدي الحقيقي هنا هو دعم العلم، وتنفيذ سياسات عامة فعالة، من شأنها توجيه ي هذه

كات الوقود الأحفوري لعب دورها �ض ي التجاه الصحيح. وعىل �شكافة الستثمارات �ض

ي النهاية إىل جيل ي ستعرض عن لعب هذا الدور، فستسلم �ض

كات ال�ت المرحلة. أما تلك الرسشي

كات الطاقة، وسيحتاج كافة المستثمرون إىل بحث هذا التحول الذي سيأ�ت جديد من �شي الوقت نفسه. وعىل أي حال، فالدور الأساسي للجامعات ـ

ة �ض بدوره بمخاطر وفرص كب�يب�ف النظر عن شكل اختيارها لستثمار الأوقاف الخاصة بهاـ هو أن تجري الأبحاث، وأن

ض قادة المستقبل. تعلن عن سياسة عامة، وأن تنرسش الوعي ب�ي

2 | الطبعة العربية 0 1 5 8 | يونيو

افتتاحيات هذا الشهر



أهمية األرقامحصائية يحتاج الباحثون إلى المساعدة؛ لتوضيح القدرة الإ

للتجارب على الحيوانات.

مكان، ولكن ليس ورة أن تكون النظريات بسيطة قدر الإ ت أينشتاين قد أشار إىل �ض يقال إن أل�بي الطب الحيويـ الذين يجرون

ض �ض أبسط مما ينبغي. ومن المنطلق نفسه.. يجب عىل الباحث�يالتجارب عىل الأجسام الحيةـ أن يستخدموا أقل عدد ممكن من الحيوانات، ولكن ليس أقل

ة غ�ي معتادة؟ فعىل سبيل المثال.. ي وجوه كث�يواحد مثل وحيد القرن، ولكنها تختلف عنه �ض

ي تجمع ا، ولديه قرن واحد، ولكن هذا القرن هو الصفة الوحيدة ال�ت كركدن البحر موجود فعلي

ض وحيد القرن. فما الذي يخبئه لنا العالم، ولم نعرفه بعد؟ وكما تعرفون، وكما يقول بينه وب�يي مقاله "كافكا وأسالفه"، أن وحيد القرن ل يصنف كأحد الحيوانات

جورجي لويس بورجيس �ضي حياتك؟

الأليفة، ولكن كيف لك أن تعرف كيف يبدو "شكله"، وأنت لم تره �ضلطالما كان هدف علم الحفريات هو البحث عن الحيوانات الأسطورية، مثل وحيد القرن، ، ودائما ي وقتنا الحاىلي

، وقد ل توجد �ض يي الما�ض

لأن الحفريات تظهر تنوعا لكائنات كانت موجودة �ضي تخالف التصنيفات. وقد حدث ذلك

هناك احتمال أن يع�ش شخص ما عىل إحدى الحفريات ال�تgo.nature. :انظر( Nature ي دورية

، الذي وصفه شينج شو وزمالؤه �ض ي حالة الديناصور الصغ�ي�ض

.)go.nature.com/s6g2aw( ث عنه كيفن باديان بمزيد من الستفاضة com/jsxjxv(، وتحدونتصور Brontosaurus والكائنات رها عن ال�ب هذا الديناصور يختلف بكل صورة يمكن تصوالأسطورية behemoths المعروفة لرواد المتحف، فهو ينتمي إىل مجموعة غ�ي مشهورة من ي ل يتناسب حجم أجسامها مع طول أسمائها ح�ت الآن، وهي تمثل ثالث مثال

الكائنات ال�تمعروف ح�ت الآن من الديناصور scansoriopterygid، أما الثنان الآخران، فيحمالن هذه الأسماء الثقيلة: Epidendrosaurus وEpidexipteryx، ولكن شو وزمالءه خالفوا العادة، وأطلقوا عىل المخلوق الذي اكتشفوه اسم ))Yi، واسمه الكامل )Yi qi(، وهذا بالطبع أق� ض ، الذي قد تراه الع�ي اسم ديناصور عىل الإطالق، وهو يتسق مع حجم الديناصور الصغ�يشبيها بطائر السمنة، أو الزرزور. وعىل الرغم من أن ذلك الديناصور الصغ�ي كان لديه ها من الديناصورات ريش، وكان يصنف ـ من ناحية تطور الساللة ـ مع أسالف الطيور وغ�يي كانت

ان عىل أطرافه الأمامية ال�ت من ذوات الريش، لكن ل يبدو أنه كان لديه ريش ط�يطويلة بصورة ل تتناسب مع الجسم. وإعادة تشكيل هذه الديناصورات جعلتها تبدو أقرب ض ات من ب�ي ض الغصون، وربما كانت تصيد الحرسش ي ترسع ب�ي

إىل الليمورات ذات الريش، ال�تالشقوق بأصابعها الطويلة ذات المخالب.

وف ى Yi qi مختلف، فكل رسغ ترتبط به دعامة تتكون من عظام أو غ�ض المخلوق المسممتكلس، ول يمكن أن يتشابه هذا الرسغ مع رسغ أو عظام اليد العادية. وتبدو الدعامة كهيكل جديد متكون من عظمة رسغ ملحقة، ومن الممكن أن تكون عظمة سمسمانية، وهو نوع من ي وتر، أو عضلة، فمثال "إبهام" الباندا الضخمة يتكون من هذه

العظام يكون عادة مطمورا �ضي الخاص بديناصور Yi qi )إذا كان هذا هو الحال(،

العظمة فقط، أما العظم السمسما�ضي الطول،

ا بالنسبة إىل الحيوان ككل، حيث إنه يساوي عظام الذراع الأمامية �ض فهو أك�ب كث�يوبالتأكيد كان لوجودها سبب، فما هو هذا السبب؟

هنا ندخل منطقة الحيوانات الأسطورية كوحيد القرن، فلم نجد أبدا أي ديناصور، مهما ء ي

كان غريبا، بمثل هذه الخصائص عىل الإطالق. ومن ثم، فالمكتشفون حذرون بعض السش، محفوظ ض

ي يدلون بها، فلقد أشاروا إىل احتمال أنه كان يوجد نسيج ل�يات ال�ت ي التفس�ي

�ض. ومن هنا، ي

بمحاذاة هذه الأجزاء الغريبة، مما قد يكون غشاء يدعمه العظم السمسما�ضي الهواء من

لق �ض ض ض العلماء أن Yi qi كان لديه أجنحة غشائية، ومن المحتمل أنه كان ي�ض اف�تلق بها العديد من الثدييات والزواحف ض ي ي�ض

ا الطريقة ال�ت فرع شجرة إىل آخر، بطريقة تشبه كث�يان بقوة، مثل ي تعيش عىل الأشجار الآن، لكن من المرجح أنه لم يكن قادرا عىل الط�ي

ال�تض انقراضها. ويجب هنا أن نؤكد عىل الطيور والخفافيش، أو مثل الزواحف المجنحة، المف�ت

أن قرابة الزواحف المجنحة للديناصورات والطيور كانت قرابة بعيدة. ي منتصف التسعينات أوائل الديناصورات المحتفظة بريشها، أثار

عندما اكتشف العلماء �ضاكم ة، ولكن الدليل عىل وجود ديناصورات طبيعتها تشبه الطيور، ظل ي�ت الأمر ضجة كب�يين )وليس للكل( إثباتا، ة، ومن ثم فقد كانت الديناصورات ذات الريش تمثل لكث�ي ويزيد لف�تء آخر.. إنه ديناصور له ريش، وهو من أقرباء الطيور، ي

أك�ش من كونها تحديا. أما Yi qi، فهو سشا. وكون الديناصور ذو الريش قد ويبدو أنه قام بمحاولت مختلفة تماما؛ لتجربة التنقل جوء لم يكن لأحد أن يتنبأ به، ومن ثم فإننا لم ي

ي هو سش استبدل بالريش غشاء ذا سطح انسيا�بض بعد ما إذا كان Yi qi هو وحيد القرن ضالتنا، أم ل. نتب�ي

ت دورية Nature تقريرا عن ي هذا السياق.. نرسش؛ لإجراء التجارب بنجاح. �ض من الحد الأد�ض

ي اتخذتها بعض الجهات التمويلية التابعة لحكومة المملكة المتحدة؛ لمطالبة الإجراءات ال�ت

ي ي حساب أعداد الحيوانات ال�ت

ض للحصول عىل المنح بتوضيح طريقتهم �ض ض المتقدم�ي الباحث�يي التجارب؛ للحصول عىل نتائج تتسم بالمصداقية الإحصائية. ففي السنوات

يحتاجون إليها �ضنات الحيوانات المستخدمة ي حجم عي

ة، زادت المخاوف من احتمال وجود تراجع مفرط �ض الأخ�يي بتحديد ما

، المع�ض كلينيكي ي البحث قبل الإي يجريها بعض الأفراد، ل سيما �ض

ي التجارب ال�ت�ض

، أم ل. ي الدراسات المجراة عىل البرسشإذا كان العقار جديرا بالمتابعة �ض

ل شك أن صغر حجم العينات بصورة مفرطة يمكن أن يؤدي إىل عقاق�ي واعدة، يثبت ي

عدم جدواها بمجرد أن تفقد فعاليتها، أو عالمات إيجابية زائفة، فضال عن الجدل الأخال�تي دراسات ل تفي بتقديم نتائج

بشأن استخدام حيوانات �ضيمكن العتماد عليها.

شادة بالإجراء الذي اتخذته ي هذا السياق، تجدر الإ�ض

والتأكيد المتحدة، بالمملكة العلمي البحث مجالس عىل أن المملكة ل تعزف منفردة عىل وتر متابعة هذه التطورات، حيث تقوم معاهد الصحة الوطنية الأمريكية باختبار استخدام قائمة مرجعية؛ لمراجعة المنح، تتضمن ؛ لتطوير إمكانية استنساخ البحث ما قبل ي بعض المالمح الأساسية، مثل التصميم التجري�ب

كلينيكي عىل الحيوانات. الإض عىل المعاهد ول ينبغي أن يقع هذا العبء عىل جهات التمويل بمفردها، بل يتع�ي، والمتعلق بتصميم الجوانب الإحصائية ض م للباحث�ي العلمية أيضا زيادة حجم الدعم المقدي

للتجارب؛ حيث إن هذا الدعم عادة ما يكون محدودا، أو مخصصا لأغراض بعينها، �ضالوقت الذي تتسم فيه عملية تصميم الدراسة بالتعقيد، وتحتاج إىل تفك�ي عميق وبحث Nature 506, :ض الذين يعون جيدا هذا النوع من القضايا )انظر متأن من قبل المتخصص�ي

.)131 – 132; 2014تتحمل الدوريات العلمية أيضا مسؤولية ضمان تقديم البحوث المنشورة بما يكفي من إليها القارئ؛ ليكون قادرا عىل إدراك التفاصيل الأساسية الخاصة ي يحتاج

التفاصيل ال�تةـ من بينها دورية Natureـ ي والتحليىلي إدراكا كامال. فهناك مطبوعات كث�ي بالتصميم التجري�بتقر بالمبادئ التوجيهية )ARRIVE( المتعلقة بكتابة التقارير عن التجارب المجراة عىل الحيوانات )C. Kilkenny et al. PLoS Biol. 8, e1000412; 2010( . وتحتوي هذه المبادئ عىل الكث�ي

ي من البحث. ام بها عند هذا المستوى المبكر والستكشا�ض ض من التفاصيل، ويصعب الل�ت

رغم ذلك.. تقوم الدوريات الصادرة عن مجموعة Nature للنرسش بتشجيع استخدام عداد التقارير، المبادئ التوجيهية )ARRIVE(، ففي عام 2013، قمنا بتطبيق قائمة مرجعية لإي هذه القائمة.

ض ذكر التفاصيل الأساسية الخاصة بتصميم الدراسة �ض حيث طلبنا من الباحث�ينت التفاصيل الخاصة بدراسات الحيوانات طرق تحديد حجم العينة، والختيار وقد تضم، والتعمية، إضافة إىل معاي�ي الستبعاد )انظر: Nature 496, 398; 2013(. وتخضع ي

العشوا�أ . ي عام 2013 لتحليل التأث�ي

ي قدمت �ضات ال�ت ا فعالية التغي�ي حالي

ض قضايا عديدة تحتاج إىل المعالجة عند نة سوى قضية واحدة من ب�ي ل يمثل حجم العيالتعامل مع مشكلة ضعف إمكانية تكرار نتائج التجارب. وتضطلع الدوريات العلمية وسائر ي

ي حل هذه المشكلة. ويظهر هذا من خالل منح الثقة �ضأعضاء المجتمع العلمي بدور محوري �ض

ي تتوىل زمام المبادرة. فقد عقدت أكاديمية العلوم الطبية بالمملكة المتحدة، الأكاديميات ال�ت

لون وممثلو المعاهد العلمية ي لندن، حاول فيه الباحثون والمموي اجتماعا �ض

ي إبريل الما�ض�ض

والجامعات تقديم توصيات؛ للنهوض بإمكانية تكرار نتائج التجارب، من خالل فحص دراسات ياء الجسيمات، ومعرفة ض ي عدد من التخصصات، بدءا من علم الأوبئة، وانتهاء بف�ي

الحالة �ضي هذا المجال. والحقيقة أنه ل وجود لحل سحري،

زات �ض الدور الذي تلعبه الثقافة والمحفض عىل جميع أعضاء المجتمع العلمي التصدي معا لهذه المشكلة. وإنما يتع�ي

ض ي أن الثقافة تمثل جزءا من التحدي، وأنها الباعث الأول للعديد من الباحث�يليس ثمة شك �ض

نتاج أقىص عدد نتاج المزيد والمزيد من خالل المصادر نفسها. فالدافع لإ حول العالم؛ لإمن البحوث والأوراق العلمية وتأث�ي النتائج يسيطر عىل الجميع.

Nature ته دورية ي تعليق نرسش، ماركوس مونافو، وزمالؤه ـ �ض ي عقد عالم النفس التجري�ب

ض بحوث الطب الحيوي المعا� من جانب، وصناعة ي عام 2014ـ مقارنة ب�يBiotechnology �ض

M. Munafò et al. Nature Biotechnol.( ي من جانب آخري سبعينات القرن الما�ض

السيارات �ض2014 ;873–871 ,32، حيث إن خطوط إنتاج السيارات الرسيعة الأك�ش عرضة للخطأ بالوليات ي شددت عىل أهمية

اجع أمام المصانع اليابانية، ال�ت المتحدة الأمريكية وجدت نفسها ت�تي كل مرحلة من مراحل التصنيع.

مراقبة الجودة �ضي أن التأكيد عىل الجودة يزيد من الأعباء، لكنه جدير ـ

يكمن المغزى من هذا الرسد �ضي تبذل من أجله؛ لتحقيق مكاسب طويلة المدى، تتعلق بثقة

ي الوقت ذاته ـ بالجهود ال�ت�ض

ي أجريت . لذا.. فإن التأكد من أن قوة التجارب عىل الحيوانات تتناسب مع الهدف ال�ت الجماه�ي

. ض ض والباحث�ي ل�ي ورية للحصول عىل إسهام الممو من أجله يعد وسيلة �ض

»ال وجود لحل سحري، وإنما يتعين على جميع أعضاء المجتمع العلمي

التصدي معا لهذه المشكلة«.


هذا الشهرافتتاحيات



GU

AR

DIA

N N

EWS

& M

EDIA


ـــة ـ رؤيــة كـونـي

ARABICEDITION.NATURE.COM يمكنك مناقشة هذه المقالة

مباشرة من خالل:go.nature.com/c4hWk1

ي يطلق عليها المحررون اسم الصحافة "النافعة غ�ي الممتعة".. ويقصد بها الصحافة ال�ت

مي كالركسون، تقدم أخبارا نافعة فعال، ح�ت لو لم تكن أخبارا ممتعة بالقدر نفسه لأخبار ج�ينامج الصباحي. مة ال�ب أو عدم أناقة مالبس مقد

المناخ هو أهم ما تتناوله الصحافة "النافعة"، فعىل الصعيد الأول.. نجد أن أغلب إن تغ�يالناس يعون جيدا أنه ينبغي عليهم الهتمام بهذا الأمر، ولكن عىل صعيد آخر.. نجدهم ل ا، فهو يتغ�ي شيئا فشيئا ي الأمر مخيف جد

ا بالأمر. ربما سبب ذلك أن التفك�ي �ض يهتمون فعليي هذا الشأن، ومن

من يوم إىل آخر. وعىل أي حال، يبدو أنه ليس هناك الكث�ي ليتم فعله �ضثم يهيمن عىل الموضوع شعور محبط بالستسالم للقضاء والقدر، ولذلك.. ل يعبأ محررو

ون الموضوع كلما ورد ذكره. ا، ويغ�ي الأخبار بالأمر كث�يهذا.. ولكن ماذا لو كانت أخبار المناخ هي أهم الأخبار عىل وجه الأرض؟، بمع�ض أنه إذا

لم نتمكن من إيجاد حل لهذه المشكلة؛ فسنورث لأولدنا وأحفادنا ي نتمتع بها.

كوكبا معاديا لكل صور الحضارة ال�تة الحتفال بعيد ض أثناء ف�ت ي تساؤل مع�ي

لقد أمعنت الفكر �ضلدى صحيفة محررا عملت فلقد ل، ض الم�ض ي

�ض المجيد الميالد ي صيف

ي سوف أتقاعد �ض"الجارديان" لقرابة 20 عاما، وأعلنت أن�ض

ء يي عمري كمحرر فرصة لفعل سش

2015، وكان التساؤل: هل بقي �ضء يجعل الناس يقبلون ي

مهم وذي ثقل حيال التغ�ي المناخي؟ سشبنهم عىل الصحافة النافعة غ�ي الممتعة؟

الكاتب الأمريكي ـ وأحد ي وقتها كلمات ي ذه�ض

كانت تدور �ضض قال: ، ح�ي ض مطلقي حمالت الدفاع عن البيئة ـ بيل ماك كيب�يي أهميته حدود الصفحات المعنية بالبيئة،

"لقد تخطى هذا الأمر �ضهم من العلماء بشكل عام الكث�ي غم تقديم علماء البيئة وغ�ي ف�بعىل مدار السنوات الماضية، وإرسائهم للقواعد الأساسية بالفعل، إل أن مسألة تغ�ي المناخ قد تحركت إىل نطاق كل من السياسة، والمال، والقتصاد. ولذلك.. عليك أن تطرق الموضوع من هذه

الأبواب؛ ح�ت تجعل موضوعك الصحفي مؤثرا". الناس تحميس عىل القدرة لها الصحفية الحمالت إن عالم العادي تحقيقها. وقد وتحريكهم بطريقة ل يستطيع الإالقرار صناع استهداف بفكرة "الجارديان" صحيفة ت استخف

السياسي بهذه الحملة، لأن هذا الأمر من شأنه أن يجعل الأخبار المفيدة أقل جاذبية. ي

ة المؤذية المعروفة �ض فالأمر سهل، ولكن ربما لم يكن من المجدي استهداف الجهات الكب�يمجال الوقود الأحفوري.

ز عىل ثالثة أرقام، من شأنها أن تحدد مستقبل ض أقنعنا بأن نرك جدير بالذكر أن ماك كيب�يا ي، أولها )2 درجة مئوية(، وهو حد الحتباس الحراري المتفق عليه عالمي الجنس البرسشي

، فهو مقدار انبعاثات ثا�ض يالثا�ض ة للتغ�ي المناخي عنده، أما الرقم آثار الخط�ي لحدوث

ي من شأنها أن تدفعنا لتخطي هذا الحد، ثم الرقم الأخ�ي الذي أكسيد الكربون الزائدة، ال�ت

ي حالة استخراج كل احتياطي الوقود الأحفوري ي أكسيد الكربون الذي سينتج �ض

يمثل مقدار ثا�ضي العالم، وحرقه.

المعروف �ض بالطبع هذه الأرقام غ�ي مؤكدة، وكلما حرقنا الوقود الأحفوري بصورة أ�ع؛ تغ�ي

الرقم المنتظر، لكن الواضح فعال أن الرقم الحقيقة ي

�ض ، فهو يالثا�ض ا من كث�ي أعىل الثالث

من ثالث إىل خمس مرات أك�ب منه، ومن ثم فال يمكن عىل الإطالق السماح باستخراج معظم

كات الوقود الأحفوري هدر رؤوس الأموال ول والغاز والفحم، ول ينبغي لرسش احتياطي الب�تي البحث عن المزيد من الحتياطي.

الستثمارية �ضي تمتلك هذا الحتياطي تقريبا يتم تقييمها بما يفوق قيمتها الحقيقية

كات ال�ت هذا.. وكل الرسش، ومرورا بمديري التمويل الستثماري، ض ، وقد بدأ هذا يتضح للعديد، بدءا بالم�في�ي بكث�ي، ح�ت المنظمات الأهلية غ�ي الحكومية. ض ، والجامعي�ي ض ض التنفيذي�ي ورجال الدين، والمسؤول�يض قائال إن التجريد ل يتفق الجميع حول كيفية التجاوب مع هذا الأمر، فالبعض يع�تمن الوقود الأحفوري سيؤدي فقط إىل استبدال الأموال "الصالحة" بأموال "طالحة"، أو إن كات ي هذه الرسش

يرادات للحد الأقىص، أو إن الحفاظ عىل المال �ض من الواجب عليهم زيادة الإي العمل"؛ وإحداث بعض الأثر.

ين" من "الندماج �ض ن الأشخاص "الخ�ي يمكول والغاز ة" رفضت سحب أموالها من الب�ت كات "خ�ي ومما يدعو إىل الدهشة أن هناك �شي مجالت

القليل من المؤسسات �ض والفحم، فليس هناك إل ي تعت�ب أفضل من مؤسسة "بيل وميليندا

العلوم والأدوية، ال�تجيتس"، و"ويلكم تراست"، حيث إنها مؤسسات تمنح مبالغ مالية ي تنقذ أعدادا ل ح� لها من

وعات والأبحاث ال�ت ضخمة للمرسش. ومن ثم، ي

نسا�ض الأرواح، وتعمل عىل تطوير المعرفة والفهم الإأ يمكن أن يؤخذ عىل مثل هذه ء س�ي ي

ـ تقريبا ـ سش فال يوجد المؤسسات.

ض استعداد لسحب أموالها ض المؤسست�ي وليس لدى أي من هات�يي ل يمكن أن يسمح لها باستخراج الهيدروكربونات

كات ال�ت من الرسشي

ال�ت الحملة وانطالقا من عليه، وبناء تمتلكها، وحرقها. ي ال�ت

ض ض المؤسست�ي ي الأرض"، طلبنا من هات�يأطلقناها بعنوان "اتركوها �ض

ي الأمر، ، ل يخلو من إ�ار وحزم ـ أن يعيدا التفك�ي �ض ـ بتوق�ي

ض منهما ع ما يزيد عىل 180 ألف قارئ عىل التماس؛ طالب�ي كما وقإعادة النظر. وقبل أن تسأل عن صحيفة "الجارديان"، فقد تحركت ا "جارديان ميديا جروب"ـ خالل شهرين من حالة عدم التفك�ي كث�يي

لي�ض ي الأمرـ إىل إعالن سحب تمويلها بمبلغ 800 مليون جنيه اس�ت�ض

ة ي ف�ت( من استثمارات الوقود الأحفوري �ض )1,2 مليار دولر أمريكي

، وخمسة أعوام. ض ض عام�ي اوح ب�ي ت�تي

ل "الندماج �ض ي أنها تفضوبالنسبة إىل عذر "ويلكم تراست" �ض

كات الوقود الأحفوري العمالقة، فهو يبدو عذرا واهيا، لأنها لم تقدم دليال عىل العمل" مع �شاتيجية. وإذا كانت مؤسسة "ويلكم تراست" تحقيق مكاسب ملموسة من وراء اتباع هذه الس�تكات؛ فينبغي عليها بالطبع توضيح ي العمل مع هذه الرسش

ا عىل تحديد ثمار الندماج �ض قادرة حق، بدل من أن تخفيها خلف ستار دواعي الرسية التجارية. ض الأدلة، عىل غرار العلماء الطيب�ي

بالمثل، إذا كانت مؤسسة "جيتس" تريد أن تظهر أن النفع الذي تقدمه يفوق الأنشطة ي تمويلها، فينبغي عليها أن تخرج القضية للرأي العام.

ي تساعد �ضالضارة ال�ت

ي حالة غياب هذه الأدلة؛ فستكون هذه المؤسسات الرائعة قد امتنعت عن توىلي أما �ض

اتيجية الدفاع عن القضية، بالإضافة إىل التأث�ي ي اس�تي يمكنها بها إحداث تحول �ض

القيادة ال�تي

ا تجاه مؤسس�ت دد صداها كث�ي ي يمكن أن ي�تعىل الآخرين. وبالطبع، فإن أك�ش الأصوات ال�ت

"ويلكم تراست"، و"بيل وميليندا جيتس" هي أصوات العلماء؛ ولذلك.. أرجو منكم أن توصلوا أصواتهم، وتجعلوها مسموعة.

ي لندن.يدجر رئيس تحرير صحيفة "الجارديان" �ض أالن راس�ب

[email protected] : يو�ض لك�ت يد الإ ال�ب

يجب أن يجهـر العلماء بالحديث عن سحـب استثـمارات الوقـود األحفـوري يطلب أالن راسبريدجر من الباحثين المساعدة على إقناع المؤسسات الخيرية القوية بضرب المثل؛ لالقتداء

بها في التوقف عن دعم انبعاثات العوادم الكربونية.

يعترض البعض قائل إن التجريد من

الوقود األحفوري

سيؤدي فقط إلى استبدال األموال "الصالحة"

بأموال "طالحة".



هذا الشهررؤيـة كـونـيــة

نظرة شخصية على الأحداث

ARABICEDITION.NATURE.COM يمكنك مناقشة هذه المقالة

مباشرة من خالل:go.nature.com/8rmD67

فلنختبـر آثــار الرمـاد البركانـيعلى المحـركات النفاثـة

يوضح ماثيو واتسون أنه للحكم على مدى سالمة الطيران أثناء ثوران بركان، ل يمكن لمجال خطوط عها. الطيران الكتفاء بالتطورات في مراقبة البراكين وتوق

كان الأيسلندي "إيافياليوكول" ي الذكرى الخامسة لثورة ال�بي من إبريل الما�ض

شهد الأسبوع الثا�ضي أوروبا؛ حيث توقفت الرحالت الجوية

Eyjafjallajökull، الذي عطل حركة المالحة الجوية �ضي أفكار إدارة المخاطر، وعانوا من

لمدة ستة أيام، بينما تخبط السياسيون وعامة الشعب �ضة، أطلقت ي أعقاب الكارثة مبا�ش

غياب المعرفة العلمية. تم اتخاذ قرارات صحيحة حينئذ. و�ضغالق الذي ان وعودا بأنها ستطبق الدروس المستفادة من الإ كات خطوط الط�ي الحكومات و�ش. فهل كانت الأمور ر بمبلغ 5 مليارات دولر أمريكي تكبد القتصاد العالمي عىل إثره ما يقد

ي الوقت ذاته".كان نفسه غدا؟ الإجابة هي: "نعم، ول، �ض ستختلف، إذا ثار ال�ب

كان غنية بالسيليكا، ي أنتجها ال�بي عام 2010؛ فكانت الصهارة ال�ت

لم يحالفنا الحظ �ضمما أضاف لزوجة عالية إليها، وسالت هذه الصهارة وسط وفرة من ماء جليد منصهر. ناعمة عىل نحو غ�ي معتاد، وسافرت لمسافات الرماد كانت جزيئات ونتيجة لذلك..

ي رياح شمالية مستقرة؛ طويلة، ح�ت وصلت إىل قلب أوروبا �ض

ب الأمور. مما صعآخرين، ض بركان�ي ي

ثور�ت أيسلندا 2010، شهدت عام ومنذ ي 2011 و"بارداربونجا"

هما: بركان "جريمسفوتن" Grímsvötn �ضي 2014 - 2015، ولكن لم يكن لأيهما الأثر نفسه

Bárðarbunga �ضي 2010. من أسباب ذلك.. أن الظروف الجوية

كان الأول �ض لل�بوالجيولوجية كانت أك�ش اعتدال، كما تطورت قابليتنا لمراقبة ع كيفية انتشارها. أدت هذه التطورات إىل سحب الرماد، وتوقي النهاية عىل

إدارة الفضاء الجوي بطريقة أفضل، وساعدتنا �ضي تلك الأحوال.

الحتفاظ بتسي�ي رحالت جوية أك�ش من ذي قبل �ضي السياسات منذ 2010 هو التحول من عملية

كان أك�ب تغي�ي �ضي

ي كانت تعتمد ببساطة عىل وجود أي رماد بركا�ضاتخاذ القرارـ ال�ت

ـ إىل أخرى تستند إىل وجود حد أمان. فيمكن للطائرات الآن ز الرماد أك�ش من 0.2 مليجرام التحليق، طالما ل تتخطى نسبة ترك

ي الم�ت المكعب الواحد.�ض

ي كا�ض للوصول إىل حد الأمان هذا، وجب إجراء المزيد من القياسات الدقيقة للرماد ال�ب

ي عام 2010. ومما متاحة �ض الجوي، عن طريق القمر الصناعي، ولم تكن هذه الوسائل

ي كنا نحتاجها للتوصل إىل هذه القياسات ي هذا المجال هو أن المعرفة ال�ت

ض �ض يحبط العامل�يي عام 2010 بلغ

كانت موجودة قبل خمس سنوات، ولكنها لم تكن مستغلة. والواقع أنه �ضي تكشف عن مستويات الرماد 20 عاما. بالطبع

عمر خوارزمية القمر الصناعي الأساسية ال�تهن عىل يحتاج انتقال نتائج الأبحاث من النظرية إىل التطبيق وقتا، لكن هذا درس جيد، ي�بأن تطور الجهود السياسية واتجاهها لستخدام أبحاث علمية أك�ش حداثة لم يكن ليحدث،

إل بعد وقوع أزمة.ان مع فهم الخوارزميات ـ بالق�ت ت حدثت تطورات أخرى متسارعة منذ 2010؛ أد خطوة ي الموجودة )الذي أ�ت متأخرا، ولكن بالطبع خ�ي من أل يحدث مطلقا( ـ إىل المىصض

ز الرماد وارتفاعه. ب ترك كانية عن بعد، وتعق ي درب تغي�ي إقبالنا عىل مراقبة الثورات ال�ب�ض

كما تطورت أيضا نماذج النتشار، ومن أمثلتها: نموذج "بلومرايز" PlumeRise، وهو نموذج ي تعوض عن تفاعل الرياح مع عمود الرماد، وهذا يساعد

يعتمد عىل ديناميكية الموائع ال�تن من توقعات النموذج. لم ؛ مما يحس ي بدقة أك�ب

كا�ض العلماء عىل حساب قوة الثوران ال�بي عام 2010 النحناء

تفرس النماذج المستخدمة �ضي عمود الرماد عند مواجهة الرياح العالية، وقد

�ضتكون أيضا قللت من تقدير كمية المواد المنطلقة ي الجو. أما الآن، فتستخدم المراكز الستشارية

�ض

ة نت، وقد كانت هذه نتيجة مبا�ش ن�ت ي حول العالم إصدار هذا النموذج ع�ب الإكا�ض للرماد ال�ب

لثورة بركان "إيافياليوكول". ي هذا المجال؛

ي المعدات المادية المستخدمة �ضانتعشت أيضا الستثمارات الضخمة �ض

ي أيسلندا؛ من أجل قياس حيث تم استخدام مجموعة مستشعرات أرضية حديثة للغاية �ض

ي شبكة تعمل بتكنولوجيا ي المملكة المتحدة، استثمرت الحكومة �ض

ي والغازات. و�ضكا�ض الرماد ال�ب

ثانية ي طائرة أيضا �ض الرماد من الأرض، واستثمرت كشف الضوء وتحديد المدى؛ لرصد

ي السماء.مخصصة للتحقق من مستويات الرماد �ض

إذا، أصبح لدى صناع القرار معلومات أك�ش من 2010 فيما يتعلق بالخطر وردود الفعل ي عىل الفضاء الجوي

كا�ض الممكنة. فعىل سبيل المثال.. يدخل الخطر الذي يشكله الرماد ال�بي المملكة المتحدة، ويرسد التقرير خططا

ي �ضي تقرير سجل المخاطر الوط�ض

والبنية التحتية �ضي

كا�ض لمواجهة الحالت المحتملة لالأنواع المختلفة من النشاط ال�بي "جريمسفوتن" و"بارداربونجا"

ودرجاته. وقد وفرت ثورة بركا�ضفرصة لختبار ردود الفعل هذه، وتحسينها.

ي المملكة المتحدة )CAA( قواعد ي �ض

ان المد�ض وضعت هيئة الط�يي

؛ فيقسم الفضاء الجوي �ض يي وجود رماد بركا�ض

ان �ض جديدة للط�يالمملكة المتحدة الآن إىل ثالث مساحات، حسب كثافة الرماد، وهي: منخفضة، ومتوسطة، ومرتفعة. يمكن لجميع الطائرات ي المناطق ذات الكثافة المنخفضة، ولكن يطلب من

التحليق �ضان أن توضح كيف ستتمكن الطائرات من التحليق خطوط الط�يي المناطق ذات الكثافة المتوسطة والعالية، ويطلب منها

بأمان �ضض الأمان ي عىل براه�ي

ان المد�ض الحصول عىل موافقة هيئة الط�يض أمان ي أيضا بأنه توجد براه�ي

ان المد�ض هذه. كما ت�ح هيئة الط�يعديدة متعلقة بالمناطق ذات الكثافة المتوسطة، مقبولة بالفعل.

ي هذا أن الفضاء الجوي لن يغلق مجددا، كما حدث هل يع�ض

ي عام 2010؟ عىل الأرجح.. نعم، لن يغلق، ولكن مع وجود �ض

بعض القيود. أول، سيكون لبعض الأحداث أثر، بغض النظر عن جودة إدارتها. فمثال.. ل ة تحمل الرماد أن تعطل المالحة الجوية. يزال من شأن ثورة بركانية كب�ي

، ل تزال عها بمهارة أك�ش ات الرماد، وقياسها، وتوق ض ثانيا، وبالرغم من قابلية رصد ترك�يهناك بعض العنا� المهمة المجهولة، ومن أهمها: طريقة تعامل المحركات النفاثة مع

الرماد، وتحديدا المحركات الجديدة ذات درجة الحرارة الأعىل.المحركات مع تأقلم كيفية للوقوف عىل الختبارات؛ ا من قليل جد إجراء عدد تم الرماد. وكانت هذه التجارب مكلفة ومعقدة، خاصة عندما كانت تجرى عىل محركات كاملة، وليس أجزاء منها. هذا.. وبدون وجود فكرة أوضح عن تعامل المحركات مع الرماد، تصبح ي

ان المد�ض ي تضعها هيئة الط�يان فيهاـ مثل ال�ت التحديدات الدقيقة للمناطق المقبول الط�ي

ي المستقبل، ي المملكة المتحدة ـ غ�ي واقعية. وهناك بعض التجارب المخطط إقامتها �ض

�ضهنة بشكل مقنع عىل أمان ي ال�ب

ان عىل الأرجح �ض ي خطوط الط�يولكن ح�ت تحدث.. ستعا�ض

ي مستويات كثافة الرماد المتوسطة والمرتفعة.تحليق الطائرات �ض

ض بالمجال، سيصعب استخدام الكث�ي من التطورات العلمية ومن دون مجهود العامل�يي مجابهة أي أزمة سحب رماد جديدة.

ي يتم التوصل إليها �ضال�ت

ي ي جامعة بريستول �ض

ي كلية علوم الأرض، وزميل معهد كابوت �ضماثيو واتسون باحث �ض

المملكة المتحدة[email protected] : ي

و�ض لك�ت يد الإ ال�ب

أصبح لدى القرار صناع

معلومات أكثر من عام 2010 بالخطر، يتعلق فيما

وردود الفعل الممكنة.



أبصر باحثون تعقيدات الجلد البشري، عن طريق إنشاء خريطة ثالثية الأبعاد )3D( للمواد الكيميائية والميكروبات

الموجودة على أكبر عضو في الجسم. مسح بيتر دوريستين وزمالؤه ـ بجامعة كاليفورنيا في سان دييجو عين بشريين صحيحين، ـ 400 موضع على جلد متطو

نات. امتنعا عن الستحمام لمدة ثالثة أيام قبل أخذ العيوباستخدام قياس الطيف الكتلي، وتسلسل الحمض

بات الكيميائية والميكروبات النووي، حدد الباحثون المركعلى الجلد، واستخدموا حاسوبا عمالقا؛ لدمج البيانات،

وبناء خريطة تغطي الجسم كله )في الصورة خريطة ا منخفضا، كيميائية لمتطوع؛ الأزرق يعني تنوعا جزيئي

والأحمر يعني تنوعا مرتفعا(.يخطط الباحثون الآن لتوصيف المزيد من المواد

الكيميائية وميكروبات الجلد، ويقولون إنه يمكن استخدام تقنيتهم في حقول تتراوح من الطب الشرعي إلى تطوير

منتجات التجميل. Proc. Natl Acad. Sci. USA http://doi.org/3h8

(2015)

التصوير

خريطة ثالثية األبعاد للجلد

مستقرة، يمكنها السفر بعيدا في الفضاء. ولذا.. من الممكن أن تسلط

ية الضوء على أجرام فلكية ومجربعيدة. وقد التقط تليسكوب القطب

IceCube "الجنوبي "آيس كيوبإشارات لنيوترينوات في عامي 2011 و2012، وكانت أول نيوترينوات على الإطالق تبلغ طاقاتها 1 بيتا إلكترون فولت )1×1015 إلكترون فولت(، مما

يدل على وجود مصدر قوي، مثل نجم زائف متوهج؛ وهو نوع من

المجرات عالية الطاقة. ودرس فريق بحثي بقيادة كالنسي جيمس ـ من

جامعة إيرلنجن ـ وماتياس كادلر ـ من جامعة فورتسبورج، وكالهما في ألمانيا

بيولوجيا الطيور

طائر صغير يقطع رحلة طويلة

ن باحثون من تأكيد قيام طائر تمكمغرد صغير، يزن 12 جراما فقط،

برحلة هجرة استثنائية. فلطالما ساد اعتقاد أن طائر الشحرور الصداح )Setophaga striata( يطير دون

توقف من شمال شرق أمريكا الشمالية إلى أمريكا الجنوبية، أو منطقة البحر

د وليام ديلوكا الكاريبي. لذا.. زووزمالؤه ـ بجامعة ماساتشوستس، أمهرست ـ الطيور بأجهزة تزن 0.5

ل مستويات الضوء بمرور جرام، وتسجالوقت؛ مما يتيح استنتاج خطوط

الطول والعرض من تاريخ وتوقيت ت استعادة كل من الغسق والفجر. تمخمسة طيور بنجاح، وأشارت البيانات

إلى أن الطيور حلقت في خط مستقيم فوق المحيط الأطلسي إلى منطقة البحر الكاريبي، حيث توقفت قبل

شتاء في استئناف الطيران إلى أراضي الإأمريكا الجنوبية. ويقول الباحثون إن الرحلة تطلبت ثالثة أيام من الطيران

بدون توقف، وغطت حوالي 2,500 كيلومتر، وتمثل أحد أطول الهجرات

المسجلة لطائر بحجم الشحرور. Biol. Lett. http://doi.org/3ch

(2015)

علوم الغالف الجوي

التلوث اآلسيوييتجه جنوبا

يؤثر التلوث من شرق آسيا على نوعية الهواء في مناطق مدارية بعيدة. فقد

رصد باحثون بقيادة ماثيو آشفولد ـ من جامعة كمبريدج المملكة المتحدة ـ

مستويات مرتفعة من غاز يحتوي على الكلور في موقعين بعيدين في جزيرة

بورنيو الستوائية خالل فصل الشتاء في نصف الكرة الشمالي في عامي

2008-2009. واستخدم الفريق نموذج ظهار أن هذه المادة نقل جوي؛ لإ

الكيميائية ـ وهي مؤشر على مجموعة من الملوثات الصناعية ـ نقلت جنوبا

من شرق آسيا، عن طريق كتل هوائية باردة تتحرك بسرعة.

وأثناء الموجات الباردة، يمكن أن يصل تلوث الهواء الآسيوي الشرقي )في الصورة( إلى خط الستواء في

غضون أيام قليلة. وإذا انتقلت ملوثات الكلور ـ التي تسبب تآكل الأوزون عن طريق الحمل الحراري ـ إلى الغالف

الجوي الستوائي، فمن شأن المركبات

قصيرة الأجل أن يكون لها تأثير سلبي على الأوزون في طبقة الستراتوسفير،

حسبما يقول الباحثون. Atmos. Chem. Phys. 15,

3565–3573 (2015)

الفيزياء الفلكية

نيوترونات منة بعيدة مجر

ربما جاء نيوترينوان من النيوترينوات الأكثر نشاطا ـ التي رصدها تليسكوب في القطب الجنوبي ـ من نوى مجرات

بعيدة. تعد النيوترينوات جزيئات

THEO

DO

RE

ALE

XA

ND

RO

V/P

RO

C. N

ATL

AC

AD

. SC

I. U

SAP

ETA

R K

UJU

ND

ZIC

/REU

TER

S/C

OR

BIS


مقتطفـات من الأدبیات العلمیـةأضــواء على األبحـاث



ـ بيانات ست سنوات من تليسكوب النيوترينو تحت الماء "أنتاريس"

ANTARES، قبالة سواحل طولون، فرنسا، الذي يمسح ستة نجوم زائفة

متوهجة لمزيد من النيوترينوات. وقد أنتج كل من النجمين الزائفين

المتوهجين ـ اللذين يعتبران أفضل مرشحين ـ أحداثا تتسق مع بصمة

نيوترينو، مما يشير إلى أنهما قد يكونا مصدري نيوترينوات "آيس كيوب".

Astron. Astrophys. 576, L8(2015)

علم األحياء البحرية

كائنات بحرية تتكيف مع األحماض

تستطيع قنافذ البحر أن تغير جذريا من استخدامها للطاقة؛ لمواجهة محيطات أكثر حمضية. فقد قاد

دونال ماناهان فريقا من الباحثين ـ من جامعة جنوب كاليفورنيا في لوس

أنجيليس ـ يقوم على تربية قنافذ Strongylocentrotus purpuratus في

ظروف مياه البحر الحالية، وفي ظروف ع حدوثها في أكثر حمضية من المتوقر المناخ. ظل بعض سيناريوهات تغي

ولم يجد الباحثون أي اختالف بين مجموعتي اليرقات من حيث الحجم، أو التعبير الجيني، أو معدل الأيض،

لكن اليرقات التي تتغذى في مياه أكثر صت 84% من جزيء حمضية خص

ثالثي فوسفات الأدينوزين "ATP"، الذي ينقل الطاقة داخل الخاليا، لتخليق البروتينات ونقل الأيونات، في حين أن اليرقات التي تتغذى في ظروف

طبيعية خصصت 55% فقط من ثالثي فوسفات الأدينوزين لهذه المهام.

يقول الباحثون إن تغيير عملية الأيض ربما يساعد قنافذ البحر وكائنات بحرية

ر المناخ. ل تغي أخرى على تحمProc. Natl Acad. Sci. USA http://

doi.org/3cg (2015)

تحرير الجينوم

"كريسبر" يتحكمفي التعبير الجيني

يمكن تعديل تقنية تحرير للجينوم؛ بغرض تفعيل جينات معينة،

وتعطيلها، من خالل تغييرات "فوق جينية". تتيح هذه التقنية ـ وتسمى

"كريسبر" ـ لعلماء الأحياء تحرير تسلسالت محددة للحمض النووي، لكنها ل تغير عادة الجينوم الفوقي؛ وهي التعديالت الكيميائية للحمض

النووي والبروتينات المرتبطة به، التي تنظم التعبير الجيني. ولستهداف

ل تيموثي الجينوم الفوقي، عدريدي، وتشارلز جيرسباك وزمالؤهما

ـ بجامعة دوك في دورهام بولية نزيم المستخدم نورث كارولينا ـ الإ

في نظام "كريسبر"، بحيث لم يعد يقطع الحمض النووي، ودمجوه مع

نزيم الذي ينقل مجموعات جزء من الإالأسيتيل على البروتينات المرتبطة

بالحمض النووي.نزيم استهدف الباحثون بالإ

المعدل بروتينات قريبة من تسلسالت حمض نووي معينة، وأظهروا أن

مجموعات الأسيتيل المضافة عززت تعبير الجينات المرتبطة بها. ويمكن

استخدام هذا النهج لفهم كيف تؤثر تغييرات فوق جينية محددة على

التعبير الجيني بالقرب من موضع التعديل الكيميائي، والجينات الأبعد من هذا الموضع، وفق رأي الباحثين.

Nature Biotechnol. http:// dx.doi.org/10.1038/nbt.3199

(2015)

علم األمراض الجزيئية

سرطان ينتشربين المحار

ي سرطان ـ شبيه ح أن تفش من المرجبسرطان الدم ـ يصيب البطلينوس

الرخوي قد نشأ في حيوان واحد. فثمة سرطانات غامضة تؤثر على المحار

وكائنات بحرية أخرى من ثنائيات دفة في الوليات المتحدة وأوروبا الص

منذ عقد السبعينات على الأقل. فقد درس ستيفن جوف وزمالؤه ـ بجامعة كولومبيا في نيويورك ـ

الحمض النووي للخاليا السرطانية عات وغير السرطانية من عدة تجم )Mya arenaria( لبطلينوس رخوي

على طول الساحل الشرقي للوليات المتحدة. ولوحظ أن الحمض النووي من الخاليا السرطانية لم يتطابق مع أي من الأنسجة الأخرى للعائل، لكن ا الخاليا السرطانية كانت متماثلة جيني

مع بعضها البعض، مما يشير إلى نشأتها من سلف واحد.

هناك سرطانان آخران معروفان فقط من السرطانات المعدية، ويؤثران

على الكالب وشياطين تسمانيا. ومع ذلك.. قد تكون الالفقاريات معرضة

صابة بصفة خاصة؛ لأنها تفتقر إلى لالإجزء من الجهاز المناعي للفقاريات، د الخاليا الغازية الأجنبية، وفقا يحد

لقول الباحثين.Cell 161, 255–263 (2015)

علوم الروبوت

أجنحة تتعاملمع التصادم

يمكن لجناح مستوحى من أجنحة الطيور والخفافيش التغلب على الصطدام بعقبات، وربما يتيح تطوير روبوتات طائرة، وتحسين

كفاءة استخدام الطاقة. فقد صنعت أماندا نيفيز ستوورز، وديفيد لنتنك ـ من جامعة ستانفورد، كاليفورنيا ـ

جناح روبوت مرفرفا، يتكون من "ذراع" متصل بالجسم، و"يد" مفصلية

متصلة بذلك الذراع. ينبسط التصميم بشكل طبيعي عندما يخفق الجناح

أثناء الطيران. كشفت نمذجة )الطيران( أن الرفرفة تولد تسارعا؛ مما يبسط

الجناح. وأظهر الباحثون في المختبر أنه عندما تضرب يد الجناح فرعا )في

الصورة، على اليمين(، يعوض الجناح الصدمة بأن يطوى )في الوسط( ثم

ينبسط )على اليسار(، متحمال صدمات بسرعة 5 أمتار في الثانية الواحدة.

يقول الباحثان إن هذا التصميم قد يساعد الروبوتات المرفرفة في

المستقبل على التعامل مع مسارات طيران صعبة، دون الحاجة إلى

خوارزميات معقدة؛ لأنه من الممكن ل التصادم، بدل من تجنبه. تحم

علماء يتبادلون عبارات سارةنترنت بشأن العلوم غارقة في السلبية، من أثر قد تصبح المحادثات عبر الإ

نقص الوظائف، وتضاؤل دعم المنح، وتدهور استعراض الأقران، لكن صفحات "تويتر" صارت إيجابية مؤخرا لعديد من الباحثين. فقد التف باحثون من جميع

التخصصات حول هاشتاج )أنا عالم لأن( IAmAScientistBecause#؛ بهدف لهام العلمي. وكتبت تشلسي بوليس ـ متخصصة علم الأوبئة تبادل مصادر الإ

في معهد جوتماشر في مدينة نيويورك ـ في تغريدة لها: "ممارسة العلوم تثمن زهم أشياء أخرى غير المال". واندلعت الحقيقة والنزاهة. أنا محاطة بزمالء، تحفعاصفة منفصلة على "تويتر"، بفضل ميليسا فوت ـ المحررة العلمية في بيثيسدا

بولية ميريالند ـ التي قالت في تغريدة لها: "تحدي اليوم: دعونا ننشئ قائمة womeninSTEM# تتجاوز الشخصيات المعتادة BeyondMarieCurie#". وقد أثار التحدي سيال من التغريدات عن عالمات إناث

بارزات من الماضي والحاضر.

اختيـــــــاركثر قراءةالمجتمــــع الأبحاث الأ

في العلوم

NATURE.COM لالطالع على

المزيد من األبحاث المتداولة.. انظر:

www.nature.com/cnawio

Bioinspir. Biomim. 10, 025001(2015)

علم األعصاب

كيفية تكوينذاكرة وهمية

يمكن افتعال الربط بين ذكريات منفصلة؛ من خالل تنشيط مجموعات متمايزة من الخاليا العصبية في الوقت نفسه. فقد سمح كاورو إنوكوتشي وزمالؤه ـ بجامعة

توياما، اليابان ـ لفئران أن تستكشف ا. وفي وقت لحق، وضع وعاء أسطواني

العلماء الفئران في صندوق مكعب، وعرضوا أقدامها لصدمة كهربائية فورية،

ثم استخدموا ضوءا؛ لتحفيز الخاليا العصبية التي نشطت في منطقتي

الحصين واللوزة في دماغ الفأر عندما ألقت الحيوانات ذكرياتها عن الوعاء

ت صدمة الأسطواني الآمن، وعندما تلقكهربائية في الصندوق. وعندما وضعت الفئران المحفزة باستخدام الضوء مرة

أخرى في الأسطوانة، تصلبت لفترة أطول من الفئران التي لم تتلق تحفيز المخ،

زة قرنت مما يشير إلى أن الفئران المحفبين الصدمة، والبيئة الآمنة.

Cell Rep. http://dx.doi.org/10.1016/j.

celrep.2015.03.017 (2015)

LEN

TIN

K L

AB

/IO

P P

UB

LIS

HIN

G


هذا الشهرأضواء على األبحاث



الحيوانات الغطاسة هي أثقل الحيوانات المعروفة نجاز ق هذا الإ التي تجري على سطح الماء. وهي تحق

باستخدام خطواتها السريعة، وقدمين كبيرتين تضرب بهما السطح. يجري الغطاس الغربي، وغطاس كالرك

Aechmophorusو Aechmophorus occidentalis(clarkii؛ في الصورة( مسافة تصل إلى 20 مترا على

سطح الماء، ولمدة تصل إلى 7 ثوان أثناء طقوس تزاوج، وهما من بين عدد قليل من الحيوانات التي تمتلك هذه

المقدرة. فقد حللت جلينا كليفتون وزمالؤها ـ بمركز

أبحاث محطة كونكورد الميدانية، التابع لجامعة هارفارد في بدفورد بولية ماساتشوستس ـ فيديو عالي السرعة

لطيور برية تؤدي الرقصة، ودرسوا نماذج لقدم الغطاس في المختبر. ووجد الباحثون أن الطيور تبقى فوق سطح

الماء بفضل معدل خطوات سريع يصل إلى 20 خطوة في الثانية، وكذلك أقدام عريضة مسطحة تضرب سطح الماء

بقوة كافية لدعم ما يصل إلى 55% من وزن الطائر، كما حب. أن قدمي الحيوان مصممة للحد من الس

J. Exp. Biol. 218, 1235–1243 (2015)

الميكانيكا الحيوية

كيف تمشي الحيواناتالغطاسة على الماء

Am. J. Phys. Anthropol. http://doi.org/37x (2015)

علم الفلك

ضوء منعالم غريب

رصد علماء فلك ضوءا منعكسا من كوكب يدور حول شمس بعيدة، من

خالل استخالصه من ضوء نجوم الخلفية. يتيح الكتشاف الحسابات

المباشرة لكتلة الكوكب الخارجي وخواصه الأخرى، بدل من الستدلل

عليها باستخدام أساليب أخرى.استخدم جورجي مارتينز وزمالؤه ـ بجامعة بورتو في البرتغال ـ جهاز

شعاعية البحث عن كواكب السرعة الإعالي الدقة )HARPS( في منشأة لسيال،

السرطان

استهداف الورم النقوي المتعدد

ربما تكافح طريقة جديدة لمنع نزيمات التي تدمر بروتينات معيبة الإ

سرطان الدم النقوي المتعدد. إن دات إنزيمات البروتوزومات هي معق

تحلل البروتينات التي اختل طيها، ويسفر تعطيلها عن إيقاف انتشار بعض أنواع السرطان، لكن الخاليا السرطانية سرعان ما تصير مقاومة

لهذا التثبيط. ولذلك.. استهدف توماس كودادك وزمالؤه ـ بمعهد

سكريبس لالأبحاث في جوبيتر بولية فلوريدا ـ جزءا آخر من هذا النظام في محاولة لتجنب المقاومة. وأظهر ا للسرطان، إثر الباحثون تأثيرا مضاد

حجب مستقبل يسمى Rpn13، يوجد بكميات مرتفعة في الخاليا السرطانية،

لكن مثبطات البروتوزومات التقليدية ل تستهدفه. ويرتبط جزيء الحجب

بشكل انتقائي بالمستقبل Rpn13، وهو سام لخاليا الورم النقوي المتعدد.

ويؤكد عمل الباحثين تقريرا سابقا يفيد بإمكانية تقييد مركب يشبه الدواء

بالمستقبل Rpn13 تحديدا.J. Am. Chem. Soc. http://doi.

org/372 (2015)

سلوك الحيوان

األلوان المبهرة تلهي الحيوانات المفترسة

نا، يتحول تمتلك حيوانات كثيرة تلواعتمادا على الزاوية التي ترى منها، وهذا

قد يساعدها على تجنب الحيوانات ن التداخل" هذا ر "تلو المفترسة. تطو

عدة مرات في الخنافس، والطيور، مك، وغيرها من المخلوقات، والسلكن السبب لم يكن واضحا. فقد

درب توماس بايك - ويعمل الآن في جامعة لينكولن، بالمملكة المتحدة - Coturnix( سمان المختبرات الياباني

japonica(؛ لينقر على أهداف متحركة على شاشة. وعندما تغيرت الأهداف من

اللون الأخضر إلى الأزرق أثناء تحركها مان عددا أكبر عبر الشاشة، احتاج الس

من محاولت النقر؛ لينجح في "التقاط" مان الفريسة الوهمية. كانت نقرات الس

أيضا أقل دقة مما كانت عندما بقيت الأهداف من اللون نفسه. وتشير النتائج

إلى أن هذا النوع من التلون يضعف قدرة المفترس على تحديد موقع

الفريسة بدقة.Biol. Lett. 11, 20150159 (2015)

علم اإلنسان

قامات المومياوات تكشف زواج األقرباء

تدعم أطوال الفراعنة المحنطين ـ الذين حكموا مصر القديمة ـ

العتقاد بأنهم تزوجوا أشقائهم. تذكر السجالت التاريخية أن الكثير

من الفراعنة المصريين تزوجوا أخواتهم، لكن من الصعب

إثبات ذلك من خالل الفحص الوراثي؛ بسبب معارضة أخالقية

على تدمير أنسجة المومياوات )في الصورة، مومياء

رمسيس الثالث، الذي كان فرعون

مصر من عام 1186 حتى 1155 قبل

الميالد(. وقد استخدم فرانك روهلي وزمالؤه ـ بجامعة زيوريخ في سويسرا ـ أطوال الأجسام، التي تعتمد اعتمادا

كبيرا على الوراثة؛ من أجل البحث عن أدلة على زواج الأقارب في 259

مومياء تخص أفرادا من العائلة المالكة ومن عامة الناس، على حد سواء.

يقول الباحثون إن التفاوت في طول الفراعنة كان أقل من الرجال من عامة السكان، مما يوحي بأن المصريين

الملكيين ربما تزوجوا من الأقارب أكثر من العوام. يميل الفراعنة كذلك إلى أن يكونوا أطول من الرجال غير الملكيين في الفترة

الزمنية نفسها. وكانالتباين في طول نساء

العائالت الملكية وغيرهن متغيرابالقدر نفسه.

SU

SA

N B

ISS

ELL

تذكر السجالت التاريخية أن الكثير من الفراعنة المصريين تزوجوا

أخواتهم، لكن من الصعب إثبات ذلك من خالل الفحص

الوراثي؛ بسبب معارضة أخالقية على تدمير أنسجة المومياوات

، مومياء

الفراعنة كان أقل من الرجال من عامة السكان، مما يوحي بأن المصريين

الملكيين ربما تزوجوا من الأقارب أكثر من العوام. يميل الفراعنة كذلك إلى أن يكونوا أطول من الرجال غير الملكيين في الفترة

الزمنية نفسها. وكانالتباين في طول نساء

العائالت الملكية وغيرهن متغيرابالقدر نفسه.

PATR

ICK

LA

ND

MA

NN

/SP

L


أضواء على األبحاث هذا الشهر



ARABICEDITION.NATURE.COM يمكنـك متابعة التحديث األسبوعي

لألبحاث من خالل التسجيل على:go.nature.com/hntmqc

التابعة للمرصد الأوروبي الجنوبي في

شيلي؛ لدراسة 51 بيجاسي ب )Pegasi b 51(، وهو أول

كوكب خارجي يوجد حول نجم يشبه الشمس. وطرح الباحثون ضوء النجم، ولم يتبق سوى طيف

الكوكب الخافت. من هذه البيانات، ر الباحثون أن كتلة الكوكب نصف قدكتلة المشتري تقريبا. وقد يتيح رصد

هذا الضوء المنعكس من كواكب خارجية أخرى لعلماء الفلك تحديد خصائص أكثر من التقنيات الأخرى.

Astron. Astrophys. 576, A134(2015)

الحماية البيئية

ن حفريات تبيخطر االنقراض

يمكن أن تشير السجالت الحفرية إلى الأنواع البحرية الحديثة المعرضة لخطر النقراض في غياب النشاط

البشري. فقد استخدم سيث فينيجان وزمالؤه ـ بجامعة كاليفورنيا في بيركلي

ـ أحافير من الـ23 مليون سنة الماضية؛ لدراسة خطر انقراض 2,897 جنسا

من 6 مجموعات، وهي سمك القرش، والثدييات البحرية، والمرجان الحجري، والرخويات ذات الصدفتين، وشوكيات

الجلد )مثل قنافذ البحر(، والقواقع.وجد الباحثون أن النطاقات

الجغرافية الصغيرة زادت باستمرار من خطر النقراض، وأن هناك مجموعات

تصنيفية واسعة أكثر عرضة لخطر النقراض باستمرار من غيرها. وأسفر

رسم خرائط هذين الملمحين على خريطة أقارب هذه المجموعات الست

المعاصرة عن إظهار توزيع خطر النقراض الأساسي، ووجود نقاط

ساخنة في المناطق المدارية بالمحيط الهندي الهادئ، وغرب المحيط

الأطلسي. ويمكن أن يشير التداخل بين خط الأساس هذا والضغوط

دة بشرية المصدر إلى المناطق المهدبصفة خاصة.

Science 348, 567–570 (2015)

علم البيئة

مثل الفراشة،وزهرة البوق

تحسن فراشات الصقر إيجاد الرحيق في الزهور التي على شكل مخروط

البوق من تلك التي تشبه قرصا مسطحا. استخدم إريك أوكتافيو

كامبوس وزمالؤه - بجامعة واشنطن

في سياتل - طابعة ثالثية نتاج زهور مسطحة، أو الأبعاد؛ لإمقوسة، مثل البوق. وأدخل الباحثون

أنبوبا مملوءا بماء محلى بالسكر في مركز كل زهرة، وتركوا فراشات الصقر

)Manduca sexta، في الصورة( تتغذى عليها. ورغم أن الفراشات زارت نوعي الزهور بالقدر نفسه، فقد نهلت من زهور البوق أحيانا أكثر من الزهور المسطحة. وتشير النتائج إلى أن شكل البوق يساعد على توجيه أجزاء مجس

فم الفراشة إلى الرحيق.قبل ظهور الطابعات ثالثية الأبعاد،

كان على علماء البيئة الذين درسوا التفاعالت بين النباتات والملقحات

تربية الزهور، أو نحت أخرى وهمية باليد. وأتاحت تكنولوجيا الطباعة ثالثية

الأبعاد لفريق كامبوس تحديد شكل الزهرة، وإنتاج نماذج دقيقة بسهولة.

Funct. Ecol. 29, 462–468 (2015)

علم الزالزل

انسحاق القشرةيؤدي إلى هزات كبيرة

قد تحدث أكبر الزلزل في العالم أ الوضع في حشود، إذا تهي

الجيولوجي المناسب. وتحدث الزلزل الكبرى )التي شدتها 8.5 درجة فما فوق( عندما تهبط إحدى صفائح

القشرة الأرضية تحت أخرى. وإذا كان عرض تراكب الصفائح واسعا

ـ ل سيما أكثر من 120 كيلومترا تقريبا ـ فلن يخفف حتى زلزال

ضخم جميع الضغوط التي تتراكم بين الصفيحتين، كما يقول فريق بحثي بقيادة روبرت هوريندورفر

من المعهد السويسري للتكنولوجيا )ETH( في زيورخ، سويسرا. وتشير

النمذجة الحاسوبية للباحثين إلى أن ما يمكنه التغلب على التراكب

العريض للصفائح وتخفيف الضغط الزلزالي فقط هو سلسلة من الزلزل الضخمة التي تبلغ ذروتها في زلزال

كبير نهائي. هذه "الدورة الكبرى" قد عة، تفسر وقوع زلزل أكبر من المتوق

مثل واقعة توهوكو في عام 2011 في اليابان. وقد تحدث دورات

عظمى كذلك في مناطق لم يعتقد سابقا أنها عرضة لخطر الزلزل، مثل

ألسكا، وجزر الأنتيل. Nature Geosci. http://dx.doi.

org/10.1038/ngeo2427 (2015)

الفيزياء

إعطاء نكهة للنيوترينوات

ثبت مؤخرا أن النيوترينوات عالية السرعة ـ المكتشفة بواسطة مرصد "آيس كيوب" IceCube في القطب

الجنوبي ـ تأتي من مصادر كونية ية. بعيدة، مثل النوى المجر

تأتي النيوترينوات ـ وهي جسيمات ية ـ في ثالث "نكهات": دون ذر

لكترون، والميون، والتاو، التي الإتتغير أثناء سفرها لمسافات طويلة.

وأشارت بيانات "آيس كيوب" السابقة إلى اكتشاف عدد قليل من جسيمات

الميون، أو التاو، منذ عام 2010، حتى 2012، مما يشير إلى مصدر

محتمل غير كوني، أو قوانين فيزيائية جديدة غريبة تؤثر على كيفية تذبذب د جاري بيندر النيوترينوات. وقد حد

وزمالؤه ـ بجامعة كاليفورنيا في بيركلي ـ 137 نيوترينو عالي الطاقة في

نطاق هذا التاريخ. استبعد الباحثون سيناريوهات أن يكون الجسيم إلكترونا في الأساس، أو ميونا،

وخلصوا إلى أن نسبة النكهات متسقة مع النسبة 1:1:1. هذه هي النسبة

عة من النيوترينوات المتذبذبة المتوق

عبر مسافات طويلة، وتؤكد ـ من ناحية أخرى ـ أنها نشأت من أجرام

فلكية بعيدة.وقد بحثت دراسة منفصلة، قام

بها فرانشيسكو فيساني وزمالؤه ـ بمعهد جران ساسو للعلوم في

لكويال، إيطاليا ـ نيوترينوات ذات طاقة أعلى، مكتشفة بواسطة "آيس

كيوب" )في الصورة، واحد من أجهزة الستشعار في الجليد(، وخلصت أيضا إلى أنه من المرجح أن تكون هذه الجسيمات من مصادر كونية. Phys. Rev. Lett. 114, 171102;

171101 (2015)

ل الرسوم البيانية... عندما تضلتعرض تحليل البيانات المخادع لنتقاد شديد في الأشهر القليلة الماضية

)Nature http://doi.org/34p، 2015(. والآن، يستهدف مقال في دورية "بلوس ا آخر من الإحصاءات. يبين المقال أن بيولوجي" PLoS Biology جزءا أساسي

الرسوم البيانية المستخدمة لوصف سلسلة متصلة من البيانات غالبا ما تكون غير مفيدة ومضللة، وينبغي تطهير الكثير من المؤلفات العلمية منها. حظي

عالم الجتماعية. وقال تريفور الموقف بدعم واسع من المعلقين على وسائل الإبيدفورد ـ عالم الفيروسات، ومتخصص علم الأحياء الحسابي في مركز فريد

هاتشينسون لأبحاث السرطان في سياتل، واشنطن ـ في تغريدة له: "إن إخفاء نقاط بيانات فردية وراء رسوم بيانية يجعلها غير فعالة. لذا.. أظهر البيانات!".

وكتب توم أوتس ـ أخصائي الكلى في إدارة الرعاية الصحية بالكلية الملكية التابعة لهيئة الخدمات الصحية الوطنية NHS في لندن ـ في تغريدة له: "يجب

أن يطلع كل شخص في العالم يمكنه الوصول إلى الأرقام وبرمجيات صنع الرسوم البيانية على هذا البحث".

PLoS Biol. 13, e1002128 (2015)

اختيـــــــاركثر قراءةالمجتمــــع الأبحاث الأ

في العلوم

AltmetricAltmetric. استنادا إلى بيانات موقعcom، فإن موقع Altmetric تدعمه

ماكميالن للعلوم والتعليم، التي تمتلك مجموعة "Nature" للنشر.

NATURE.COM لالطالع على

المزيد من األبحاث المتداولة.. انظر:

www.nature.com/oan4ag

الأوروبي الجنوبي في بيجاسي

(، وهو أول كوكب خارجي يوجد حول نجم يشبه

الشمس. وطرح الباحثون ضوء النجم، ولم يتبق سوى طيف

الكوكب الخافت. من هذه البيانات،

كامبوس وزمالؤه - بجامعة واشنطن

في سياتل - طابعة ثالثية نتاج زهور مسطحة، أو الأبعاد؛ لإمقوسة، مثل البوق. وأدخل الباحثون

أنبوبا مملوءا بماء محلى بالسكر في

ICEC

UB

E/N

SF

AR

MIN

HIN

TER

WIR

TH


هذا الشهرأضواء على األبحاث



ى إلى سقوط الكثير من حل دمار واسع في نيبال؛ أدالضحايا، من جراء زلزال قوته 7.8 درجة، ضرب منطقة

تقع على بعد 80 كيلومترا فقط شمال غرب العاصمة كاتمندو في الخامس والعشرين من إبريل الماضي.

وعندما ذهبت دورية Nature إلى موقع الحدث للتغطية؛ كانت قد بلغت حالت الوفيات المعلنة 4,000 حالة،

إل أن هناك مخاوف من أن تتعدى الخسائر في الأرواح

هذا الرقم بكثير. وقع الزلزال بمحاذاة أحد أكبر مناطق التصادم الجيولوجي في العالم، في جبال الهيماليا. وتقول منظمة الأمم المتحدة للتربية والعلم والثقافة

)اليونسكو( إن أبنية قديمة عديدة غير مدعومة ببناء حجري قد انهارت، كما تعرضت معابد ومواقع ثقافية

تراثية للدمار، ومنها المواقع الموجودة في باكتابور)في الصورة(.

موت ودمار في نيبال

كلينيكية خالل عام من إكمال الإالدراسة. كما حثت الباحثين على

كلينيكية فصاح عن نتائج التجارب الإ الإلة. جاء البيان القديمة غير المسج

بعد جهـود عديـدة مماثلة، قامت بها وكالت أوروبيـة وأمريكية، وبعد حملة

دولية قام بها باحثون في المجال go.nature.com/p7slov :الطبي )انظر

.)Nature 515, 477; 2014و

جدل حول براءة اختراعأدانت هيئات معنية بالصناعات

الزراعية قرارا أصدره مكتب براءات الختراع الأوروبي )EPO( بإمكانية

السماح ببراءات اختراع على المنتجات النباتية، مثل الفاكهة والبذور، حتى إذا تم إنتاج النبات بتقنيات تكاثر تقليدية،

وغير قابلة للتسجيل. صرحت جمعية

منشآت

مصفوفة الكيلومتر أعلنت المنظمة المسؤولة عن مشروع تليسكوب "مصفوفة الكيلومتر مربع" SKA في الثالثين من إبريل الماضي

عن اختيار مقره في مرصد "جودريل بانك" بالقرب من مانشستر بالمملكة المتحدة. وبمجرد النتهاء من إنشاء

التليسكوب خالل عشرينات القرن الحالي؛ سيصبح أكبر مرصد راديوي في العالم، حيث يتكون من شبكة

قوامها مائة ألف قرن استشعار، موزعة بين أستراليا وجنوب أفريقيا، بهدف دراسة ظواهر بدايات الكون.

وخالل اتخاذ المنظمة لقرارها، رفضت الموقع الذي رشحته لجنة من الخبراء في شهر مارس الماضي، وهو مدينة

بادوا بإيطاليا؛ ليكون مقرا لمشروع Nature http:// :التليسكوب )انظر

doi.org/38h; 2015(. وقد انتقدت Nature إحدى افتتاحيات دورية

د المنظمة في )الطبعة الدولية( ترد Nature :الأخذ بنصيحة اللجنة )انظر

.)519, 129; 2015

شخصيات

فوز كيميائية شهيرةانتقمت الوكالة الأمريكية لحماية

البيئة )EPA( ـ على نحو غير قانوني ـ من الكيميائية كيت جينكينز، بعد أن كشفت عن فضيحة مخاطر التلوث

في موقع مركز التجارة العالمي، رهابية في عام عقب الهجمات الإ

2001، وفقا لما صرحت به منظمة "موظفون حكوميون.. من أجل

المسؤولية البيئية" ـ غير الهادفة إلى الربح ـ في الواحد والعشرين من

إبريل الماضي. جاء البيان، بعد أن أصدر قاض بوزارة العمل الأمريكية حكما في مارس الماضي بأن الوكالة

الأمريكية لحماية البيئة سعت متعمدة إلى حجب معلومات بشأن الواقعة.

أعادت الوكالة الأمريكية لحماية البيئة جينكينز إلى وظيفتها في شهر مايو

من عام 2012، أي بعد مرور أكثر من عام على فصلها، وذلك بعدما حكم مجلس استئناف بأن الوكالة الأمريكية

لحماية البيئة لم توثق الواقعة على Nature http://doi. :نحو جيد )انظر

.)org/34b; 2012

أحداث

انتهـاء مهمة مسبارفي واقعة تحطم مدهشة؛ بهدف

إنهاء مهمة، اصطدم المسبار "ميسينجر" بكوكب عطارد في

الثالثين من إبريل الماضي، كما كان مخططا له. فقد استنفد المسبار

الوقود، واختفى في الجانب البعيد من الكوكب، كما بدا من الأرض. بدأ "ميسينجر" في الدوران حول عطارد

في عام 2011، واستمرت المهمة عة لأكثر من المدة الزمنية المتوق

لها، وهي عام واحد. كان من ضمن اكتشافات المسبار.. وجود جليد في قطبي كوكب عطارد، ووجود كميات

كبيرة بشكل محير من العناصر المتطايرة، مثل الكبريت، والكلور.

والمهمة القادمة إلى عطارد هي المهمة الأوروبية اليابانية المعروفة

،BepiColombo "باسم "بيبيكولومبووسوف تنطلق في عام 2017.

لالطالع على المزيد.. انظر: .go.nature.com/eetga2

سياسات

شفافية التجاربأصدرت منظمة الصحة العالمية بيانا

في الرابع عشر من إبريل الماضي، مة تطالب فيه بزيادة التقارير المقد

كلينيكية. بشأن نتائج التجارب الإطلبت الوكالة من الباحثين المحققين

تسليم اكتشافاتهم الرئيسة إلى إحدى ا، وإدراج مة علمي الدوريات المحك

النتائج المهمة في سجالت التجارب

NAV

ESH

CH

ITR

AK

AR

/REU

TER

S


مـوجــــز الأخــبـــــارثالثـون يومـا



مراقبة االتجاهاتوفقا لتقرير صدر عن جامعة الأمم

المتحدة في بون بألمانيا في التاسع عشر من إبريل الماضي، فإن نسبة 60% تقريبا من إجمالي 41.8 مليون طن من النفايات

لكترونية والكهربائية، التي نتجت في عام الإ2014، كانت خليطا من نفايات معدات

المطابخ، ودورات المياه، ومعدات الغسيل )انظر: go.nature.com/hznxhn(. كما

تمثل أجهزة الكمبيوتر الشخصية ومنتجات تكنولوجيا المعلومات الصغيرة نسبة %7

من النفايات. وعلى المستوى العالمي، فإن لكترونية التي تنتج عن متوسط النفايات الإالشخص الواحد يصل إلى 5.9 كيلوجرام، وهو رقم يتوقع كاتبو التقرير أن يزيد إلى

6.7 كيلوجرام في عام 2018.

1.9( 1.7)

0.6( 15.2)

16.0( 3.7)

تقديرات النفايات اإللكترونيةتقديرات النفايات اإللكترونيةا.. أنتجت المنطقة األوقيانوسية أقل كمية من النفايات اإللكترونية في العام الماضي، ا.. أنتجت المنطقة األوقيانوسية أقل كمية من النفايات اإللكترونية في العام الماضي، جغرافيا.. أنتجت المنطقة األوقيانوسية أقل كمية من النفايات اإللكترونية في العام الماضي، جغرافي جغرافي

ولكن جاء إنتاج الفرد الواحد بها للنفايات اإللكترونية في المرتبة الثانية بعد أوروبا.

مليون طنكجم للفرد الواحد



11.6( 15.6)


11.7( 12.2)


أفريقيا

األمريكتان

آسيا

أوروبا

أوقيانوسيا

البذور الأوروبية )ESA( في بروكسل في الواحد والثالثين من مارس الماضي أن تلك الخطوة قد تقيد الوصول إلى عديد من المنتجات النباتية، وقد تثني

البعض عن البتكار في مجال تكاثر النباتات. جدير بالذكر أنه ل يمكن استئناف القرار الذي أصدرته هيئة

الستئناف الموسعة ـ التابعة لمكتب براءات الختراع الأوروبي ـ في الخامس

والعشرين من مارس الماضي.

تمويل

حاسوب اإلكساسكيلأعلنت وزارة الطاقة الأمريكية في

التاسع من أبريل الماضي أنها ستنفق 200 مليون دولر أمريكي على الجيل

الثاني من الكمبيوتر الفائق بمختبر أرجون الوطني في إلينوي. الجهاز

الذي سيطلق عليه اسم "أورورا" Aurora يستخدم النظام الحوسبي

إنتل عالي الأداء ومن المقرر أن يفتتح للبحث العلمي في عام 2018. المنحة هي الثالثة والأخيرة التي تمنحها وزارة

الطاقة للدفع نحو تطوير حوسبة كساسكيل، ومن المتوقع تحقيق الإ

إنجاز مهم في هذا الشأن في أوائل عشرينات القرن الحالي. )انظر:

.)Nature 515, 324; 2014

تليسكوب الـ30 متراقال رئيس الوزراء الكندي ستيفن

هاربر ـ في السادس من إبريل الماضي ـ إن كندا ستسهم بحوالي

240 مليون دولر كندي )193 مليون دولر أمريكي( لبناء تليسكوب

الثالثين مترا، وذلك على مدار العقد

القادم. هذا التصريح ينهي شهورا من التفكير في دور كندا المستقبلي

في التليسكوب العمالق، الذي سوف يتم بناؤه فوق جبل مونا كيا في

عة تفوق المليار هاواي، بتكلفة متوقدولر أمريكي. سيتم توجيه نحو

150 مليون دولر كندي لبناء الهيكل المحيط؛ لحتواء التليسكوب الهائل. هذا.. وكان المسؤولون عن المشروع

عالن عن عوا قيام كندا بالإ قد توقالتزامها في العام الماضي )انظر:

.)Nature 519, 270-271; 2015

ا شجرة معدلة وراثياعتمد منظمون برازيليون في العاشر

من أبريل الماضي الستخدام التجاري للنوع المعدل وراثيا من

شجر Eucalyptus الذي طورته الشركة المتخصصة في التكنولوجيا الحيوية

"فيوتشورا جين" FuturaGene في ريهوفوت بإسرائيل. تم تعديل شجر

Eucalyptus لينمو بشكل أسرع، ولينتج كمية أكبر من الخشب مقارنة بالأشجار

Nature العادية بنسبة 20% )انظر2014 ;357 ,512(. قالت الشركة إن

استخدام النبات قد يسهم في إتاحة بعض أراضي الغابات الصناعية، حيث

أن نحو 3.5 مليون هكتار مستغلة حاليا بمزارع Eucalyptus في البرازيل

)في الصورة(. القرار يمهد الطريق لأول انتشار تجاري واسع النطاق

لالأشجار المعدلة وراثيا في العالم.

أبحاث

لقاح المالرياح لمكافحة المالريا إن اللقاح المرش

المعروف باسم RTS,S/AS01، الذي استغرق تطويره حوالي ثالثين عاما،

فشل في منع الوفيات في تجربة بها أكثر من 14 ألف طفل، ما بين

حديث المشي ورضيع. وأظهرت النتائج المعلنة في الرابع والعشرين RTS,S Clinical( من إبريل الماضي

Trials Partnership Lancet http://doi.org/34; 2015( أن اللقاح خفض

صابة بالمالريا غير من نسب الإالمصحوبة بمضاعفات بحوالي %26

في الأطفال الذين تتراوح أعمارهم ي جرعة بين 6 - 12 أسبوعا، بعد تلق

صابة منشطة، بينما انخفضت نسبة الإوا الجرعة بنسبة 18% فيمن لم يتلق

المنشطة، في حين انعدم تأثير اللقاح على المالريا الشديدة. هذا..

ا ببحث إمكانية ويقوم المنظمون حاليوكيفية استخدام هذا اللقاح.

اتجاهات التدخينلكترونية هي الآن منتج السجائر الإ

التبغ الأكثر استخداما بين طالب المدارس بالمرحلة الثانوية في

الوليات المتحدة. فقد أصدرت المراكز الأمريكية لمكافحة الأمراض

والوقاية منها بيانات توضح فيها أن من ضمن نسبة إجمالية بلغت 24.6% في عام 2014 من الطلبة الذين يستخدمون منتجات التبغ

جميعها، استخدم 13.4% السجائر لكترونية. وتزامن النخفاض الإ

في استخدام السيجارة التقليدية والسيجار مع ارتفاع استخدام

لكترونية والنرجيلة. وصف السجائر الإميتش زيلر ـ مدير مركز منتجات

دارة الغذاء والدواء التبغ، التابع لإالأمريكية ـ الأرقام المذكورة آنفا بالمدهشة، وأنها بررت محاولت

دارة لتنظيم هذه المنتجات. الإ

الطب الدقيقفي الرابع عشر من إبريل الماضي،

أطلقت كاليفورنيا مبادرة للطب الدقيق في عموم الولية، بتكلفة 3 مليون دولر أمريكي، لدراسة كيفية

مزج البيانات الوراثية والجتماعية القتصادية والبيئية والبيانات المتاحة

ضافة إلى عبر أجهزة المحمول، بالإأنواع أخرى من البيانات المتعلقة

بالمريض؛ لتوجيه عملية تطوير الدواء، وضمان ممارسة طبية بجودة أعلى. ستستضيف جامعة كاليفورنيا

في سان فرانسيسكو المبادرة التي يقودها أتول بوت، مدير معهد

علوم الصحة الحاسوبية، التابع للجامعة. جاءت هذه الخطوة بعد

المبادرة الأمريكية للطب الدقيق، المعلن عنها في يناير الماضي، وهي مشروع قومي لتجميع بيانات مليون

شخص. لالطالع على المزيد.. انظر: .go.nature.com/2zelzo

ARABICEDITION.NATURE.COM يمكنـك متابعة التحديث األسبوعي

لألخبار من خالل التسجيل على:go.nature.com/hntmqc

SO

UR

CE:

UN

U-I

AS

LUIZ

FER

NA

ND

O S

OU

ZA F

ERN

AN

DES

/GET

TY


هذا الشهرثالثون يوما


Nature Index tracks outputs of high quality research of 8,000+ parent institutions and 20,000+ affi liated institutions.

Use the Nature Index to interrogate publication patterns and to benchmark research performance.

How does your institution perform?

natureindex.com



العلوم والسياسة بعد 4 سنوات على الثورات العربية، ال يزال العلماء

يرون المستقبل غامضا ص. 30

اللواقح أصبح الخطر الذيتمثله شبيهات النيكوتين الحديثة

على النحل واضحا ص. 28

علم اآلثار بقايا عظام بشرية تكشف عن موجة هجرة وحيدة مبكرة؛ الستيطان

أمريكا الجنوبية ص. 26

علم المواد طباعة ثالثية االأبعاد لالأعضاء البشرية والعظام، تستخدم فيها

الخاليا الحية ص. 23

إوين كاالواي

،1980 عام في الجدري مرض على البشرية قضت الماشية في عام الذي يصيب الطاعون وعلى فيروس 2011. واليوم، نحن على وشك القضاء على فيروس شلل العالم لت 21 حالة إصابة فقط حول إذ سج االأطفال، هذا العام. وحاليا بدأ مسؤولو الصحة الرسميون بجهود دحر مرض آخر، ما زال يفتك باالأغنام والماعز، وال يعرف عنه الكثير في البلدان الثرية، ولكنه يتسبب في خسائر

اقتصادية الأفقر سكان العالم.

انطلقت حملة عالمية الجتثاث فيروس االأغنام والماعز االأمم إبان مؤتمر استضافته ا بحلول عام 2030، نهائيالمتحدة في أبيدجان بساحل العاج بين 31 مارس والثاني من إبريل الماضي. يعرف هذا الفيروس باسم » فيروس المجترات الصغيرة« PPR، وهو اختصار لالسم الفرنسي ويعتبر .»peste des petits ruminants« للفيروس القضاء على هذا الفيروس ممكنا من الناحية التقنية، كما يعتقد خبراء صحة الحيوان، لكن ال يزال االأمر غامضا فيما يتعلق بالجهات والمنظمات التي ستتولى هذه القضية،

ومن أين ستجند مليارات الدوالرات المطلوبة لتمويلها.

في االأوبئة علم مختص مارينر، جيفري يقول جرافتون نورث تافتس، بجامعة البيطري الطب كلية بماساتشوستس، الذي حضر االجتماع سالف الذكر: »هذا تمرين في كيفية إقناع المجتمع العالمي والمانحين بأن

هذا العمل ممكن التنفيذ، وال بد من إنجازه«. الحصبة بأمراض الصغيرة المجترات فيروس يرتبط وطاعون الماشية، التي هددت في السابق مصالح مربي قطعان الماشية االقتصادية، خاصة في أفريقيا. كما يتسم بأنه فيروس شديد العدوى، ويفتك بنسبة 30 ـ 70% من

ى حم المصابة، وتظهر أعراضه في شكل الحيوانات

اجتثاث األمراض

بدء سبـاق اجتثاث طاعون الحيواناتحان الوقت للقضاء على المرض الفتاك، الذي يطارد أفقر المزارعين في العالم، وأصحاب الحيوانات المجترة.

تباع الماعز واألغنام باستمرار، مما قد يشكل تحديا أمام جهود التطعيم لفيروس المجترات الصغيرة.

AM

I VIT

ALE

/FAO

يرون المستقبل غامضا


أخبـــــار في دائرة الضـوء



ويعتبر بالفم. جلدية وإصابات وإسهال شديدة الفيروس متوطنا على امتداد شمالي ووسط وغرب أفريقيا وجنوب آسيا، ومؤخرا بدأ ينتشر أيضا في الصين وتركيا. ر االأمم المتحدة الخسارة االقتصادية التي يتسبب تقدفيها فيروس المجترات الصغيرة بين 1.5 و2.1 مليار دوالر أمريكي كل عام، كعبء يقع على عاتق أفقر سكان االأرض، ممن يعتمدون على االأغنام والماعز كغذاء ومصدر للدخل القاتل«(. ويقول برنارد فاالت، الفيروس )انظر: »عبء )OIE( الحيوان العالمية لصحة للمنظمة العام المدير في باريس، الذي استضاف المؤتمر سابق الذكر: »الماعز واالأغنام هي أنعام الفقراء، وهي البنك الذي يمتلكونه«.يقول مايكل بارون، باحث علم الفيروسات في معهد بيربرايت، ووكنيج، المملكة المتحدة: »قال لي أحدهم إلى االأوالد يذهب ال الماعز؛ نفقت »إذا كينيا: في المدرسة««. كما أن تربية االأغنام والماعز تساعد الكثير من النساء في دول العالم النامي لتحقيق اكتفائهن الذاتي. تتوفر في هذا الفيروس الكثير من المواصفات المالئمة الإطالق حملة الإخماده، إذ يتوفر لقاح فعال مضاد للفيروس ر العلماء تركيبة تبقى فعالة الأسابيع، منذ عقود، وقد طودون الحاجة إلى حفظها مبردة. وتتوفر أدوات تشخيصية داخل استخدامها مكان باالإ التي تلك فيها بما دقيقة، حظائر الماشية. كما ال يبدو أن في البرية مستودعا، بحيث العودة من خالله، بعد أن يتم اجتثاثه للفيروس يتسنى أورا، الداجنة. ويقول كريستوفر االأسراب والقطعان من الباحث في علم الفيروسات البيطرية بجامعة وست إنديز في سانت أجستين بترنيداد، الذي يدرس فيروس المجترات الصغيرة: »القضاء على هذا الفيروس أمر سهل«، ويضيف:

»واالأدوات المطلوبة لتحقيق ذلك متوفرة«.

رت دراسة تحليلية للتكلفة مقابل المنفعة، أجراها قدر مارينر وزمالؤه، أن القضاء على الفيروس سيوفر ما يقدبأكثر من 42 مليار دوالر في فترة زمنية قدرها مئة عام. إن النجاح الذي أحرز مؤخرا في حملة القضاء على طاعون القضاء بإمكانية أيضا االأمل الكثير من الماشية يعطي بارون: »قبل أن ينسى المرض. ويقول ا على هذا نهائيالجميع هذه المسألة، ينبغي حشد باقي سكان العالم؛

لتحقيق هذا الهدف«.

مشتقة تحديات الصغيرة المجترات فيروس يفرض بذل حول الحملة استراتيجية تتمحور إذ كنهه، من أنها إال التطعيم، حمالت وتنسيق متعددة، جهود مسألة معقدة؛ ويرجع ذلك إلى أن عدد رؤوس االأغنام والماعز يفوق بكثير عدد االأبقار، في معظم دول العالم

النامي، كما أنها ال تمكث لدى مالكيها إال لبعض الوقت، قبل بيعها أو ذبحها. وفضال عن ذلك.. ستحاول الحملة استهداف المناطق بشكل منظم، حيث ينتشر الفيروس،

إال أن خدمات البيطرة ضعيفة في كثير من المناطق. في البيطرة لخدمات تحتية بنية تأسيس سيصبح يجابية للحملة، وهو ما االإ التأثيرات المناطق أحد هذه سيتعدى أثره القضاء على فيروس المجترات الصغيرة، من سهام في محاربة أمراض صغيرة أخرى تصيب خالل االإالمجترات، منها على سبيل المثال: جدري الغنم والماعز. ويقول بارون: »ال بد أن تكون لذلك تأثيرات حاسمة على

حياة الفقراء«. ال تزال هناك حاجة إلى بحث الكيفية التي سيجري بها تنسيق الجهود الجتثاث الفيروس. وتبحث كل من منظمة شاركت التي )FAO( والزراعة لالأغذية المتحدة االأمم الحيوان، أبيدجان، ومنظمة صحة اجتماع تنظيم في لدى حكومات الدول الغربية والمنظمات غير الحكومية تكلفة حملة إمكانية تجنيد معظم الخيرية والجمعيات ر ما بين 7.6 و9.1 مليار دوالر. اجتثاث الفيروس التي تقديقول صامويل ثيفاساجيام، نائب مدير مبادرة رعاية الماشية في مؤسسة »بيل ومليندا جيتس«، من سياتل بأموال لجهود تطوير الذي أسهم االأمريكية، بواشنطن لقاح فيروس المجترات الصغيرة في الماضي، بأن المنظمة تبحث ما إذا كانت ستدعم الحملة، أم ال. ويعقب مارينر: »هذا التزام ضخم، ولذا.. يفكر المانحون بحذر«. ويأمل دارة التي ستنبثق عن هذا الجهد فطنة بأن تكون تركيبة االإقائال: »في ومنفتحة الأفكار وأساليب جديدة. ويضيف حالة فيروس المجترات الصغيرة، سيتعين علينا االستمرار

في االبتكار«. ■

0100200300400500600700

ال تقتصر تكلفة فيروس المجترات الصغيرة PPR االقتصادية على ضياع اإلنتاج ونفوق الحيوانات الحية، بل تتعدى ذلك لتشمل

تكاليف رعاية األغنام والماعز وتطعيمها.

عبء الفيروس القاتل

أفريقيا

التأثير السنوي المقدر لفيروس PPR ( بماليين الدوالرات األمريكية)

جنوب آسيا

شرق آسيا

الشرق األوسط

غربي يورآسيا

SO

UR

CE:

OIE

/FAO

بحث طبي

مؤسسـات الفحـص الجـيني تحـددمعـالم تطـور العقـاقـير

يجاد عالجات على أسس وراثية. تتنافس الشركات في تجميع عدد كبير من بيانات الحمض النووي، في محاولة الإ

إريكا تشيك هايدن

التحركات الحالية للمنظمات االأمريكية طموحات أحيت للعمالء، الجيني الفحص توفر خدمات التي الشركات فقد منحتها أمال في وجود قيمة تجارية وعلمية لقواعد ينتج عنها فحوص التي قد الوراثية الضخمة، البيانات

تشخيصية أو عقاقير. الغذاء منظمة سمحت الماضي، فبراير شهر وفي آند مي« 23andMe في االأمريكية لشركة »23 والدواء الفحص التي قدمت خدمات ـ بكاليفورنيا ماونتن فيو تبدأ أن ـ تقريبا الزمان من لعقد للمستهلكين الجيني بة لمرض نادر يدعى في تسويق فحص للطفرات المسب»متالزمة بلوم«. وهذه هي المرة االأولى التي توافق فيها وليس للجمهور، جيني فحص تسويق على المنظمة

لالأطباء. وتراهن الشركات أنها لن تكون المرة االأخيرة. والدواء الغذاء منظمة تتوسع أن الكثيرون يتوقع

الجينية، الفحوص من المزيد إجازة في االأمريكية القرار الطبية. ويعتبر المعلومات التي تزودنا بمختلف الصادر في شهر فبراير الماضي »خطوة هائلة في هذا المجال«، على حد تعبير كين شاهين، نائب رئيس شركة »أنسيستري« Ancestry.com، الواقعة في مدينة بروفو بوالية يوتا، التي تقدم خدمة الفحوص الجينية للجمهور. إلى هذا كما أضاف: »ستبدأ في رؤية آخرين ينضمون

المجال، الأن الجميع يرون قيمته«.شركة موقع من ا فرعي قسما AncestryDNA يعتبر »أنسيستري« المختص في علم االأنساب، وهو أحد تلك الشركة المجال. وقد جمعت الحديثة في هذا المواقع النووي من 850 ألف عميل، بيانات الحمض االآن حتى وتستخدم الشركة هذه البيانات في مساعدة الناس في إيجاد أقاربهم من بين أعضاء شبكتها االجتماعية المتمركزة على االأنساب. كما يدرس القائمون على الموقع أيضا فكرة نهم من تقديم جمع التاريخ المرضي للعمالء، مما يمك

تشخيص إلى ضافة باالإ لهم، مفيدة طبية معلومات االأصول الوراثية لالأمراض.

لقد قطعت شركة »23 آند مي« مسافة كبيرة في هذا الصحية الرعاية مؤسسات اهتمام وجذبت المجال، بالفعل، حيث وقعت صفقة في يناير الماضي، قيمتها 60 للتكنولوجيا أمريكي، مع شركة »جينيتيك« مليون دوالر الوراثية البيانات ستستخدم التي بكاليفورنيا، الحيوية لشركة »23 آند مي«؛ من أجل تطوير االأساليب العالجية. ولقد عينت شركة »23 آند مي« المتخصصة في الجينومات »جينيتيك« لشركة السابق التنفيذي المدير الشخصية ريتشارد شيلر، لقيادة الجهود الداخلية للشركة في تطوير أتاحت العقاقير. وعلى منوال شركة »أنسيستري« نفسه، آند مي« على موقعها شبكة اجتماعية تشجع شركة »23 عمالءها على التواصل مع الشركة، ومع بعضهم البعض. الوحيدة المجموعة التجارية هي الشركات تعتبر ال التي تحاول إشراك أكبر عدد ممكن من العمالء، من أجل


في دائرة الضوء أخبـــــــــــار



علم وراثة األحياء القديمة

جينوم الماموث يحتوي على وصفة لمساعدة فيلة القطب الشمالي

ت عمالقة العصر الجليدي البرد. مقارنة االختالفات الوراثية تكشف كيف تحد

NAT

. HIS

T. M

US

., LO

ND

ON

/SP

L

تطور الماموث الصوفي من سلفه المشترك مع الفيل لمقاومة البرد )من منظور الرسام(.

التي الوحيدة بها، وال التي تقوم الوراثية الدراسات تستغل شبكات التواصل االجتماعي لهذا الغرض. فعلى سبيل المثال.. يستهدف موقع دراسة البحوث الطبية »جينز فور جود« Genes for Good ـ الذي أطلق يوم ـ مشاركين عبر موقع »فيسبوك«. الماضي 31 مارس ويستطيع مستخدمو الشبكة االجتماعية تحميل تطبيق لجمع بإرشادهم يقوم حيث الموقع، اسم يحمل معلومات صحية أساسية عنهم من خالل سلسلة من إذا الطول، والوزن، وما االستبيانات الصحية، مثل: كان الشخص مدخنا، أم ال.. إلخ. ويمكن للمستخدم الذي ينتهي من االإجابة على 15 استبيانا أن يحصل على الحمض تتابع لعاب«؛ من أجل تحليل »أنبوبة عينة المشاركين على االستمرار في النووي. ويتم تشجيع

تزويد الموقع بالمعلومات الصحية بعد ذلك.االإحصائية الوراثة أبيكاسيس، عالم يقول جونزالو بجامعة متشجان في آن أربور، الذي يقود البحث: »إننا نرغب في فعل شيء غير تقليدي، بهدف اجتذاب أعداد

كبيرة من الناس؛ وإشراكهم في البحوث المجراة«.

نمو قاعدة البيانات يعيد سوف مي«، آند 23« شركة نموذج نسق على المشروع المعلومات الوراثية للمستخدم، مثل إمداده بملحوظات مفيدة حول االأصول الوراثية المستنبطة من بياناته. ويأمل المشروع كذلك في مشاركة المعلومات التي يجمعها مع العلماء االآخرين، أو حتى مع الشركات المعلومات إخفاء بعد تطور عالجات جديدة، التي

الشخصية مثل االأسماء والعناوين.وحتى االآن، وصلت شركة »جينز فور جود« إلى حوالي 4200 مشارك محتمل من الـ20,000 الذين تحتاجهم. الخاصة اللعاب عينات المشاركين مئات أرسل وقد

ويعتبر بالفعل. بهم ا، هذا الرقم صغير نسبيالمعلومات مقارنة بكمية على المتاحة الوراثية الخاصة. البيانات قواعد المشروعات وقد تسببت في السابقة الحكومية الجديد الكم تضاؤل

من المعلومات، مثل ذلك المشروع الذي أجرته وزارة الصحة البريطانية، في محاولة لتتبع الجينوم لحوالي 100 ألف مريض. ويمكن لجهود شركة »جينز فور جود« ـ نظرياـ أن تتنافس بمشاركيها مع المشروعات التجارية، اللتين تطلبان من آند مي«، مثل »أنسيستري« و»23 العمالء الدفع مقابل النوع نفسه من الفحوص، بينما ستعرضها هي مجانا. ومن غير الواضح حاليا ما إذا كان هذا سيؤثر على قدرة تلك الشركات على اجتذاب عمالء أسبقيتهم إلى نظرا ال، أم بياناتها، قاعدة وتوسعة

المهمة في المجال.تستفيد شركة »جينز فور جود« من قوة تأثير صفحتها على موقع »فيسبوك« بأعضائها النشطين شهريا، البالغ مكانيات، فهذا عددهم 1.44 مليار. ونظرا إلى هذه االإالمشروع يستطيع أن يصبح أكثر ضخامة من أي دراسة وراثية سابقة، على حد قول ميتشيل ماير، المتخصصة في أخالقيات علم االأحياء، والباحثة القانونية في مدرسة إتشان للطب في ماونت سايناي في نيويورك. وتضيف قائلة: »إنهم أذكياء، لربط بحثهم ببرنامج يملك شبكة اعتدنا رؤيته في بكثير مما أكبر الناس، تسويقية من

الدراسات البحثية«. ■

»إنهم أذكياء، لربط بحثهم ببرنامج يملك شبكة تسويقية من

الناس، أكبر بكثير مما اعتدنا رؤيته في الدراسات البحثية«.


تعد حيوانات الماموث الصوفي من المخلوقات المتكيفة أبناء عمومتها من الفيلة، فهي مغطاة البرد، عكس مع من سميكة وطبقات المعطف، يشبه طويل بشعر تضمن جميعها آذان صغيرة، إلى ضافة باالإ الدهون، أدنى مستوى للفقد الحراري. واالآن، للمرة االأولى، يجري العلماء فهرسة شاملة لمئات التغيرات الجينية التي أدت

إلى نشوء هذه االختالفات .الصوفي الماموث ر تطو كيف االأبحاث تكشف Mammuthus primigenius من سلف مشترك بينه وبين ب »تشع انظر: )Elephas maximus؛ االآسيوية الفيلة يمكن طريقة االكتشاف هذا يتضمن وقد الماموث«(. بها تطوير فيلة قادرة على الحياة في سيبيريا باستخدام الهندسة الوراثية. تقول بيث شابيرو، وهي عالمة الوراثة لم التي كروز، سانتا كاليفورنيا، جامعة في التطورية تشارك في هذه البحوث الحديثة: »هذه هي الجينات التي سنحتاج إلى تعديلها في جينوم الفيل؛ الستيالد حيوان أقرب ما يمكن إلى الفيل، وبرغم ذلك.. قادر على البقاء ا في االأماكن الباردة«. وعلى الرغم من أن الفكرة تبدو حيخيالية، إال أن هذا البحث ال يزال في مراحله المبكرة في

مختبر االأبحاث في بوسطن، ماساتشوستس. تم نشر جينوم الماموث الصوفي1 الأول مرة في عام 2008، لكنه احتوى على أخطاء كثيرة أدت إلى صعوبة تحديد مواضع االختالف عن جينوم الفيل بدقة، إال أن دراسات أخرى أشارت إلى اختالفات معينة في جينات الماموث، ربما تكون قد أدت إلى تكوين معاطف من الشعر2 ذات ألوان فاتحة؛ لتغطي جلودهم، وتكوين

بروتينات الهيموجلوبين الحاملة لالأكسجين، التي تعمل في البرد3.

الوراثة عالم لينش، بقيادة فنسنت فريق علمي أجرى التطورية في جامعة شيكاغو في والية إيلينوي، آخر دراسة علمية حديثة، بوصف تحليل تسلسل الجينوم الذي أجروه لثالثة فيلة آسيوية، واثنين من حيوانات الماموث الصوفي )توفي أحدهم قبل 20 ألف سنة، واالآخر قبل 60 ألف سنة(. ووجد الباحثون أن ما يقرب من 1.4 مليون وحدة من وحدات الحمض النووي متغيرة بين الماموث والفيلة، حيث غيرت هذه الوحدات تتابع أكثر من 1,600 من جينات شفرة البروتينات. تم نشر الدراسة4 على موقع bioRxiv.org في 23 إبريل الماضي. وقد أدى البحث عن وظيفة تلك البروتينات في الكائنات صلة ذات تكون قد جينات، اكتشاف إلى االأخرى الحية بالتكيف والحياة في القطب الشمالي. ودلت الدراسات على أن العديد منها يشارك في ضبط الساعة البيولوجية اليومية، التكيف مع الحياة في عالم مظلم وهو ما قد يسهم في ا صيفا. تتضمن شتاء، ومعرض للشمس لمدة 24 ساعة يوميجينومات الماموث أيضا نسخا إضافية من الجين الذي يتحكم في إنتاج الخاليا الدهنية، كما أن بعض الجينات التي تختلف بين الفيلة والماموث تشارك في االستشعار الحراري، وتنقل

معلوماته إلى الدماغ. الفريق »إعادة إحياء« نسخة جين االستشعار استطاع الماموث، وهو الحراري المطابقة للنسخة الموجودة في ى TRPV3، وينظم نمو الجين الذي يشفر بروتينا جلديا يسمالجينية الشعر. وقد تم ذلك من خالل إدخال السلسلة أنتجت هذه ثم المختبر، في بشرية في خاليا المشفرة الخاليا بدورها البروتين. ومن خالل تعريض جين االستشعار

الحراري للماموث TRPV3 لدرجات حرارة مختلفة، تبين


أخبـــــــــــارفي دائرة الضوء



ليندا نوردلينج

يترقب علماء أفريقيون أن يحظوا بمزيد من النفوذ والسيطرة على حركة البحث العلمي في بلدانهم، إن أفلحت الخطة الطموحة في إنشاء محور إقليمي يكون مسؤوال عن إعطاء

المنح، وتطوير القدرة البحثية.ا تمويال يقترب من 4.5 ثمة ثالثة كيانات دولية توفر حالينشاء »تحالف النهوض بالعلوم في ماليين دوالر أمريكي؛ الإقارة أفريقيا« )AESA(. كما يأمل »ويلكم تراست« ـ وهو صندوق خيري طبي حيوي مقره لندنـ في نقل إدارة ماليين الدوالرات من أرصدته لالأبحاث إلى التحالف، باالإضافة إلى داعمين آخرين للتحالف، وهما إدارة المملكة المتحدة للتنمية الدولية، ومؤسسة بيل وميليندا جيتس في سياتل، بواشنطن. دارة برامج والهدف النهائي هو أن يصبح التحالف منصة الإالبحوث العلمية، التي تركز على شؤون أفريقيا، ومجمعا

دارة العلوم في القارة. ا الإ بحثي»يمكن للعلم أن يغير شكل أفريقيا، لكن لبلوغ هذا الهدف، يجب علينا تدريب أعداد مؤثرة من علماء ممتازين بشتى أرجاء أفريقيا. وهذه هي مهمة التحالف«، هكذا صرح توم كاريوكي، عالم المناعة الكيني الذي عين مديرا للتحالف في مارس الماضي. وسيعمل التحالف المزمع تدشينه في

يونيو، من مقر االأكاديمية االأفريقية للعلوم في نيروبي.

تحكم عن بعدالبحثية على تأخرت القدرة العلمية االأفريقية ومخرجاتها مدار عقود عن نظيراتها في باقي العالم، لكنها تنطلق االآن في شتى المجاالت. وقد ظهر تأثيرها الواضح في مجاالت الصحة والزراعة، وفي عدة دول، من بينها أوغندا، وكينيا، .)Nature 474, 556–559; 2011 :وغانا، ونيجيريا )انظر

وكانت من ضمن العقبات التي واجهتها هي أن جزءا كبيرا من تمويل البحث العلمي يأتي من الخارج، حيث يقرر الممولون

أين وكيف تنفق المنح.يرى كاريوكي أنه »ال يزال الكثير من االأبحاث التي تجرى بأفريقيا يمولها غالبا ممولون من أوروبا الغربية والواليات الرئيسة المقرات المتحدة، وتدار برامج هذه االأبحاث من للممولين بعواصمهم الغربية«، )انظر: »تمويل من الخارج«(. ويحد ذلك من تأثير هذه االأبحاث، الأنه يوافق أولويات تم وضعها خارج أفريقيا. فهناك مثال نقص في التمويل الموجه المهملة، كما أن تمويل أبحاث لدراسة االأمراض االستوائية فيروس نقص المناعة البشرية ال يوجه دوما إلى البلدان االأكثر احتياجا له، وفوق ذلك يصارع الباحثون االأفريقيون للمحافظة على تماسك الفريق واستمراره بعد توقف التمويل الخارجي.

كلينيكية االإ الوبائيات أخصائي مارش، كيفين يتعجب بجامعة أكسفورد، في المملكة المتحدة، والمستشار رفيع المستوى لدى مبادرة التحالف، مصرحا بأنه »من الغريب أن توضع جداول االأعمال، وتؤخذ قرارات التمويل لالأبحاث في

أفريقيا لمدة 40 عاما من لندن وسياتل، وجنيف وغيرهم«.وبدال من ذلك.. سوف يوجه التحالف دعوة إلى الممولين داخل القارة وخارجها؛ من أجل تفويضه في إدارة برامج المنح وعمليات مراجعة االأقران. بيت القصيد هو انتقال مركز الثقل بالنسبة لقرارات التمويل االأفريقي إلى القارة، كما يقول سايمون كاي، رئيس العمليات الدولية في صندوق »ويلكم تراست«، إقبال من المزيد خلق إلى يهدف التحالف أن ويضيف

الحكومات االأفريقية على تمويل االأبحاث الجارية.

إدارة األموالكبداية، يدرس صندوق »ويلكم تراست« تسليم قيادة مبادرته لتنمية االمتياز في القيادة والتدريب والعلوم، المرصود لها

سوف يرأس توم كاريوكي منصة للبحث العلمي األفريقي، مزمع تدشينها في هذا الشهر.

دول نامية

أفريقيا تتطلع إلى استقالل البحث العلمي

محور إقليمي يعتزم إدارة المنح الدولية، وتطوير استراتيجية للبحث العلمي.

SVEN

TO

RFI

NN

أنه أقل استجابة للحرارة من نسخة جين االستشعار الحراري الموجود في الفيلة. يقول لينش إن الخطوة التالية ستتضمن إدخال الجين نفسه إلى خاليا الفيل التي تمت برمجتها لتتصرف كخاليا جنينية، وبالتالي يستطيع تحويلها إلى أنواع مختلفة من الخاليا التي يمكن استخدامها لدراسة كيفية عمل بروتينات الماموث في االأنسجة المختلفة. كما يعتزم فريق لينش استخدام هذه الطريقة؛ الختبار آثار

جينات أخرى للماموث .

مهمة الماموث يجري حاليا عمل مماثل في مختبر جورج تشرش، عالم الوراثة في كلية الطب بجامعة هارفارد في بوسطن، حيث عي أعضاء فريق العمل أنهم نجحوا في تخليق خاليا يدعن المسؤولة الجينات من جينا 14 على تحتوي فيل التكيف مع البرودة، وهذا باستخدام تقنية جديدة تسمح

بتعديل الجينات، اسمها )كريسبر/كاس9(. للتعديل مقدمة يعتبر العمل هذا إن تشرش يقول المستقبلي لكل جينات الفيل التي تميزه عن جينات الماموث الصوفي، وربما نتمكن في يوم من االأيام من إعادة إحياء الماموث الصوفي، أو ـ على االأقل ـ إعطاء الفيل االآسيوي جينات الماموث الكافية، التي تساعده على البقاء على قيد الحياة في منطقة القطب الشمالي، والتكيف مع برودتها. باالإضافة إلى ذلك.. تم اقتراح محمية في شمال سيبيريا، يطلق عليها اسم حديقة العصر الجليدي، لتكون وطنا

لمثل هذه الفيلة المقاومة للبرد. ا، أم هذا.. وليس واضحا ما إذا كان ما سبق ممكنا فعليال، لكن بإمكان مشروع جريء كهذا السماح للفيل االآسيوى د باالنقراض أن يتكاثر، مع وجود عقبات ال حصر لها المهدا. لة وراثي تقف في طريق تزاوج »الفيلة الصوفية« المعدذكرت شابيرو هذه النقطة في كتابها »كيف تستنسخ ماموثا« أخالقيات 2015(، وحددت برينستون، )مطبعة جامعة دة باالنقراض، التكاثرية لالأنواع المهد التقنيات استخدام التكاثر الحيوي للفيلة ما زال مجاال منوهة إلى أن مجال ي الكتاب »كيف بكرا. تقول شابيرو »ربما كان ينبغي أن أسميمكن للمرء أن يستنسخ ماموثا؟ )وهل من الضروري أن يكون ا؟ وهل هي فكرة جيدة أصال؟ وإن كانت ذلك ممكنا عملي

في االأغلب سيئة(«، ولكن عنوانا كهذا لن يكون مقنعا. ■

0 5 10

ينحدر كل من الماموث الصوفي والفيلة من سلف مشترك.ب الماموث تشع

الفيل األفريقي

الفيل اآلسيوي

الماموث الصوفي

ماليين السنين الماضية

SO

UR

CE:

AD

AP

TED

FR

OM

REF

. 4

1. Miller, W. et al. Nature 456, 387–390 (2008).2. Römpler, H. et al. Science 313, 62 (2006).3. Campbell, K. L. et al. Nature Genet. 42, 536–540 (2010).4. Lynch, V. et al. Preprint at bioRxiv http://dx.doi.

org/10.1101/018366 (2015).





إلى أمريكي( 40 مليون جنيه إسترليني )60 مليون دوالر التحالف في وقت الحق من هذا العام. وهذا البرنامج، الذي أطلق في سبتمبر الماضي، يهدف إلى بناء القدرات البحثية وتدريب القادة الذين يمكنهم قيادة أجندات إقليمية، من خالل تقديم المنح التنافسية، في مجال البحوث الصحية ا. سوف يتنازل الصندوق الخيري عن سيطرته، إذا تأكد مبدئيأن نيروبي قادرة على إدارة البرنامج بمعاييرها الخاصة. ولذا..

سوف يخضع طاقم التحالف لتدريب يمتد لمدة سنة.لين لتسليم البرامج إلى س الممو يعلق مارش على تحمأننا سنبدأ بأربعين مليون جنيه التحالف، قائال: »لنقل إن لم نضاعفهم في غضون إسترليني. سأكون محبطا سنة على االأقل. وعلى المدى البعيد، ينبغي أن نصل إلى

مئات الماليين«.يتفق العلماء االأفريقيون على أنه ال يكفي أن يأتي التمويل من المانحين الدوليين فحسب، وهو ما يؤكد عليه سالم كلينيكية، ومدير مركز عبد الكريم، اختصاصي الوبائيات االإبرنامج أبحاث فيروس نقص المناعة البشرية بجنوب أفريقيا، الذي يتخذ من مدينة ديربان مقرا له، قائال: »هذه مبادرة عظيمة، لكنها ستظل وليدة، ما لم تستثمر بها الحكومات االأفريقية«. واالأمل قائم في أن يكون التحالف جذابا بالشكل الكافي، لكونه يوفر للحكومات وسيلة لتقديم المنح العلمية على أساس الجدارة، دون الحاجة إلى تدريب مديري المنح

لي االأبحاث في بلدانهم نفسها. لديهم، ودون تهيئة مموهذا.. وقد حاول االتحاد االأوروبي من قبل إنشاء شراكة مماثلة على نطاق أصغر في الفترة من عام 2011 إلى 2013، حيث قدم لالتحاد االأفريقي في أديس أبابا 14 مليون يورو دارة منحة تدعو للتنافس في )15 مليون دوالر أمريكي( الإمجاالت بحثية تشمل الزراعة، والمياه، والصرف الصحي، لكن لالأسف لم تدعم الحكومات االأفريقية هذا الجهد،

ولو بإنفاق القليل.ن تحالف النهوض بالعلوم في قارة أفريقيا أي لم يؤمتمويل أفريقي من حكومة وطنية حتى االآن، لكنه سوف ى نصف مليون دوالر مقابل إعداداته من »المشاركة يتلقي لصناعة الجديدة من أجل تنمية أفريقيا«، وهو كيان قارالسياسات وتنفيذها، يقع في بريتوريا. يقول كاريوكي إن التحالف يسعى أيضا بكل قوته لتكوين قوة ضاغطة على الحكومات االأفريقية؛ لتقوم بدعم االأبحاث في بلدانها. ■

78.1

59.6

57.3

47.1

40.5

31.2

30

12.1

11.7

6.2

2.9

تعتمد دول أفريقية عديدة على المنح والهبات المالية األجنبية (غالبا من مؤسسات خارجية) لتمويل أبحاثها العلمية.

تمويل من الخارج

نسبة التمويل األجنبي من أجل البحث العلمي والتنمية (%)*

موزمبيق

بوركينا فاسو

أوغندا

كينيا

السنغال

غانا

إثيوبيا

جنوب أفريقيا

*عام 2010، أو آخر سنة متاحة

توجو

ماالوي

زيمبابوي

SO

UR

CE:

NEP

AD

هايدي ليدفورد

أدى ظهور الطابعة ثالثية االأبعاد إلى تضاعف االهتمام باالأعضاء االصطناعية، التي من المفترض أن تستبدل مكان ن عملـ االأعضاء البشرية. طرح موضوع االأعضاء ـ أو تحسالخارجية، النموذج االأولي لالأذن ـ على غرار المطبوعة الذي طوره باحثون في جامعة برينستون في نيوجيرسي وجامعة جون هوبكينز في بالتيمور، ميريالندـ على جدول أعمال مؤتمر »عن الطباعة ثالثية االأبعاد«، عقد في مدينة

نيويورك، ما بين 15-17 إبريل الماضي. وقد تمت طباعة هذه االأذن باستخدام عدد من المواد: الهيدروجل؛ لتكوين الهيكل الخارجي لالأذن، وخاليا حية قابلة للنمو؛ لتكوين الغضروف، وجسيمات فضة نانوية؛ M. S. Mannoor et al.( لتشكيل هوائي يستقبل الصوتNano Lett. 13, 2634-2639; 2013(. وال تمثل هذه االأذن سوى أحد االأمثلة العديدة للتوسع الكبير في استخدامات

الطباعة ثالثية االأبعاد.وقد عرض في اجتماع نيويورك ـ الذي يعتبر الحدث االأدوات والمبتكرات، ـ عديد من االأكبر بهذه الصناعة الناشئة كما تضمن مناقشات جادة بخصوص االأسواق

المختصة بطباعة أجزاء الجسم البشري. ا على استخدام التيتانيوم في تركز هذه الصناعة حاليمة لتناسب كل عمليات استبدال مفاصل الحوض، المصم

شخص على حدة، وأيضا في صناعة عظام البوليمرات التي تنتج حسب الطلب، عادة لترميم الجماجم واالأصابع. جلبت صناعة االأعضاء التعويضية المطبوعة 537 مليون دوالر في العام الماضي، بزيادة حوالي 30% عن العام السابق، على حد قول تيري فولرز، رئيس شركة فولزر وشركاه، وهي شركة استشارات أعمال في فورت كولينز، كولورادو، متخصصة

في الطباعة ثالثية االأبعاد. العلماء تقنيات ثورية سوف تستخدم فيها يستشرف الخاليا الحية كأحبار يتم تجميعها في طبقات؛ لعمل أنسجة بدائية، كما تقول جنيفر لويس، وهي مهندسة بيولوجية ماساشوستش. بوالية كمبريدج، هارفارد، جامعة في ،Organovo »وتقوم شركة الطباعة الحيوية »أورجانوفوسان دييجو، بوالية كاليفورنيا ببيع هذه االأنسجة بالفعل ة العقاقير في خاليا ي للباحثين الذين يستهدفون اختبار سمالكبد. وستكون الخطوة القادمة للشركة هي توفير شرائح من أنسجة مطبوعة الإصالح الكبد البشري، كما يقول كيث التنفيذي للشركة. تتردد جينيفر لويس في المدير ميرفي االأبعاد ستسفر عن أعضاء الطباعة ثالثية بأن التصريح كاملة؛ لتعويض النقص في الكلى واالأكباد المتاحة لعمليات الزرع، قائلة: »كنت أحب أن يكون هذا هذه بنى لكن ا، حقيقي االأمر

االأعضاء شديدة التعقيد«. ■

يتضح التطور المتزايد في تقنية الطباعة ثالثية األبعاد من خالل هذه األذن التى تشترك في تكوينها قطع بيولوجية وأخرى إلكترونية.

علم المواد

طبـاعة األعضـاء البشـرية أصبحـت حقيقـة

ة حسب الطلب لالأعضاء يناقش مؤتمر علمى الطباعة ثالثية االأبعاد، المعدالبشرية والعظام، التي تستخدم فيها الخاليا الحية كأحبار.

NATURE.COM لمشاهدة المزيد من األعضاء المطبوعة،

انظر الرابط:go.nature.com/qsy61w

FRA

NK

WO

JCIE

CH

OW

SK

I





ألكسندرا ويتز، ستيلووتر في أوكالهوما

أول ما سأل عنه الجيولوجي تود هاليهان بعد ظهر يوم ربيعي مشمس في جامعة والية أوكالهوما في ستيلووتر، كان: »هل شعرت بالزلزال؟ لقد اتصلت بي حماتي، تشتكي

من ارتجاج المنزل«.ومؤخرا، اشتكت حماة هاليهان كثيرا. فقد ضرب الوالية خمسة عشر زلزاال، بلغ شدة الواحد منهم 4 درجات، أو أكثر في عام 2014، وهو ما يوازي مجموع نشاط زلزالي طبيعي لقرن كامل. وكان نصيب أوكالهوما من الزالزل في العام الماضي ضعف ما كان لوالية كاليفورنيا، وهي البقعة الزلزالية الساخنة. لذا.. يسابق الباحثون الزمن لفهم السبب

وراء ذلك، قبل حدوث الزلزال الكبير التالي.الباحثون عن إليها التي سيتوصل الحقائق ستعمم العالم. وفيما يتعلق أنحاء الزلزالي على شتى النشاط بزالزل أوكالهوما، فقد تم ربطها باالآبار الجوفية، حيث يجري التخلص من المياه العادمة من عمليات استخراج التعدين، عمليات تسبب قد حيث والغاز، النفط االأخرى التنقيب وعمليات االأرضية الحرارية والطاقة

التي تتم تحت االأرض وقوع الزالزل من جنوب أفريقيا إلى سويسرا.

في منتصف إبريل الماضي، ناقش العلماء في اجتماع الجمعية االأمريكية لرصد الزالزل في باسادينا، كاليفورنيا، نسان ويستحثها كيف يختلف خطر الزالزل التي يسببها االإعن الزالزل الطبيعية، وكيف يمكن أن يستعد لها المجتمع.في أوكالهوما، تسببت الزالزل في نوبة هيجان، جعلت السكان الساخطين يوجهون أصابع االتهام إلى شركات النفط بمنازلهم. لحقت التي االأضرار على ويقاضونها والغاز، وبينما دخل أرباب الصناعة والساسة في مناقشات حادة حول ما إذا كانت الزالزل مستحثة، توافقت الهزات التي لم يسبق لها مثيل عبر االأجزاء الوسطى والشمالية من الوالية مع نشاط آبار التخلص من المياه العادمة. يقول هاليهان: »البعض يجادل بأنها طبيعية خالصة، لكن بات واضحا االآن

أنها ليست كذلك«.تقوم الشركات بالحفر من أجل استخراج النفط والغاز الممزوجين بمياه مالحة. وهذه الملوحة تأتي أساسا من بحر متحفر منذ أمد بعيد. تفصل الشركات الوقود، ثم آبار تصريف عميقة؛ للتخلص المالحة في المياه تحقن

منها )هناك أكثر 4,600 بئر في أوكالهوما(. تتطلب اللوائح المنظمة في الوالية أن يتم التخلص من المياه المالحة، وتصريفها في طبقات الصخور أسفل تلك التي تحتوي

على مياه الشرب )انظر: »أرض راجفة«(.

دع إجهاد الصيدعى صخري تكوين في السائل معظم مسار ينتهي بالكامل، آربكل، وهو تكوين ممتد تحت والية أوكالهوما المياه، ويعرف بقدرته على استيعاب كميات ضخمة من لكن في كثير من االأماكن يرقد تكوين آربكل فوق صخور قاع عتيقة هشة، يمكن أن تتحول إلى صدوع كبرى تحت الزالزل الذي يقود بحثا عن آرثر ماكجار، االإجهاد. يقول المستحثة لصالح المساحة الجيولوجية االأمريكية في مينلو كانت فرصة كاليفورنيا: »كلما حقنت أعمق؛ بارك بوالية الماء المالح المحقون في سلوك سبيله إلى منطقة الصدع

الزلزالي أكبر وأرجح، ما يجعلها عرضة لوقوع الزالزل«.وسط عبر التصريف آبار والغاز النفط شركات ل تشغالواليات المتحدة، ورغم بروز أوكالهوما بكمية المياه العادمة الهائلة، فلربما ضربت الواليات االأخرى بالزالزل. فعلى سبيل

LIN

DA

DAV

IDS

ON

/TH

E W

ASH

ING

TON

PO

ST/G

ETTY

جيولوجيا

ة تهـز أوكالهومـا زالزل مـستحثنسان. تستدعي الزالزل ذات الصلة بعمليات استخراج النفط والغاز مزيدا من البحث في المخاطر الزلزالية التي يستحثها االإ

ع زالزل غير مسبوقة في أوكالهوما، محاولة اكتشاف سببها. عالمة الزالزل أمبرلي دارلود وهي تتتب





Nature Communications1 المثال.. ربط تقرير نشر في دوريةبين حقن المياه المالحة، وسلسلة من الزالزل بدأت في نوفمبر

2013 بالقرب من آزل، في والية تكساس.لقد تم فهم أساسيات فيزياء العملية منذ سبعينات المساحة هيئة من علماء ضخ عندما الماضي، القرن الجيولوجية االأمريكية المياه أسفل بئر في رانجلي بوالية ا نشأ وتالشى فور كلورادو، وسجلوا كيف أن نشاطا زلزاليمن الصدوع أي االآن: والسؤال السائل2. كمية تغيير المرجح أن تنفجر في أوكالهوما، وما حجم الزلزال الناتج؟يتوقف حدوث زلزال بسبب انفجار صدع على موقعه بالنسبة إلى القوى التي تضغط على القشرة االأرضية. وفي حالة أوكالهوما، تعصر حركة الصفائح التكتونية أوكالهوما من الشرق للغرب، ولذا.. فأكثر الزالزل تقع عبر صدوع ممتدة من الشمال الغربي إلى الجنوب الشرقي، أو من الشمال الشرقي إلى الجنوب الغربي. وثمة صدوع أخرى،

احتمال انفجارها أقل، كما يقول ماكجار.بلغت شدة أقوى الزالزل التي تم رصدها في أوكالهوما 5.6، ووقع بالقرب من بلدة براغ في نوفمبر 2011، ويعتقد عديد من خبراء الزالزل أن الزلزال قد حدث بالقرب من بئر تصريف3 للمياه العادمة. ويطرح بحث نظري4 أن حجم في المحقون السائل كمية مع يتزايد المحتمل الزلزال جوف االأرض. ويذكر أن كبرى آبار التصريف في أوكالهوما تحقن بأكثر من 60 مليون لتر من المياه العادمة كل شهر.بالمساحة الزالزل خبير ـ هوالند أوستن ر يقدـ فرصة وقوع زلزال الجيولوجية الأوكالهوما في نورمان آخر، شدته 5 درجات أو أكثر، يضرب الوالية في السنة القادمة بحوالي 30%. »وليس هذا ضربا من اليانصيب

نريد أن نكسبه«، كما يقول هوالند.يتطلب ما وهو عازلة، مناطق أوكالهوما صت خص 10 نطاق في الواقعة التصريف الآبار ا إضافي تدقيقا أو 4 كانت شدته أو مما الزلزال، كيلومترات من مواقع إما المشغلين إبريل، يجب على أعلى. واعتبارا من 18 إثبات أنهم ال يحقنون في صخور القاع أو قريبا منها،

أو خفض كميات تصريفهم إلى النصف.ا كبيرا في حتى االآن، تحوز شركات النفط والغاز نفوذا سياسيوالية أوكالهوما، ويداوم المسؤولون بالجهات المنظمة التأكيد على ما يسمونه عدم اليقين في ربط آبار الحقن بالزالزل. ففي اجتماع بمبنى البلدية في ضاحية أوكالهوما سيتي في إبريل الماضي، قال تيم بيكر، مدير قسم النفط والغاز في لجنة مؤسسة أوكالهوما، وهي الجهة التي تنظم عمليات الحفر: صنا »شعرنا بزلزال كبير في ليلة جمعة، وكنت أعلم أننا رخلعالمة تجارية جديدة بحفر بئر في تكوين آربكل في موقع ال يبعد عن بيتي ثالثة أميال«. ويضيف: »قدت السيارة إلى هذه البئر؛ للتفتيش عليها صباح السبت، ولم يكن حتى قد

بدأ تشغيلها. هكذا يبلغ تعقيد هذه القضية«.كذلك فإن تقنية التكسير الهيدروليكي ـ المثيرة للجدل ـ ذات الصلة، التي يجري فيها حقن المياه في الصخور؛ لفتح شقوق تجعل النفط والغاز يتدفقان بسهولة أكبر، تم ربطها بوقوع الزالزل، ولكن إلى حد أقل من ذلك بكثير. وينطوي من أقصر لمدد المياه من أقل كميات على ضخ التكسير الوقت، ولم ترتبط بأي زالزل شدتها أكبر من 4 )المرجع 5(.

مسح زلزاليالجيولوجيين مجموعات إحدى تريد دقيق، نحو على التصريف في وقوع آبار أن تتسبب استكشاف كيف يمكن من بعيد ركن على العثور في الفريق ويأمل الزالزل. أوكالهوما، ويحقن السوائل في أعماق جوف االأرض، بينما ا، نظير ما تم في تجارب السبعينات يتم رصد االأمر زلزالي

0

100

20042006200820102012

200

300

400

500

600

O K L A H O M A

4<4–33>

الزالزل، التي كانت نادرة في والية أوكالهوما، صارت شائعة اآلن في مناطق (خريطة) تضخ شركات النفط والغاز والمياه العادمة في آبار تصريف عميقة بباطن األرض (أسفل اليسار)

أرض راجفة

أوكالهوما سيتي

شدة الزالزل لعام 2014

أحجام اآلبار (لتر ماء/شهر) لعام 2013

>60 مليونا18 مليونا إلى 60 مليونا

<18 مليونا

صدع جيولوجي

زاد عدد الزالزل التي تبلغ شدتها 3 أو أعلى بشكل كبير في السنواتالقليلة الماضية.

خليط نفط/ غاز/ ماء يستخرج من األرض

3 <

هادت

شل

الزز

حقن مياهمالحة

اء الجوفيب الم

منسو

آربكلتكوين

ور القاعصخ

أن نريد لكننا للغاية، بوالية كولورادو. »إنه هدف طموح الحقل«، كما يقول زئيف محكمة على نطاق نقوم بتجربة نورمان، أوكالهوما في ريخس، وهو جيوفيزيائي بجامعة سكان هياج حيث من أما للمشروع. المشارك والرئيس أوكالهوما وتوتر أعصابهم، فليس واضحا ما إذا كان الفريق يمكنه إنجاح هذه التجربة، أم ال. وحتى االآن، تظل افتراضية.في الوقت الراهن، يحاول علماء الزالزل مجرد مجاراة الجيولوجية المساحة هيئة تخلت ومؤخرا، نشاطها. ـ لم ـ ببساطة الزالزل، الأنها للوالية عن تسمية حشود دارلود، خبيرة أمبرلي تقول كما الحدوث، تتوقف عن الزالزل بالوكالة. )اعتادت المساحة تسمية الحشود بأسماء البلدات المجاورة؛ وهي االآن تعرف النشاط المستمر على

مساحات شاسعة، وتسميه بأسماء المقاطعات(.في مبنى علوم االأرض ذي الـ15 طابقا، المبني بالقرميد بحرم جامعة أوكالهوما في نورمان، توجد تماثيل تخلد الأنهم ،wildcatters المجهولة« بالمناطق »المنقبين جعلوا للوالية شأنا كبيرا في مجال النفط والغاز، باالإضافة إلى حديقة قريبة مشذبة على نحو بديع خصصت لتخليد إنجازاتهم. وفي قبو مظلم بالمبنى نفسه، يكدح هوالند أوكالهوما، بيانات عن صدوع قاعدة عداد الإ ودارلود؛

محاولين التأكد من أن كل زلزال تم توثيقه.يخشى كثير من العلماء أال يكون بناء مباني الوالية قد تم وفق المعايير التي تراعي مخاطر الزالزل، ويشعرون بالقلق حيال المدى الذي يصل إليه صمود البنايات العتيقة المبنية

SO

UR

CE:

OK

LAH

OM

E G

EOLO

GIC

AL

SU

RVEY

/US

GS

1. Hornbach, M. J. et al. Nature Commun. 6, 6728 (2015).

2. Raleigh, C. B., Healy, J. H. & Bredehoeft, J. D. Science 191, 1230–1237 (1976).

3. Keranen, K. M., Savage, H. M., Abers, G. A. & Cochran, E. S. Geology 41, 699–702 (2013).

4. McGarr, A. J. Geophys. Res. Solid Earth 119, 1008–1019 (2014).

5. Ellsworth, W. L. Science 341, 1225942 (2013).

بالطوب والمالط في وجه زلزال كبير. وتصدر هيئة المساحة الجيولوجية االأمريكية خرائط وطنية عن االأخطار الزلزالية كل بضع سنين، لكنها لم تشمل أبدا الزالزل المستحثة. وتقوم الوكالة هذا العام، وللمرة االأولى، بتطوير خرائط للمخاطر الزلزالية المستحثة في أوكالهوما والواليات المحيطة بها. ومن المرجح أن تخرج للنور أولى هذه الخرائط بحلول نهاية

عام 2015، كما يقول ماكجار.في كوشينج، التي تبعد قرابة 60 كيلومترا شمال براغ، أنحاء مختلف من الخام النفط أنابيب تلتقي خطوط القارة. هناك تعلو االأسوار أسالك شائكة لحماية خزانات النفط الضخمة من هجوم إرهابي، لكنها لن تجدي نفعا

إذا وقع زلزال كبير، كما يقول هاليهان. في تلك االأثناء، يجلس هاليهان وينتظر أن يسمع عن التعويل على حماته، يريد كان ال القادم. وإذا الزلزال الهزات بمراقبة حركة عالمة نحاسية صغيرة تتبع يمكنه مثبتة على جدار مكتبه. لقد اعتادت أن تهتز مرة واحدة

ا تقريبا. ■ كل أسبوع. واالآن، تفعلها يومي





حتفه بعدهم بـ2,500 سنة، ورجل آخر مات الحقا بعد نة الخامسة لم تؤرخ؛ لسوء حالتها، 2,300 سنة، بينما العيوكانت جمجمة المرأة هي الوحيدة التي لها شكل طويل

نحيل، فيما يعرف باستطالة الرأس.ولتبيان ما إذا كان سكان الوريكوتشا منحدرين من أسالف أكثر، حلل فريق أكثر من هجرة واحدة، أم قادمين من الخيطية الحبيبات من النووي الحمض تسلسل البحث التي الخلوية عضياتهم وكذا الخمسة، الهياكل لخاليا انتقلت مباشرة من االأم إلى الطفل. وبالتالي، تتبعوا أسالف االأمهات؛ مما كشف لهم أن الخمسة أشخاص كانوا منحدرين القدامى االأصليين السكان بين أمومة شائعة من خطوط والمحدثين في أمريكا الشمالية والجنوبية. كما كشفت لهم المنطقة حول ناشئة من الذكورة عن ذرية كروموسومات طريق بيرينج منذ 17 ألف سنة، وهو أكثر االأوقات واالأماكن المتفق عليها بين الباحثين لحدوث الهجرة البشرية االأصلية إلى االأمريكتين. كما أن بيانات الحمض النووي هذا وغيرها تشير إلى أن كل بشر الوريكوتشا منحدرون من البشر االأولون االأمريكتين، مما يدعم فكرة حدوث هجرة الذين وصلوا

واحدة إلى أمريكا الجنوبية.ال يقبل الجميع هذه الحجة. ومن الرافضين لها: توم ناشفيل، االآثار بجامعة فاندربيلت في ديليهاي، عالم إذ يؤكد أن مثل هذا االستنتاج عريض تينيسي، بوالية النطاق ال يمكن أن يثبت من حفنة من البقايا عثر عليها في موقع واحد فحسب، ويدعم رأيه بوجود فجوة قدرها السكان في مونت فيردي، بين أقدم خمسة آالف سنة الذين استخرجهم ديليهاي، وبين أقدم هياكل الوريكوتشا العظمية، مما يترك الباب مفتوحا أمام احتمال حدوث هجرات أقدم. يقول: »ربما كانت هجرة وحيدة فعال كما

يقولون، لكنهم ال يملكون دليال على ذلك«.نات الحمض النووي ويوافق فارن شميتس على أن عيبأمريكا أخرى أجزاء من المستخرجة القديم البشري إلى حدوث هجرة ـ قد تشير االأمازون ـ مثل الجنوبية الكاملة الجينومات االآن القارة. ويحلل فريقه إلى ثانية من الوريكوتشا ومواقع أخرى بأمريكا الجنوبية؛ للحصول

على صورة أشمل عن ماضي القارة.وتؤيد ديبورا بولنيكـ اختصاصية االأنثروبولوجيا الحيوية ـ فكرة حدوث هجرة وحيدة. بجامعة تكساس في أوستن بولنيك تعتقد الهجرة، موجات عدد عن النظر وبصرف أنه يجب أن تكون ثمة حركات سكانية أكثر قد حدثت بعد رحلة التأسيس الجنوبية االأولية، وأن تحليل جينومات من أكثر صورة يعطي سوف القدماء الجنوبيين االأمريكيين الدارسون الباحثون القارة، حيث عثر تاريخ دقة عما قبل للحمض النووي القديم على دليل على حدوث هجرة كثيفة من المناطق المعروفة اليوم باسم )بروسيا، وأوكرانيا( إلى غرب أوروبا منذ نحو 4,500 سنة2، وتؤكد بولنيك أنه ال بد أن تقلبات مماثلة قد وقعت في االأمريكتين. فعلى سبيل المثال.. وثق فيرين شميتس ـ في بحث نشر عام 2014 ـ إذ ربما االأنديز منذ 1,400 سنة، إلى وسط حدوث هجرة

حدثت بسبب الجفاف في المناطق االأكثر انخفاضا3.قد توضح أيضا جينومات جنوب االأمريكيين القدماء كيفية الجديد. فقد قام فيرين شميتس العالم البشر مع تكيف وزمالؤه في دراسة منفصلة بفحص جين مختلف، يقي من داء المرتفعات. وأوضحت الدراسة ارتفاع ظهور هذا الجين المختلف بين سكان االأنديز ما بين 600 إلى 8,500 سنة مضت.يقول فيرين شميتس إن هذه النتائج المكتشفة توحي إنه مع وجود بتكيف محلي فقط. وتضيف بولنيك قائلة الباحثين؛ أيدي متناول في كاملة القديمة الجينومات سوف يتمكنون من تدقيق البحث عن عالمات التكيف مع


تشير أدلة وراثية إلى أن البشر استقروا في أمريكا الجنوبية بعد موجة هجرة وحيدة، حدثت بعد وقت قليل من عبور أسالفهم للمرة االأولى من سيبيريا إلى نصف الكرة الغربية المبني على االكتشاف ح يلم كما آخر عصر جليدي. إبان تحليل الحمض النووي من بقايا عظام خمسة أفراد قدامى ر سكان عاشوا في أعالي جبال االأنديز البيروفية إلى كيفية تطواالأنديز القدماء، وتكاثرهم عند ارتفاع يزيد على أربعة آالف باالجتماع الماضي إبريل النتائج في 16 متر. وعند عرض السنوي لجمعية علم االآثار االأمريكية، في سان فرانسيسكو، ألقى البحث أضواء كاشفة على آخر هجرة قارية كبرى في عصور ما قبل التاريخ البشري، وواحدة من أقل الهجرات

ر معلومات عنها، تتيح لنا فهمها. المتوفبأمريكا البشر استوطنه معروف موقع أقدم يشير يصل شيلي، في فيردي ماونت مستعمرة ـ الجنوبية عمرها إلى 14,600 سنة ـ إلى أن طائفة من البشر وصلوا ألف منذ البري بيرينج بعبور جسر القارة إلى سريعا سنة، أو ألفين، ربما ملتفين بمحاذاة ساحل الهادئ، لكن ثانية قد حدثت، بأن ثمة هجرة البعض يسوق حججا العظمية؛ الهياكل الباحثون دالئل من حيث يستخدم لالأمريكيين النحيلة الطويلة الجماجم أن فكرة لدعم الذين عاشوا منذ خمسة آالف سنة ماضية، الجنوبيين تختلف كثيرا عن الرؤوس االأكثر استدارة للسكان االأحدث،

وعن السكان االأصليين، وبالتالي يصعب أن تمثل عشيرة واحدة مستمرة1.

في خمسينات وستينات القرن العشرين، اكتشف االأثري البيروفي أوجستو كارديتش بقايا بشرية تحمل سمات شكل الجمجمة القديمة في مخبأ صخري محفور بأعالي االأنديز في منطقة تدعى الوريكوتشا. وكشف تأريخ الكربون لعمر الموقع بأن عمره حوالي تسعة آالف سنة، مما يجعله مثاال ا للحياة المبكرة عند ارتفاعات عالية. والحقا، أثريا نموذجيبأنه يقارب 5 آالف بقايا الوريكوتشا الباحثون عمر أرخ سنة فقط، ما هبط بجاذبيته كثيرا لدى الباحثين المهتمين بعصر ما قبل التاريخ المبكر في أمريكا الجنوبية. يقول الرس فيرين شميتس، اختصاصي االأنثروبولوجيا الحيوية بجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز: »نسي الناس ـ ببساطة

ـ هذا الموقع، وما عاد أحد يهتم به«. وبعد مضي أكثر من نصف قرن على اكتشاف الموقع، حصل فريق فيرين شميتس على إذن يسمح له بفحص خمسة هياكل عظمية بشرية مستخرجة من الوريكوتشا، واالأنثروبولوجيا لالآثار الوطني بيرو بمتحف ومحفوظة والتاريخ في ليما. أعاد الفريق تأريخ البقايا، وأعادوا قياس

الجماجم؛ واستخلصوا الحمض النووي.مه فيرين شميتس في ـ الذي قد الفريق يرسم عمل اجتماع جمعية علم االآثار االأمريكية ـ صورة معقدة عن الوريكوتشا. فاثنان من سكانها )امرأة، وطفل عمره عامان( الثالث هو رجل، لقي بينما ماتا منذ تسعة آالف سنة،

علم اآلثار

هجرة واحدة وراء استيطان أمريكا الجنوبية

تشير االختبارات التي أجريت على بقايا عظام بشرية من كهف بأعالي جبال االأنديز البيروفية إلى موجة هجرة وحيدة مبكرة.

نات الـDNA المستخرجة من بشر عاشوا في جبال األنديز منذ 9,000 سنة أدلة عن الكيفية التي صارت بها أمريكا الجنوبية مأهولة بالسكان. م عي تقد

CH

RIS

TIA

N K

AP

TEYN

/RO

BER

T H

AR

DIN

G

2 | الطبعة العربية 0 1 5 26 | يونيو © 2015 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved


االرتفاعات الشاهقة. وبناء عليه، يسلسل فريقها الحمض هذه واضعا باالأرجنتين، جبل سكان بقايا من النووي القديمة من الجينومات اعتباره. وقد تكشف االأفكار في ف البشر مع التحول الذي طرأ االأمريكتين أيضا كيف تكي

في وجباتهم ونظامهم الغذائي، إذ زرع االأمريكان االأوائل الذرة والبطاطس والمحاصيل االأخرى. ومع وجود أمراض وردت من أوروبا، مثل مرض الجدري، فإن ما قبل تاريخ

أمريكا الجنوبية يبدو أنه سيصير أكثر تعقيدا. ■

1. Walter, A., Neves, W. A. & Hubbe, M. Proc. Natl Acad. Sci. USA 102, 18309–18314 (2005).

2. Callaway, E. Nature 518, 284–285 (2015).3. Fehren-Schmitz, L. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA

111, 9443–9448 (2014).

جيف توليفسون

إلى االأحفوري الوقود استثمارات سحب إلى الدعوة ت أدانقسام دوائر البحث االأكاديمية. فقد أعلنت كلية الدراسات الماضي، إبريل الشرقية واالأفريقية بجامعة لندن، في 24 أنها ستبيع جميع استثماراتها في شركات الوقود االأحفوري في غضون ثالث سنوات. وتالها بعد بضعة أيام تصويت مجلس جامعة نيويورك بأن تبقي الجامعة على استثماراتها الحالية في الوقود االأحفوري، على أن تعمل على تطوير استراتيجية صديقة للبيئة مستقبال، بينما اعترضت مؤسسات أخرى على كمبريدج، في هارفارد جامعة مثل االستثمارات، سحب وجامعة ماساتشوستس، ومؤخرا كلية سوارثمور في بنسلفانيا.هذه نجحت إن حتى أنه على االقتصاد خبراء يتفق الحركة في إقناع المؤسسات بسحب مليارات الدوالرات من يذكر تأثير الوقود االأحفوري؛ فلن يكون لها االستثمار في على قطاع الطاقة، أو انبعاثات غازات االحتباس الحراري. بأنها حركة رمزية، أكثر منها المناصرون أنفسهم ويعترف عملية في حل االأزمة، ولذلك يخشى بعض االأكاديميين من أن تلفت هذه الحركة االنتباه بعيدا عن الطرق االأكثر فاعلية

في تشجيع استخدام الطاقة منخفضة الكربون. يقول الخبير االقتصادي روب ستيفينز بجامعة هارفارد: »نحن بحاجة إلى

ا«. التركيز على االإجراءات التي يمكن أن تحدث فرقا حقيقيالطلبة ومناصرو الحفاظ على منذ بضع سنوات، أطلق البيئة دعوة لسحب هذه االستثمارات. واستهدفت الدعوة العامة، التقاعد البارزة، مثل صناديق مؤسسات االستثمار وصناديق االستثمار الحكومية والمؤسسات الخيرية. ويقول أنحاء إن ما يقرب من ثالثين جامعة في جميع المنظمون عادة النظر العالم قدمت التزامات لتصفية استثماراتها، أو الإفي استراتيجياتها االستثمارية. ويقول خبراء االستثمار إنه من غير المرجح أن يحدث سحب االستثمارات فرقا، مثلما جاء في تصريح جوليان بولتر، المدير التنفيذي لمشروع »الكشف المالي على أصحاب االأصول المالية« في لندن: »نحن ال نؤمن باستراتيجية سحب االستثمارات، ونعتبرها فكرة ساذجة، ال تحل المشكلة«. ويهدف مشروع »الكشف المالي على أصحاب إلى الذي يتعاون مع مؤسسات أخرى، المالية«، االأصول تأسيس حقائب أعمال لالستثمارات الصديقة للبيئة، بهدف الحد من مخاطر القوانين التي تفرضها الحكومات؛ للحد من

االنبعاثات على أصحاب االأصول والمستثمرين.

سياسات

اختبـار حقيقي لسـحب االستثمارات من الوقود األحفوري

يحث أكاديميون على تفعيل طرق أخرى؛ للحد من انبعاثات غاز الكربون.

وفي تقرير صادر عن 129 شخصا من مجلس جامعة داريون نيويورك، تبنى أعضاء هيئة التدريس والطالب واالإاستثمارات على االأمناء إلى محافظة مجلس يدعو قرارا 139.7 حوالي مجموعها يقارب التي االأحفوري، الوقود مليون دوالر أمريكي، أي ما يعادل 4.1% من الـ3.4 مليار القرار يدعو هذا.. ورغم لالستثمار. الموقوفة دوالر المال في شركات المزيد من إلى عدم استثمار الجامعة الوقود االأحفوري، وبدال من ذلك.. وضع خطة لالستثمار في الشركات التي »تلتزم بتخفيف آثار حرق الوقود االأحفوري«.يضيف الدكتور ديفيد فرانك خبير أخالقيات البيئة في جامعة نيويورك قائال: »أنا سعيد بهذه النتيجة، فهي دليل على التقدم«. وقد وقع الدكتور ديفيد فرانك على عريضة تدعم سحب استثمارات الوقود االأحفوري، ويصرح الدكتور فرانك بأن هذه الحملة تعمل على رفع مستوى الوعي حول

م أي حلول محددة. المشكلة، وإن كانت ال تقديشكو البعض االآخر من أن سحب هذه االستثمارات يغفل الدور الجوهري الذي يلعبه الوقود االأحفوري في العصر الراهن. ويتساءل فرانك والك الخبير االقتصادي في جامعة ستانفورد في والية كاليفورنيا: »كيف يمكنك التنديد باستهالك شيء تستخدمه كل يوم؟«. ويأمل فرانك والك وآخرون في تحويل انتباه الطلبة إلى ما يعتبرونه استراتيجية أكثر فاعلية؛ بعاد الجامعات والعالم عن استهالك الوقود االأحفوري. الإوفي 20 إبريل الماضي، تم في جامعة ييل بنيو هيفن، في المتحدة االأمريكية، الواليات والية كونيتيكت شمال شرق عالن عن خطط لتطوير ضريبة غاز كربون داخلية؛ للحد االإاقترح والك نهجا مماثال في جامعة من االنبعاثات. وقد ستانفورد، ويهدف فريقه إلى تطوير شبكة من الجامعات

مخصصة للعمل على هذه الفكرة.وقد دعا االقتصاديون إلى اتباع النهج نفسه على نطاق عالمي، بالرغم من أنه لن يكون لهذه الشبكة تأثير كبير على انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون في العالم، لكن حقيقة االأمر أنه في حال تم تعيين رسوم على انبعاثات الوقود البيئة؛ فعندئذ تأثيرها على الى مدى االأحفوري، استنادا ستصبح الطاقة الملوثة أكثر تكلفة من البدائل الصحية؛ مما

ا إلى مصادر أقل ضررا. سيحول االستثمار تلقائيفي جامعة ييل، تعتبر رسوم الكربون إيرادات متعادلة، الفكر والرأي المقترحات الوطنية لمؤسسات فعلى غرار في العاصمة واشنطن، يتم تحويل االأموال من االأقسام المعدل من االأعلى الحراري االحتباس انبعاثات ذات االأداء ذات االأقسام إلى للجامعة، د المحد الوسطي المساعدة على االأفضل. ويمكن أن يشارك الطالب في

خفض االنبعاثات.الخبير االقتصادي في جامعة يقول وليام نوردهاوس ييل، الذي تبنى تطوير المقترح: »الفكرة تكمن في إكساب الطالب وأعضاء هيئة التدريس الخبرة التي يمكن أن ينقلوها إلى العالم الحقيقي«. ويتوقع نوردهاوس أن تبدأ الجامعة ا في العام الدراسي المقبل، وأن يشمل جميع برنامجا تجريبيالعمليات في غضون ثالث سنوات. ويقول نوردهاوس »إذا ر المناخ، فعليك أن تفعل أردت أن تفعل شيئا حيال تغيشيئا حيال االأسعار«. ويضيف قائال: » لن تستطيع حل

المشكلة بالضغط على الشركات«. ■

طاقة الوقود األحفوري تجارة مربحة، ومع ذلك.. يتم حث المؤسسات على عدم االستثمار فيها.

MA

RK

RA

LSTO

N/A

FP/G

ETTY





دانييل كريسي

من للجدل مثيرة عائلة تقييد إلى الداعية االأسباب تزداد المبيدات الحشرية. فهناك دراستان نشرتا في الثاني والعشرين من إبريل الماضي في دورية 1,2Nature تبحثان أسئلة معلقة حول الخطر الذي تمثله الكيماويات على النحل. وتزامن نشر المقالتين مع إعداد المنظمين العدة حول العالم لالنخراط

في نقاش جديد حول قيود المبيدات الحشرية.هناك عدد كبير من أنواع النحل في تراجع حاد، وتم في بما التراجع، هذا وراء االأسباب من عديد تحديد ذلك الطفيليات، وفقدان مصادر الطعام. وتالم المواد الشبيهة بالنيكوتين الحديثة أيضا، وهي فئة واسعة االنتشار البذور، ترش على التي عادة ما المبيدات الحشرية من النباتات. ويحظر حاليا فتتسلل إلى غبار الطلع ورحيق استخدام ثالثة أنواع من شبيهات النيكوتين الحديثةـ وهي كلوثيانيدين، وإيميداكلوبريد، وثيامثوكسامـ مؤقتا في دول االتحاد االأوروبي؛ خوفا من أن تضر باللواقح. وهذا الحظر مرهون بمراجعة ستجرى في ديسمبر القادم. في الواليات المتحدة، ال توجد مثل هذه القيود، لكن الوكالة االأمريكية بأنه الثاني من إبريل الماضي البيئة صرحت في لحماية من غير المحتمل أن تصدق على االستعماالت الجديدة لمبيد حشري من أشباه النيكوتين الحديثة، دون االستناد

إلى أحدث البيانات الخاصة بأعداد النحل. كثيرة االآن مختلطة.. فهناك دراسات البيانات حتى إن

النحل لمستعمرات المتردية الصحية الحالة بين ما تربط والمبيدات الحشرية قد تعرضت للنقد الالذع، على سبيل المثال.. لالإخفاق في استخدام جرعات منطقية. وقد احتج بعض المدافعين عن المواد الكيميائية بأنه لو كانت شبيهات النيكوتين الحديثة مضرة بالصحة؛ فسيتعلم النحل أن يتفادى

النباتات المعالجة بتلك المواد.العصبي بالسلوك الخبيرة ـ رايت جيرالدين حققت للحشرات بجامعة نيوكاسل في المملكة المتحدة ـ وزمالؤها Apis mellifera في هذا الجانب؛ فقاموا بحجز نحل العسلوالنحل الطنان Bombus terrestris في صناديق، وخيروه ما بين الرحيق الخالص والرحيق المخلوط بمادة إيميداكلوبريد، أن الباحثون واكتشف كلوثيانيدين. أو ثيامثوكسام، أو النحل لم يفضل الرحيق الخالص على االإطالق. والواقع أن الحشرات كانت أكثر نزوعا الختيار الرحيق الذي يحوي مادة إيميداكلوبريد، أو مادة ثيامثوكسام1، ولو أنه ليس من الواضح

ما إذا كان تفضيلها للمادتين سيتكرر في البرية.التذوق خاليا فعل رد بتحليل أيضا رايت فريق قام النيكوتين؛ واكتشف أن النحل العصبية للنحل تجاه أشباه يستجيب بالطريقة نفسها، بغض النظر عن التركيز، مما يوحي المبيدات الحشرية، وأن بأن النحل ال يستطيع أن يتذوق آلية أخرى. وأثبتت دراسات تفضيله لتلك المواد يرجع إلى أخرى أن أشباه النيكوتين الحديثة تقوم بتنشيط مستقبالت

في أمخاخ النحل ترتبط بالذاكرة والتعلم.البحث درس رايت وزمالئها، أبحاث النقيض من وعلى

اللواقح

دراسات على النحل تشعلالجدل حول المبيدات الحشرية

أصبح الخطر الذي تمثله شبيهات النيكوتين الحديثة على النحل واضحا.

MA

J R

UN

DLÖ

F

راقبت دراسة أجريت في السويد كيف يستجيب النحل إلى أشباه النيكوتين الحديثة في البرية.

الثاني2 نحل العسل والنحل البري، بما في ذلك النحل الطنان، ا. وحللت ماج روندلوف، الخبيرة بعلم البيئة بجامعة ميدانيلوند في السويد، وزمالؤها ثمانية حقول للفت زيتي البذور، المنثورة ببذور معالجة بمادة كلوثيانيدين، وثمانية حقول أخرى

منثورة ببذور غير معالجة في جنوبي السويد.الحقول في مختلف بشكل العسل نحل يستجب لم المعالجة والحقول غير المعالجة، لكن الباحثين اكتشفوا أن كثافة النحل البري في الحقول المعالجة بلغت حوالي نصف المعالجة. وتراجعت أعداد موائل كثافته في الحقول غير النحل االنعزالي، وحجم مستعمرات النحل الطنان أيضا في الحقول المعالجة بأشباه النيكوتين الحديثة. تقول روندلوف:

»إنني قلقة بشأن آثار تلك المواد على النحل البري«.ترى روندلوف أن نحل العسل يتمتع بأحجام مستعمرات أكبر يمكن أن تتكبد خسائر من النحل الباحث عن الطعام، قبل أن تتجلى عليه آثار صحية، لكن هذا يثير مشكلة أخرى. تقول روندلوف: »إن نحل العسل هو الكائن المثالي المستغل ة المبيدات الحشرية«. وإن لم يكن هذا النوع ي في اختبار سمممثال للنحل عموما، فبإمكانه تفسير علة إخفاق المزيد من

الدراسات في استكشاف االآثار السلبية.يشك ديف جولسون ـ الباحث في مجال النحل بجامعة ساسيكس بمدينة برايتون، المملكة المتحدة ـ في أن نحل التعامل مع أشباه البري في العسل أكثر مرونة من النحل »تمثل البحثية روندلوف ورقة ولعل الحديثة. النيكوتين الكثير من وتتفادى االآن«، االأمثل حتى الميدانية الدراسة ثة. وأضاف الملو التحكم أدوات السابقة، مثل المشكالت القبول بالمنطق، سيتحتم عليه قائال: »أي شخص يتحلى

بذلك، كأثر حقيقي«.قاش ما زال محتدما.. ففي مارس الماضي، أعاد إن النبيانات مستقاة من دراسة، أجرتها في جولسون تحليل3 عام 2013 وكالة أبحاث الغذاء والبيئة بالمملكة المتحدة )انظر go.nature.com/w9jlti(؛ انتهت إلى أن المبيدات تضر ال الحديثة النيكوتين أشباه تحوي التي الحشرية الشهر وفي به. تضر أنها جولسون واكتشف بالنحل، نفسه، كشفت4 أبحاث من الواليات المتحدة عن أن الضرر المحتمل الناجم عن تعريض البذور ذات المحاصيل المعالجة بمادة إيميداكلوبريد »ال يذكر« في نحل العسل، العام نشرت دراسة5 وثمة كندا، أجريت في المنصرم مثيلة نتيجة إلى توصلت

بالنسبة الأثر مادة كلوثيانيدين على اللفت زيتي البذور.البشر ـ الدارس لعلم أعصاب يقول كريستوفر كونولي والنحل بجامعة داندي بالمملكة المتحدة، والناشر الأبحاث6 أثبت فيها أن أشباه النيكوتين الحديثة تعترض وظيفة الخاليا العصبية في النحل الطنان ـ إنه كان على اقتناع بالفعل بأن االأمر »يقتضي واالآن، بالنحل. مضرة الحشرية المبيدات

االنتقال إلى مستوى مختلف«؛ لبيان االآليات. ■

1. Kessler, S. C. et al. Nature http://dx.doi.org/10.1038/nature14414 (2015).

2. Rundlöf, M. et al. Nature http://dx.doi.org/10.1038/nature14420 (2015).

3. Goulson, D. PeerJ 3, e854 (2015).4. Dively, G. P., Embrey, M. S., Kamel, A., Hawthorne, D. J.

& Pettis, J. S. PLoS ONE http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0118748 (2015).

5. Cutler, G. C., Scott-Dupree, C. D., Sultan, M., McFarlane, A. D. & Brewer, L. PeerJ http://dx.doi.org/10.7717/peerj.652 (2015).

6. Moffat, C. et al. FASEB J. http://dx.doi.org/10.1096/fj.14-267179 (2015).

إن نحل العسل هو الكائن المثالي

المستغل في ية اختبار سم

المبيدات الحشرية





إريكا تشيك هايدن

النتيجة غير منطقية وغير معقولة.. فكيف يدفع بدت االحترار الذي يحدث في أمريكا الشمالية أنواعا من النباتات إلى ارتفاعات أقل، وليس تجاه أجواء مناخية أعلى وأكثر برودة كما تنبأ بذلك علماء البيئة لمدة طويلة، لكن البحث Global المنشور في دورية »جلوبال تشينج بيولوجي« Change Biology في هذا الصدد كان خطأ بالفعل. وفي فبراير الماضي قامت الدورية بسحب الورقة البحثية، بعد أن اتضح أن نتيجتها المثيرة لالهتمام كانت نتيجة لخطأ

في الكود البرمجي1.ارتفاع الدوريات بشأن تنتاب التي القلق ومع حالة بدأت النشر، إلى مستوى ترقى التي ال النتائج معدل آخر بين اتخاذ موقف حاسم. ومن الدوريات في تلك تلك التحركات، أعلنت دورية Nature Biotechnology في السابع من إبريل الماضي عن خطة لمنع تلك الحوادث Nature Biotechnol. 33,( المثيرة للحرج على صفحاتها2015 ;319(. وفي هذا الصدد سوف تطلب الدورية من ر الوثائق واللوغاريتمات المراجعين لديها تقييم مدى توفاالكتفاء وعدم الحسابية، التحليالت في المستخدمة إمكان باستكشاف الدورية البحث. كذلك تقوم بوصف هؤالء المراجعين اختبار االأكواد معقدة التركيب باستخدام برنامج برنامج »دوكر« Docker، وهو خدمات من عينة تمثيلي بابتكار عرض الدراسات كمبيوتر يسمح لمؤلفي

لبيئتهم الحسابية، يكون قابال للمشاركة مع االآخرين. يقول الباحثون إن هناك حاجة شديدة إلى تلك التدابير، فالحجم المتزايد لمجموعات البيانات، وتشابك برمجيات التحليل وتعقيدها يزيدان من صعوبة اكتشاف االأخطاء. تقول سييرا مارتينيز، عالمة االأحياء النباتية بجامعة كاليفورنيا

في ديفيس: »تعد هذه خطوة كبيرة إلى االأمام. فنحن في حاجة ماسة إلى أن تركز دورية كبيرة على قابلية تكرار النتائج«. وتضيف مارتينيز أنه عادة ما يثير الخبراء الحسابيون رها أثناء عملية مسائل تتعلق بجودة االأكواد، أو مدى توفالمراجعة، لكن تلك االهتمامات عادة ما تقابل بالتجاهل،

الأن هناك دوريات كثيرة ال تطلب فحص االأكواد.تكون النتيجة الطبيعية لذلك حدوث أخطاء أو مخالفات وتجاوزات تؤدي إلى عمليات سحب، وإلغاء، وتصويب، ومناظرات ومجادالت، من شأنها أن تؤدي إلى إثارة الخالفات Nature Biotechnology واالنشقاقات. وقد أشارت دوريةفي إعالنها عن سياستها الجديدة إلى دراستين نشرتا على صفحاتها، وطرحتا الكثير من التساؤالت من جانب العلماء الذين لم يتمكنوا من تكرار النتائج، أو إعادة إنتاجها. كانت البحثيتان2,3 قد قدمتا مناهج وأساليب جديدة؛ الورقتان لتحليل جوانب االرتباط داخل الشبكات، ولكن لم تقدم أي واحدة منهما وثائق ومستندات كافية للتدليل على االأدوات أو المنهجيات المستخدمة في الدراسة. وقد نشرت الدورية االآن بالفعل مزيدا من المعلومات بشأن كيفية استخدام

البرمجيات في كل تحليل. Nature دورية ر محر مارشال، أندرو يقول Biotechnology : »إن عمل فريق تحرير الدورية يسعى ـ ببساطة ـ إلى أن يصبح تقييمنا لالأدوات الحسابية أكثر اتساقا«، ويضيف قائال إن الدوريات االأخرى التي تنشر االأبحاث الخاصة في علم االأحياء الحاسوبية قد اتخذت

خطوات وإجراءات مشابهة.هناك مسائل عديدة تزيد من صعوبة االتجاه الرامي البرمجيات. ومن بين تلك الصعوبات.. إنتاج إلى إعادة البحثية االأوراق لتدقيق العثور على مراجعين مؤهلين يقول االأقسام. حدود تتخطى التي التخصصات في

تكرار النتائج

دورية علمية تساند حملةالضغط من أجل مراجعة األكواد تطلب دورية Nature Biotechnology من المراجعين النظراء فحص إمكانية الوصول

إلى البرمجيات المستخدمة في الدراسات الحسابية.

US

AF/

GET

TY

ظلت نظم الكمبيوتر منذ بدء ظهورها ـ وعلى مر العصور ـ عرضة للخطأ.

في جامعة الحاسوبية االأحياء علماء أحد باشتر، ليور كاليفورنيا في بيركلي: »ال شك أن البحث هو بمثابة جهد تعاوني، لكن عملية المراجعة ال تزال حبيسة أنماط التفكير

والعقليات التأديبية«.ثمة صعوبة أخرى تتمثل في النواحي االجتماعية، بمعنى أن االآداب السلوكية وقواعد اللياقة لم تعد تحكم تصرفات االأشخاص الذين يرغبون في تكرار النتائج، وسلوكياتهم تجاه االأشخاص الذين يقومون بفحص أعمالهم. فإذا وجد مؤلفو البحوث والدراسات التي توجد بها أخطاء أنهم يواجهون ا بالحرج والخزي أمام الناس، فإن ذلك يمكن شعورا عامأن يثبط الباحثين االآخرين؛ ويثنيهم عن الخضوع لعملية المراجعة والتدقيق نفسها. ويقول عن ذلك بن مارويك، أحد علماء االآثار بجامعة واشنطن في سياتل: »االأمر يشبه خلع مالبسك أمام الناس، فال أظن أن المرء يمكن أن يتقبل شعور االإحراج الناتج عن أن يشير إليه شخص ما بأصابعه،

الأن لديه الكثير من الشعر في جسمه مثال«.المخاوف.. يضع بتلك في ظل وعيهم واهتمامهم من أقل قدرا البرمجيات إنتاج إعادة عن المدافعون ون في ذلك التشديد على المطبوعات المنشورة. ويحتجبأن االأدوات المنشورة يجب أن تكون قابلة لالستخدام من قبل باحثين آخرين. ويقولون إن هذا النهج يقر الطبيعة

التكرارية للعلم.كايتلين ثاني، مديرة مختبر موزيال غير ووفق ما قالته )العلوم نقول »عندما نيويورك: في للعلوم الربحي المفتوحة(، أو )البحوث المفتوحة(، فإن المسألة ال تقتصر فقط على مدى إمكانية الوصول إلى المحتوى، أو المادة، ر ذلك أو تلك، وإنما تأخذنا خطوة إضافية إلى أو مدى توفاالأمام؛ لكي نفكر في االستخدام وإعادة االستخدام، ومن

ثم يمكن لشخص آخر أن يواصل المسيرة«.يهدف عدد متزايد من المبادرات إلى تشجيع العلماء نتاج والتكرار. عادة االإ على التأكد من أن برمجياتهم قابلة الإمثل معينة، منظمات تجريها دورات بالفعل وهناك الربحية. وتتولى تلك كاربنتري« غير منظمة »سوفتوير الدورات تدريس قيمة الكتابة، ومشاركة االأكواد العلمية االأكواد. إنشاء وتركيب تلك إلى جانب مبادئ السليمة، ،iPython »آي-بايثون« مثل البرمجيات وتجعل حزم االأكواد إنشاء عملية توثيق السهل من knitr و»نيتر« بشفافية وفي سياقاتها البحثية. وقد قام مختبر »موزيال« للعلوم بتجربة لتدريب الباحثين على عملية وضع االأكواد العلمية، كما أن هناك جامعات، مثل جامعة كاليفورنيا الطالب تتولى تدريب بيركلي، تقوم بعمل دورات في االأكواد بطريقة تسهم في تعزيز الخريجين على وضع

نتاج. عادة االإ قضية العلوم المفتوحة، القابلة الإتنتشر أن من يمنعها ببطء تسير زالت ما القضية إن وتجذب االهتمام في دوائر البحث العليا. ويأمل القائمون عطاء أهمية كبيرة لقابلية تكرار النتائج في قدرة على الدعوة الإتقديم مزيج من الحوافز على إحداث فارق. فالتدابير الخاصة Nature التي أعلنت عنها دورية النشر، مثل تلك بعملية من لكثير بدقة أهدافها تصيب سوف ،Biotechnologyالباحثين، في حين سوف تغري آخرين فكرة أن العمل البحثي ل اختبار نتاج يكون أكثر قدرة على تحم القابل للتكرار وإعادة االإالزمن. وكما تقول مارتينيز: »الحافز بالنسبة إلى باحثة شابة

مثلي بسيط، ويتلخص في كلمتين: علوم أفضل«. ■

1. Harsch, M. A. & Hille Ris Lambers, J. Glob. Change Biol. 21, 1376 (2015).

2. Barzel, B. & Barabási, A.-L. Nature Biotechnol. 31, 720–725 (2013).

3. Feizi, S., Marbach, D., Médard, M. & Kellis, M. Nature Biotechnol. 31, 726–733 (2013).





لم تكن السياسة في دائرة اهتمامات الفيزيائية الشابة إيمان سفار حتى مارس 2010، عندما أضرم أحد الباعة الجائلين النار في نفسه، اعتراضا على الفساد في مدينة موناستير،

التي كانت تعمل بها.نا شهيرا، وأحد بعد شهرين، اعتقلت قوات الشرطة مدوأصدقاء سفار المقربين، وتم التحقيق معه بتهمة المشاركة نترنت في تونس. في تنظيم مظاهرة تعارض الرقابة على الإوأعطى احتجازه إيمان سفار »عنصر الشجاعة«، على حد

اندلعت في ديسمبر التي الثورة إلى قولها، لالنضمام 2010، بعد أن أضرم بائع آخر من الباعة الجائلين النار في نفسه في مدينة سيدي بوزيد، احتجاجا على فساد العنان ليطلق بذلك البلدة، الشرطة في وتعنت ضباط المكبوتة منذ سنوات عديدة ضد ممارسات لالإحباطات بن العابدين زين الرئيس عهد في القمعية الحكومة Nature علي، الذي حكم ما يقرب من ربع قرن )انظر: 2011 ;454-453 ,469(. وتتذكر إيمان سفار ذلك قائلة:

»توالت الأحداث بسرعة حيث تظاهر الناس في الشوارع ووسائل التواصل الجتماعي. لقد حدث ما أسميه »انعدام

الخوف«، فلم نعد نخشى شيئا«.أشعلت الثورة موجة من الضطرابات، اجتاحت دول ت المظاهرات شمال أفريقيا وبعض الدول العربية، وأدوالحتجاجات إلى زعزعة أركان نظم حكم راسخة؛ لتطيح

في النهاية بحكام تونس، وليبيا، ومصر، واليمن.الربيع تقريبا على والآن، وقد مضت خمس سنوات

الربيع العربيفي أعقاب

مرت أربع سنوات على الثورات التي زلزلت أركان حكومات دول عديدة في الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، ول يزال العلماء يواجهون مستقبال غامضا.

محمد يحيى، ودكالن بتلر

متظاهر في 2013 ضد الحكومة السورية يهدي التحية لشهداء انفجارات جامعة حلب في بداية ذلك العام.

MU

ZAFF

AR

SA

LMA

N/R

EUTE

RS

/CO

RB

IS



التونسي يتحدث سوى الثورة، لم يكن الشعب »قبل عن كرة القدم«.

تقول إيمان سفار إنه بعد هروب بن علي من تونس في يناير 2011، تفجرت حرية التعبير بين عشية وضحاها، على تونس دخلت عندما ذهبت الثورة سكرة لكن المتعاقبة الحكومات أربع سنوات في دوامة من مدار زعماء اغتيال ذلك في بما السياسية، والضطرابات المعارضة البارزين. وخشي الكثيرون في كثير من الأحيان أن تتبدد المكاسب الديمقراطية التي حققتها الثورة، لكن المجتمع المدني القوي في تونس حافظ على مسار الثورة ضرابات والتظاهرات الضخمة في الصحيح، من خالل الإالشوارع، ومنعها من الرتداد إلى الخلف. وبعد أن وصل سالمي الوسطي إلى تسوية مع الأحزاب حزب النهضة الإالعلمانية، كانت تونس الدولة العربية الأولى والوحيدة

التي تسلك مسيرة النتقال إلى الديمقراطية.بالإجماع دستورا البرلمان أقر تاريخية، لحظة وفي الدينية، والحرية الرأي، التعبير، وحرية يضمن حرية على الدستور صراحة ونص الجنسين. بين والمساواة حماية الحرية العلمية والأكاديمية، وتكليف الدولة »بتوفير الوسائل الضرورية لتطوير البحث العلمي والتكنولوجيا«. بالنتخابات العلمانية الأحزاب أحد فاز أكتوبر، وفي البرلمانية، وفي ديسمبر تم انتخاب المرشح الباجي قائد

السبسي رئيسا للدولة.تشير إيمان سفار إلى أن أكبر تحول حدث منذ الثورة هو »ذلك النوع من الشعور بالحرية في التعبير عن آرائنا دارة، دون خوف من عواقب وخيمة«. السياسة والإ في لم أنه سفار إيمان توضح المهني، المستوى فعلى

المواد يذكر على تخصصها في فيزياء تأثير للثورة يكن المهنية الوقت منشغلة بحياتها المكثفة، وكانت طوال والعائلية الجديدة. والتحقت إيمان سفار بجامعة تونس ر الآن في النتقال إلى مجال نظري عن المواد المنار، وتفكالمعتادة، الكهربية والمغناطيسية غير ذات الخصائص التي كانت تستخدمها المعدات لأنها ل تجد في تونس

أثناء إتمام رسالة الدكتوراة في فرنسا.في الجوهرية التحولت أن نجد شاملة، وبنظرة البحث منظومة إلى بعد تصل لم التونسي المجتمع العلمي والتعليم الجامعي. يقول الهاشمي الوزير، مدير معهد باستور في تونس إن ربع قرن من الحكم الفردي المستبد ترك لنا منظومة فاشلة في استغالل إمكانياتها، فقد نجحت قبضة النظام الحديدية المحكمة على حرية

بداع والبتكار. الرأي والتعبير في قتل الإعن الناس يحد »لم بقوله: الوزير الهاشمي يتابع الطريق المرسوم«، بينما تقول إيمان سفار إن كثيرين من طالبها ل يبدون متحمسين للتفكير بأنفسهم حتى الآن، المحاضرين والأساتذة »إرشادهم ويتوقعون دائما من

إلى طريق واحد فقط.. إلى الحقيقة«.أما فوزية الشرفي، فقد عبرت عن استيائها من عدم إدخال في الجديدة الحريات من الباحثين استفادة الثقافة إلى التردد ذلك وأرجعت إصالحات جوهرية،

المحافظة التي تهيمن على المجتمع العلمي التونسي.يقول الباحثون إن سر أهمية إصالح التعليم وترسيخ العلوم يكمن في مساعدة تونس على ثقافة البتكار في الحالة ضوء في أولوية وهي والوظائف، الثروة توفير القتصادية المريعة للبلد، وارتفاع نسبة البطالة. وأصبح

العربي، ل يزال الموقف السياسي في معظم هذه الدول يتجرعون العلماء من كثيرون يزال ول وملتهبا، ا هشالعذاب، ويواجهون صعوبات أكثر من ذي قبل. ولهذا.. إبريل الأخير من الأسبوع ـ في Nature سلطت دوريةالباحثين ظروف في التحولت على الضوء ـ الماضي التي سلكت والعلماء في كل من تونس ومصر وسوريا،

ا مختلفا. كل منها مسارا سياسيالتحول بنجاح العلماء يحتفل تونس، في الديموقراطي في الدولة، برغم أن الحريات السياسية الغالية المكتسبة بالدم والدموع لم تترجم إلى تغييرات في نظام البحث العلمي. أما في مصر، التي ارتدت فيها الثورة على أعقابها، وخسرت عديدا من الحريات التي كسبتها، فقد تحسنت أحوال الباحثين والعلماء قليال. وفي سوريا، تدهورت الظروف على مختلف الأصعدة، وسقطت في هاوية الحرب الأهلية الشاملة، التي دفعت للخارج. ورغم الهروب بحياتهم إلى العلماء معظم الفوضى، قرر بعض الباحثين البقاء في سوريا، حيث يتجشمون أشد المعاناة في التدريس للطالب، ومواصلة

أبحاثهم بكل طريقة ممكنة. المتخصص في علم هندسة المنصور، يقول أحمد المواد في جامعة حلب: »ل أخشى الموت، لأنه سيحدث لكن كثيرين من الطالب في إليه، في أي مكان تذهب

سوريا يحتاجون إلى مساعدتنا«.

تونستونس اشتهرت العربي، الربيع موجات اندلع قبل من العديد بخالف العلمي، والبحث التعليم بدعم الدول المجاورة لها. وقد أنتجت عددا كبيرا من الأوراق البحثية بالنسبة إلى عدد سكانها، أكثر من أي دولة عربية أخرى، بخالف المملكة العربية السعودية، وكانت الدولة الناتج إجمالي أكثر من 1% من تستثمر التي الوحيدة المحلي في تطوير البحث العلمي، لكن الحكومة القمعية ظلت تحتفظ بقبضة حديدية على سياسات الجامعات، كاديمية، خاصة في فروع العلوم التي وخنقت الحرية الأالعلوم تتعرض لدراسة موضوعات جدلية شائكة، مثل ـ وهي عالمة فيزياء الشرفي الجتماعية. وتروي فوزية على النظام لقيود المعارضين أقدم ومن متقاعدة، نسان ـ كيف احتاج الباحثون إلى تصريح لكل حقوق الإشيء، حتى تنظيم المؤتمرات الأكاديمية، والتعاون مع

الباحثين الأجانب.وزيرة أول أصبحت التي الشرفي، فوزية تقول الثورة، انتقالية بعد العالي في أول حكومة للتعليم من الناس يتصرف أن يخشى كان علي بن نظام إن تلقاء أنفسهم، فلم تحظ الجامعات والباحثون بحرية في وضع السياسات، أو الستراتيجيات الخاصة بهم. النظام عرقلت بيروقراطية إن قائلة الشرفي وتضيف الجامعات بين لبناء عالقات تعاون المحاولت جميع الذي بداع والبتكار الإ الخاص؛ لتخنق بذلك والقطاع

يبني القتصاد، ويوفر فرص العمل.التي أسسها بن ـ البوليسية الدولة طالت ممارسات علي ـ جميع مجالت الحياة اليومية؛ فلم يجرؤ سوى التحدث في أو الحكومة، انتقاد الناس على قليل من كانوا يخشون الناس إن إيمان سفار السياسة. وتقول مخبري شبكة من أصدقاؤهم أو جيرانهم يكون أن النظام. ولهذا.. كان الناس يفرغون طاقاتهم المكبوتة في الحديث عن كرة القدم، وهي المجال الوحيد الآمن للكالم، دون خوف من سطوة النظام. وحسب قولها:

AU

GU

STIN

LE

GA

LL

ن البحث العلمي في تونس. عالمة الفيزياء إيمان سفار متفائلة بانعكاس الحريات الجديدة على تحس


أخبـــــــــــارتحقيقات



التونسيون الآن أكثر وعيا بالأخطار المحلية، ففي مارس سالميون 22 شخصا في الماضي فقط، قتل المتطرفون الإ

هجوم إرهابي على متحف باردو الوطني في تونس.بعض إلى التونسيون الباحثون ح يلم ذلك.. رغم المحسوبية كانت الماضي، ففي يجابية. الإ التغييرات والنفوذ السياسي في الغالب يقرران من يشغل المناصب الآن يتقرر الجامعات، ولكن ذلك المهمة في القيادية

بالنتخابات الديمقراطية.وعندما تفكر إيمان سفار في التغييرات الحاصلة، فإنها بقولها: عنها عبرت للتفاؤل، تدعو وبشائر بوادر ترى »لدينا الآن حرية التعبير والتفكير، وكذلك مجتمع مدني

فاعل وقوي«.

مصربعد أن أطاحت ثورة يناير الشعبية بنظام الرئيس حسني مبارك في فبراير 2011، عاد عالم الأحياء المجهرية رامي

عزيز إلى مصر، بروح ممتلئة بالأمل في التغيير.كان يدرس في جامعة ولية سان الذي يقول رامي، الوقت: »لقد كنت راغبا كاليفورنيا في ذلك دييجو في في العودة إلى مصر؛ لكي أقدم الخبرات العلمية التي اكتسبتها في مجال المعلوماتية الحيوية لجامعة القاهرة. بين التي غيرت كل شيء الشرارة الثورة هي كانت لقد

عشية وضحاها«.شارك الطالب والباحثون وأساتذة الجامعات في الثورة، الالحقة، الشهور السماء خالل وبلغت توقعاتهم عنان د العديد ووعدت الحكومة بزيادة تمويل العلوم، وتعه

من الباحثين المسافرين في الخارج بالعودة إلى مصر.العتيقة، السياسات بإصالح الباحثون طالب كما الحدود، عبر نات العي نقل عرقلت التي الشروط مثل أو التواصل المحدود مع المؤسسات الصناعية. وأشاروا إلى أن مثل هذه التغييرات ستساعد مصر على حل أكثر الطاقة والمياه، والفقر، إلحاحا، وهي نقص مشكالتها

ونسبة البطالة المتصاعدة.إن الآمال الكبيرة لرامي عزيز وآخرين لم تتحقق بعد. العلوم في الحكومة على مضاعفة ميزانية فقد وافقت لكيفية عام 2012، ولكن لم تكن هناك خطة واضحة العلمي في البحث المبالغ، وأخفقت وزارة إنفاق هذه إنفاق أكثر من 80% من ميزانيتها. وعن هذا يقول رامي عزيز، الذي يعمل الآن في جامعة القاهرة: » لم نشعر

بأي تغيير فعلي في الميزانية«.ا شعبي مدعوم انقالب أطاح ،2013 يوليو 3 وفي وممثل ا، ديمقراطي منتخب رئيس أول مرسي، بمحمد جماعة الإخوان المسلمين. وتبخرت مكاسب عديدة حصل عليها الباحثون بعد ثورة 25 يناير. فعلى سبيل المثال، في يونيو من العام الماضي، ألغى عبد الفتاح السيسي ـ الرئيس الجديد المنتخبـ القانون الذي كان يسمح لهيئة التدريس بانتخاب رؤساء الجامعات الذين أصبح تعيينهم

.)Nature 511, 5; 2014 :يتم بقرار من الرئيس، )انظريقول رامي عزيز: »من وجهة نظر علمية، ل أرى أي تغيير ا بأن الطالب والخريجين أصبحوا في مصر«. لقد شعر حقأكثر جرأة ورغبة في تحدي أساتذتهم، والمطالبة بحقوقهم، وهو تغيير إيجابي بالتأكيد، ولكنه ل يتوقع أن يحدث فارقا

كبيرا في وضع العلم في مصر في الوقت الحالي.هندسة قسم يرأس الذي إدريس، الدين عالء أما بالقاهرة، فيرى الأمريكية الجامعة الطاقة والبترول في أن الفوز الأكبر للعلماء يتمثل في المواد التي نص عليها الدستور الجديد، لأن الدستور الجديد الذي تم إقراره في

يناير 2014، ينص على ضرورة الناتج إجمالي من %1 إنفاق العلمي، البحث المحلي على مع قابلية النسبة للزيادة، وفقا للمعايير الدولية. ويقول عالء

ر الدين: »هذا الأمر رائع من الناحية النظرية«، ولكنه يحذمن اعتبار المادة الدستورية الجديدة أكثر من مجرد خطوة أولى على الطريق، »فهي ل قيمة لها، ما لم يتم تطبيق

قوانين فعلية تساعد على تحقيقها«.نفاق على ووفقا لمؤشرات وتقارير البنك الدولي، زاد الإالعلوم في مصر من 0.24% من إجمالي الناتج المحلي في عام 2009 قبل الثورة، إلى 0.43% في عام 2011، الزيادة كانت في الأجور، وليست في تمويل لكن أغلب الأبحاث. في تقرير التنافسية العالمية 2014-2015، الذي تصنف مصر من العالمي، المنتدى القتصادي أصدره العالم من حيث جودة مؤسسات أسوأ عشر دول في

البحث العلمي.يقول عالء الدين إدريس: »لدينا العديد من الباحثين، وهو أمر جيد بال شك، ولكن عندما يتعلق الأمر باستخدام العلم في حل مشكالتنا، أو تعزيز النمو القتصادي، فإننا

تقريبا عند المرتبة صفر«.يؤكد رامي عزيز أن العمل في مصر الآن هو بمثابة ل فهو متحجرة، جامدة منظومة في متواصلة معركة يستطيع الوصول إلى المرافق والتجهيزات الأساسية، كما ل تدعم البيئة المحيطة بأكملها البحث العلمي. وخالل التدريس لطالب يركز رامي عزيز على عمله في مصر، الدراسات العليا وتوجيههم، ويسافر رامي إلى الوليات المتحدة الأمريكية بضعة أشهر في السنة؛ لإجراء أغلب نات بادئات تجاربه. وعندما يعمل هناك، تتوفر لديه عيالتالي من اليوم النووي )Primers( في الحمض نسخ طلبه لها، »أما في مصر، فإنك تحصل عليها خالل ثالثة أسابيع من طلبك لها. وإذا لم تكن صالحة، فإنك تحتاج

إلى ثالثة أسابيع أخرى« على حد قول رامي.يعتقد رامي أن القيادة السياسية الحالية مخلصة في ا تها في دعم العلوم، غير أنها لم تبذل جهدا فعلي نيالنظام آخرون يتهم بينما الباحثين، لمساعدة كافيا الجامعات. التعبير في باتخاذ موقف قوي ضد حرية فقد تعرض الطالب لالعتقال عند تظاهرهم داخل حرم على الأمن قوات واعتدت والقاهرة، الأزهر جامعتي إلى مواجهات أكثر من مرة، مما أدى الجامعي الحرم

عنيفة مع المتظاهرين.سهام في الإ كان يمكنهم الذين الشباب وعديد من بناء قدرات مصر العلمية خرجوا من مصر. فإسالم قطب العديد من الأصدقاء في فقد أن رحل من مصر، بعد الذي قامت به قوات الأمن لعتصامات الدموي الفض المعارضين في أغسطس 2013. يقول إسالم: »أصبحت مغادرة البلد هي هدفي الأكبر في ذلك الوقت، وقبلت الذي يعمل ـ أول وظيفة عرضت علي«. ويأمل إسالم ا للرعاية الحرجة في جدة بالمملكة العربية ا أخصائي حاليـ أن يعود إلى مصر يوما ما، ولكنه يؤكد أن السعودية مثل في يزدهر أو ينجح أن يمكن ل العلمي »البحث

المناخ الحالي«.أكبر أن الدين إدريس على يتفق رامي عزيز وعالء تتمثل في العلمي في مصر البحث تواجه تهديدات البيروقراطية )على سبيل المثال.. شراء المواد الكيميائية قد يستغرق عدة شهور(، وفشل الحكومة في إجراء أي في المتدهور التعليم تطوير مثل إصالحات جادة، المدارس والجامعات الحكومية المتهالكة، فلم تحاول

أو عالج إيجاد حلول المتعاقبة الحكم نظم أي من لهذه المشكالت.

يقول رامي عزيز: » إن حدث أي تغيير على الإطالق في البحث والناتج العلمي، فسوف يكون بحلول عام 2020، وأتوقع أن يكون تغييرا ضئيال«. ورغم كل هذه المشكالت، ل يزال هناك بصيص من أمل، من وجهة نظر رامي عزيز، يتحدث عنه بقوله: »أرى طالبا نجباء يحاولون التعلم، رغم كل العقبات والعراقيل. وينبغي عليك أن تنشئ جيال جديدا بعقلية مختلفة وتعليم جيد؛ لينتزعوا راية القيادة

من الأجيال الحالية ذات العقلية الرجعية«.

سوريافي يناير 2013، كان الطالب يجتمعون في جامعة حلب، استعدادا لإجراء امتحانات منتصف العام، عندما ضربت سلسلة من الصواريخ القاعات السكنية والمباني الأخرى. وتصاعدت سحب الدخان في مقر الجامعة؛ وجرى الناس في ذعر للعثور على مخبأ. ولقي 82 شخصا مصرعهم، منهم طالب ولجئون احتموا بالجامعة. وتبادلت الحكومة

وقوى المعارضة اللوم على التفجيرات. اليوم، حيث كان أحمد المنصور محظوظا في ذلك ى النفجار إلى تحطيم نوافذ المبنى الذي يعمل فيه أدالتفجيرات، ولكنه وعائلته بعد 300 متر من قلب على لم يصبهم أي أذى. ورغم أن معظم العلماء السوريين

SA

BR

Y K

HA

LED

كان يأمل رامي عزيز أن تؤدي اإلطاحة بالرئيس مبارك إلى تيسير حركة

البحث العلمي في مصر


تحقيقات أخبـــــــــــار



خرجوا من البلد هربا من الحرب الأهلية الدائرة، إل أن ر أل يغادر بلده مهما حدث، مدفوعا أحمد المنصور قربشعوره باللتزام تجاه طالبه، وقال عن ذلك: »إذا كنا

جميعا سنغادر البلد، فمن الذي سيعلم الطالب؟«ا، وبينما بدأت مصر وتونس تشهدان استقرارا سياسيتدهور الموقف في سوريا، وازداد سوءا. فالحراك الذي بدأ كثورة ضد نظام سلطوي استبدادي يقمع الحريات، ل إلى حرب أهلية تشارك فيها طوائف عديدة، دون تحو

أي أمل في إنهائها، أو حلها.الأبحاث استمرت الماضية، الأربع السنوات طوال والمسيرة التعليمية. وعندما تخرج ميشيل رحال في عام 2013 في جامعة دمشق بدرجة البكالوريوس في الكيمياء أو الماجستير، الحصول على يأمل في كان التطبيقية، الدكتوراة من أوروبا، لكن الحكومة ألغت كل منح الدراسة ميشيل رحال أي حال، شعر تقريبا. وعلى الخارج في

الأوقات بالده خالل هذه في بالبقاء ألزمته بمسؤولية في الماجستير على للحصول الآن ويدرس العصيبة. المعهد العالي للعلوم والتكنولوجيا التطبيقية في دمشق،

رغم أنه يشعر بأن خياراته محدودة في سوريا.بعض الذين غادروا سوريا أكدوا أنه كان من المستحيل بالنسبة لهم البقاء في البلد. فأحمد سلمان ـ الذي طلب النظام بعائلته الحقيقي، خوفا من بطش تغيير اسمه البقاء الذين حاولوا ـ هو أحد تزال في سوريا التي ل مكان. يقول أحمد سلمان: »رغم صعوبة الحياة بقدر الإفي سوريا خالل الحرب، مع عدم وجود الأمن، وصعوبة الحصول على الماء، والرتفاع الهائل في الأسعار، عشت هناك على أمل أن تنتهي الحرب لصالح الشعب«، ولكن عندما أصدر نظام الحكم قانونا لتجنيد كل الرجال في الجيش، ترك منصبه في جامعة البعث، وهرب إلى تركيا، حيث يعيش الآن بال وظيفة. يقول أحمد سلمان: »كان

أمامي خياران، أحالهما مر كالعلقم، إما النضمام إلى الجيش؛ والقتال في الخطوط الأمامية؛ لكي يقتلني بنو

وطني، أو أقتلهم، أو الخروج من البالد«.هرب أغلب الباحثين من الجنسيات الأخرى من دائرة إعاقة مسيرة إلى أدى الجهنمية في سوريا؛ مما العنف لالأبحاث الدولي فالمركز البالد. في العلمي البحث واحد وهو ،)ICARDA( الجافة المناطق في الزراعية عامين لمدة في سوريا، ظل البحثية المراكز أكبر من يعاني من أجل استمرار عمله في سوريا، قبل أن يضطر لمغادرة البلد إلى لبنان المجاورة في نهاية عام 2012. يقول محمود الصلح، عالم جينات، والمدير العام للمركز النهب هاجمت إن عصابات الزراعية، الدولي لالأبحاث وأجهزة سيارات وسرقوا مرة، من أكثر المركز مرافق كمبيوتر، وغيرها من المعدات، لكن المركز استطاع إنقاذ بنك الجينات الزراعية، الذي يحتوي على واحدة من أهم

المجموعات، ثم نقل سليما بعد ذلك.ظروف إن سوريا في ظلوا الذين الباحثون يقول العمل هناك غدت بالغة الصعوبة. وتقول زينة الأحمد، أخصائية مالية في جامعة تشرين في الالذقية: »الطالب في كلية الطب والهندسة يحتاجون إلى معدات ومواد، ل يستطيعون الحصول عليها، وليس هذا فحسب، بل لم يعد بإمكاننا المشاركة في المؤتمرات، كما كان في السابق، مما أثر على جودة الأبحاث في سوريا«. وتضرر الجميع من ارتفاع الأسعار الهائل، الذي وصل إلى ذروته بنسبة %121 بالنسبة المستحيل من مما جعل ،2013 أغسطس في

للعلماء تمويل أبحاثهم، ونشر مقالتهم العلمية.الذي يعاني منه الأكبر الهاجس الأمن انعدام يظل عليهم يتعين الذين التدريس، هيئة وأعضاء الطالب الجامعات. إلى للوصول اجتياز مناطق حرب خطيرة؛ التي الجامعة بالقرب من حرم المنصور يعيش أحمد لترك اضطروا كثيرون طالب هناك ولكن بها، يعمل المنصور: الجامعة، خوفا على سالمتهم. يقول أحمد بين يتراوح المحاضرات الذين يحضرون »عدد الطالب للغاية بشأن المسجل. وأنا قلق العدد ـ 40% من 35بناء التحتية، فقد استغرق منا للبنية المحتمل التدمير القتال عن ابتعد إذا الجامعة وقتا طويال، ولكن مرافق مناطق الجامعات والمدارس، سنتمكن من الستمرار، رغم

كل هذه الظروف المريعة«.المناطق الأحوال في حلب وغيرها من رغم تدهور سوءا أكثر الموقف فإن الحكومة، عليها تسيطر التي وتدهورا في مناطق أخرى. فجماعات داعش تسيطر على مناطق واسعة في شرق سوريا، حيث أغلقت المدارس والجامعات، وأجبرت المعلمين على العمل في مدارسها عدام لو رفضوا، مما جعل الإ الجديدة، وإل يواجهوا كثيرا من المدرسين والأساتذة يهربون بحياتهم. وهناك تتحسن، حيث الأمور قد أن الآن على البوادر بعض في الجماعات من وغيرها داعش جماعات انخرطت أمور انتباههم عن مما شتت الدائرة؛ الأهلية الحرب

العلم والتعليم نوعا ما.الهجرة المشكالت، يعتزم رحال في ضوء كل هذه الأحمد إن بأقصى ما يستطيع. وتقول زينة أوروبا إلى كثيرين من الباحثين الآخرين في طريقهم لمغادرة البلد، وتضيف: »يحاول جيل الشباب إنهاء الدراسة الجامعية،

والعثور على وظيفة خارج البالد«. ■

ق محمد يح�ي رئيس تحرير موقع Nature ال�ش Nature ن لدورية الأوسط. ودكالن بتلر كب�ي المراسل�ي

من فرنسا.

»كانت الثورة هي الشرارةرت كل شيء بين التي غي

عشية وضحاها«.




لطالما كانت المواد التي تشبه الجبن السويسري ـ ويطلق عليها األطر العضوية المعدنية ـ تبشر بتحسين وسائل تخزين الغازات، والفصل والتحفيز الكيميائي. أما اآلن، فنجدها تشهد رواجا متزايدا.

قصـة الـمسـام

مارك ببلو

فوق مساحة كبيرة مطلة على نهر الراين في ألمانيا، وفي مدينة صغيرة بنيت من الصلب الالمع، يقع مقر شركة »باسف« BASF الكيميائية العمالقة، حيث تزهو نهارا بحوالي 50 ألف شخص، تتقاطع خاللها شبكة من الشوارع التي تحمل أسماء أشهر أسهم الشركة في التجارة: ميثانول

شتراسيه، وأمونياك شتراسيه، وجاس شتراسيه.على مدى العامين الماضيين، قطع أسطول صغير من عربات التسليم والسيارات آلف الكيلومترات على تلك الشوارع أثناء قيامها بنقل سر كبير: خزانات وقود معبأة بمادة بلورية غير عادية، مثقبة بمسام بحجم النانومتر تقريبا. وتتكدس داخل مسامها جزيئات الميثان في

أكوام منتظمة جاهزة لتغذية محركات السيارات.تتكون هذه البلورات من أطر عضوية معدنية )MOFs(، وهي بنى جزيئية تشبه السقالت، مركبة من عقد تحتوي على معدن، وترتبط بدعامات قائمة على الكربون )انظر: »صندوق مفتوح«(.

تطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية 2 | الطبعة العربية 0 1 5 34 | يونيو © 2015 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved


ويحمل الشكل الناتج مسام مثالية تستطيع الحتفاظ بأي جزيئات مستضافة، وفي بعض الحالت، إشراكها في تفاعالت كيميائية. ويمكن تصميم هذه الأطر حسب الحاجة، حيث ابتدع الباحثون أكثر من 20 ألف نوع منها، بتطبيقات محتملة، تتراوح من نزع ثاني أكسيد الكربون من عوادم محطات الطاقة إلى فصل المخاليط الصناعية المستعصية، وكذا تحفيز التفاعالت الكيميائية، والكشف عن البنى الجزيئية. »إن الأطر العضوية المعدنية هي أسرع

فئة من المواد الصاعدة في الكيمياء اليوم«، كما يقول عمر ياجي، وهو كيميائي يعمل في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، وأحد رواد هذا المجال.

ا كان يعتقد لفترة طويلة أن الأطر العضوية المعدنية ضعيفة جدا، وغالبا ما تنهار فور إزالة الجزيئات المستضافة. إذا ما استخدمت عمليعلى المنتجات تلك قدرة في يشككون الباحثين من كثيرون وكان ،zeolites »التنافس في مواجهة المواد غير العضوية الصلبة »زيوليتالتي تتميز بمسامية يمكن استغاللها في مجموعة واسعة من العمليات

الصناعية، بما في ذلك الترشيح والتحفيز الكيميائي.المكثفة في مختبرات حول الأبحاث أكثر من عقد من وبعد في لها ظهور لأول المعدنية العضوية الأطر تستعد العالم، التطبيقات التجارية. وعلى الرغم من عدم نيتها الكشف عن طبيعة أنها مستعدة لتسويق أعلنت شركة »باسف« المستخدم، طار الإنظام تخزين الميثان هذا العام، الذي يمكن أن يخزن وقودا أكثر

نجاز بأنه من أوعية الضغط التقليدية. ويصف باحثو الأطر العضوية المعدنية هذا الإسيكون بمثابة إعادة الروح إلى أبحاثهم، ويحتمل أن يساعد على إثارة الهتمام التجاري

في التطبيقات الأخرى المحتملة.

حروب التخزينيعود تاريخ الكثير من اللغط الثائر حول الأطر العضوية المعدنية إلى عام 1999، حيث ظهر نوعان قويان لأول مرة، هما: HKUST-1، الذي تم تطويره في جامعة هونج كونج للعلوم والتكنولوجيا1؛ وMOF-5، الذي طوره ياجي2. ويتميز الأخير بمساحة سطح داخلية ثمانية أكثر من الأقل لكل جرام، وهو ما يكفي لتغطية بـ2,300 متر مربع على ر تقدمالعب تنس. يقول ياجي: »كان ذلك نقطة تحول، لأنه حطم كل الأرقام القياسية السابقة لمساحات السطوح الداخلية. وبعد سنوات، أخبرني مسؤولو شركة »باسف« أنهم اعتقدوا

ا«. أنه كان خطأ مطبعيإن الوصول إلى مساحة سطح داخلية أكبر يعني زيادة أماكن استضافة الجزيئات. وكان دراك أولريش مولر ـ الذي يقود البحث في شركة »باسف« على المواد المسامية ـ سريع الإلهذه الفرصة. »بدأنا العمل مباشرة على أطر عضوية معدنية بعد بحث ياجي«، واستطاع

ا حتى يومنا هذا. هذا الثنائي بسرعة صياغة تعاون ل يزال ممتدويعد مفتاح الوصول إلى تصنيع أطر عضوية معدنية مستقرة هو استخدام كتل من ذرات معدنية، بدل من الأيونات المفردة. ويحدد الشكل الهندسي لكتل الذرات الشكل العضوية. وتجعل الروابط معا من خالل عديد من يمكن ربطها التي للبلورة، العام مجموعة مكونات »تنكيرتوي« التبادلية المتنامية من الأطر العضوية المعدنية أكثر قدرة بالمسامية الكيميائيون من تصميم منتجات بالزيوليت، كما تمكن التكيف، مقارنة على المطلوبة، وخصائص كيميائية موجهة إلى تطبيقات محددة. واليوم، تتوفر أطر عضوية معدنية تتحمل درجات حرارة تصل إلى 500 درجة مئوية، أو تتحمل بسهولة أن توضع لمدة أسبوع في الميثانول المغلي، بينما يحتوي البعض الآخر مساحات سطح داخلية تعادل ثالثة أضعاف تلك التي للـMOF-5، أو مسام كبيرة بما يكفي لستيعاب بروتينات مكتنزة3. ا على سوق الأطر العضوية المعدنية الناشئ. وقد استهدفت وتهيمن شركة »باسف« حاليمنتجات تخزين الميثان، بسبب رخص ذلك الغاز الصخري، الذي أصبح متاحا على نحو متزايد، وبالتالي يمكن استخدامه لتشغيل السيارات التي تتميز بانخفاض تكاليف التشغيل، بالإضافة الوقت التقليدية. وفي بالسيارات الكربون مقارنة ثاني أكسيد يولد نسبة أقل من أنه إلى الحاضر، يتطلب تخزين الغاز خزانات ضغط عال ضخمة ومكلفة، وهي عقبة رئيسة يمكن لالأطر العضوية المعدنية التغلب عليها عن طريق تخزين المزيد من الميثان عند ضغوط أقل.ولتحقيق ذلك.. يجب تهيئة الحجم والخصائص الكيميائية لالأطر العضوية المعدنية لذلك، لأنها المسؤولة عن كيفية تخزين جزيئات الميثان داخل المسام. يقول ياجي في هذا الشأن: »إذا طفا الميثان داخل المسام، ربما عليك أيضا استخدام أسطوانة فارغة«.ولالحتفاظ بالميثان بشكل مستمر، يستخدم الباحثون أطرا عضوية معدنية لها مسام

المعادن. حيث تشوه الأيونات سحابة التعرض لأيونات تعزز تلتصق جزيئات إياها، بحيث لكترونية، مستقطبة الإ الميثان ا، الغاز بالمعدن. أما إذا كان ارتباط الميثان بالمسام ضعيفا جدسيحدث تسرب شديد للغاز، وسيكون من الصعب تفريغ الوعاء. عالية المعدنية مرتبة العضوية الأطر بلورات أفضل وتحتل

تميزها بما ل يقل عن ضعف سعه وعاء فارغ في الضغط المعتدل، مما يسمح لها بتفريغ يعتبر الميثان كوقود للسيارات إذا انخفض الضغط. يقول ياجي: »إن تخزين الميثان،

مسألة محلولة إلى حد كبير«.ومع ذلك.. فالنجاح التجاري ل يزال أمرا بعيد المنال، حيث خفت الباعث القتصادي لستخدام الغاز مع انهيار سعر النفط الخام في العام الماضي. ويعلق مولر قائال: »هذه ا تقريبا، لكن ما زال كل شيء مضطربا بشكل الفجوة غير موجودة حاليما«. ويتوقع مراقبو السوق أن ينتعش سعر النفط عاجال أو آجال، لكن كاليفورنيا، الوقت، يقول جيفري لونج من جامعة حتى يحين ذلك بيركلي، إن هناك مجال واسعا لتحسين نظم تخزين الأطر العضوية المعدنية لغاز الميثان. ويهدف لونج بالتعاون مع ياجي، و»باسف«، وشركة فورد للسيارات، إلى الحد من الضغط الالزم لملء خزان. يقول: »إذا انخفض الضغط إلى 35 بارا؛ سيتمكن الناس من ملء سياراتهم في المنزل«. ويذكر لونج وزمالؤه أنهم استطاعوا تخليق أطر عضوية معدنية تقوم بتخزين كمية ميثان أكبر من أفضل المركبات الحالية نتائجهم. عند ضغط منخفض، وهم في مرحلة الستعداد لنشر مكان التغلب عليه بفارق معقول«. ويعلق لونج على ذلك بقوله: »بالإويمكن لالأطر العضوية المعدنية أن تؤثر بشكل غير مسبوق على التي تعمل بخاليا للمركبات الهيدروجين النقل، عن طريق تخزين المبرد في خزانات ضغط عال معقدة ومكلفة، الغاز كانت عملية ضغط الوقود. وإذا فاستبدال تلك الخزانات بأطر عضوية معدنية يمكن أن تخزن كميات معقولة من الهيدروجين يشكل تحديا صعبا. يقول لونج: »ليس هناك مادة لها قدرة عالية على المتصاص بشكل

كاف؛ لستخدامها تجاريا«.استطاع فريق لونج البحثي تطوير4 مادة أطر عضوية معدنية قياسية قائمة على النيكل، وترتبط بالهيدروجين بقوة، بما يكفي لتحمل 12.5 جرام من الغاز لكل لتر في خزان عند نجاز يقل كثيرا عن طموح وزارة درجة حرارة الغرفة، وضغط مقداره 100 بار، بيد أن هذا الإالطاقة الأمريكية في تخزين الهيدروجين لعام 2020، الذي يدعو للوصول إلى 40 جراما للتر الواحد. وستساعد الأطر العضوية المعدنية ذات المسام المحتوية على أيونات معدنية، التي يمكنها الرتباط بعدة جزيئات هيدروجين، من اقتراب الباحثين لتحقيق ذلك الهدف.في غضون ذلك، ينشط البعض لتسويق الأطر العضوية المعدنية لتطبيقات تخزين الغاز المتخصصة. وقد شارك عمر فرحة من جامعة نورث وسترن في إيفانستون، إلينوي، NuMat Technologies »في تأسيس شركة منبثقة من الجامعة باسم »نومات تكنولوجيسفي سكوكي، إلينوي، عام 2012 لتطوير أطر عضوية معدنية يمكنها تخزين بعض الغازات الت بأمان، بما في ذلك ثالثي فلوريد البورون، السامة المستخدمة في صناعة أشباه الموصوالفوسفين، والأرسين. وقال: »نحن نفعل شيئا مختلفا عن الجميع.. إنها سوق أصغر،

نستطيع الستفادة منها بسرعة«.يعتقد فرحة أن منتج الشركة الأول سيطلق خالل العامين المقبلين، مدعوما بالطفرة الأخيرة في استخدام النمذجة الحاسوبية للتنبؤ بخصائص الأطر العضوية المعدنية، حيث استطاع فرحة وزمالؤه في عام 2012 إجراء فحص موثق لـ140 ألف إطار عضوي معدني ا يوفرون الوقت والمال من خالل تصنيع افتراضي قادر على تخزين الميثان5، وهم حالي

الأطر العضوية المعدنية، التي تبدو واعدة في الختبارات الحاسوبية المماثلة.

تجربة الفصليأمل الباحثون أيضا أن تستطيع الأطر العضوية المعدنية أن تلتقط جزيئات محددة من ا. يقول لونج: »إن فصل الغاز سيكون المجال الذي ستملك فيه هذه المواد الهواء حرفي

ميزة تنافسية«.ويمكن أن تكون تلك الأطر جذابة بشكل خاص لمحطات الفصل الصناعية، التي تسخن النفط الخام؛ لكسر الجزيئات الكبيرة إلى هيدروكربونات خفيفة، حيث يكون فصل هذه الغازات أمرا بالغ الصعوبة. على سبيل المثال.. يختلف البروبين عن البروبان فقط بذرتي ا، تقوم المصافي هيدروجين، لكن ل تختلف درجة غليانهما إل بحوالي 5 درجات مئوية. وحالير الغاز بعزلهما عن طريق تبريد الخليط، حتى يصبح سائال، ثم تسخينه ببطء حتى تبخالأول، ثم الآخر، لكن تقلبات درجات الحرارة تجعلها واحدة من أكثر العمليات كثافة في

استهالك الطاقة بالصناعات الكيميائية.وقد كشفت مجموعة لونج أن البلورة المعروفة باسم Fe-MOF-74 تقوم بالمهمة بشكل بإلكترونات المكشوفة يمكنها الرتباط المعدنية البلورة أسهل، وبتكلفة أقل. فكاتيونات جزيء البروبين المار، مما يبطئ من حركة مروره. وفي درجة حرارة معتدلة، مثل 45 درجة مئوية، يظهر البروبان أول، ويحرر تسخين الأطر العضوية المعدنية 99% من تيار نقي الهكسان7 بكفاءة، أيزومرات البروبين6. ويمكن لبلورة أخرى، هي Fe2)BDP(3، فصل من حيث تأتي في أشكال خطية ومتفرعة مختلفة. تتعثر الجزيئات الخطية في أركان قنوات

«رأيت أنها فكرة رائعة! ستحدث ثورة

في علم الكيمياء العضوية».

NATURE.COM لمعرفة المزيد عن

األطر العضوية المعدنية، قم بزيارة:

go.nature.com/maemh5



YAG

HI L

AB

OR

ATO

RY



الأطر العضوية المعدنية المثلثة، تلك البنية الهيكلية التي قال عنها لونج إنه سيكون من المستحيل تحقيقها مع الزيوليت.

لعل الختبار الحقيقي لستخدام الأطر العضوية المعدنية سيحدث من خالل التقاط بعض من 13.7 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون التي تنتجها محطات توليد الطاقة من الوقود الأحفوري كل عام. فأنظمة التقاط الكربون التقليدية تعتمد على المذيبات التي تتفاعل مع تيار عادم محطات توليد الكهرباء من ثاني أكسيد الكربون في درجه حرارة 40 درجة مئوية. وتؤدي إزالة وتسخين المذيب إلى 120 درجة مئوية ـ أو أكثر ـ إلى إطالق الغاز؛ للجمع والتخزين، لكن تأرجح درجة الحرارة ذهابا وإيابا يلتهم 20 ـ 30% من الطاقة

في المحطة، ويتطلب بنيضة تحتية مكلفة.على المعتمدة المعدنية العضوية الأطر أن لونج8 فريق أظهر الماضي، مارس في ثاني أكثر من 10% من وزنها في صورة المغنيسيوم والمنجنيز يمكنها أن تمتص وتطلق أكسيد الكربون من غازات المداخن بتأرجح في درجة الحرارة مقداره 50 درجة مئوية فقط، حيث تصطف مسامها مع جزيئات الأمين التي تشبه المذيبات المستخدمة بالفعل للتقاط الكربون، نتاج سالسل من جزيئات كاربامات الأمونيوم مرتبطة بإحكام. وتتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون لإ

ـ ا حتى الآن التي لم ينشر عنها علمي وبالمثل، تستطيع الأطر العضوية المعدنية – إطالق حمولتها من الكربون تحت درجة حرارة 100 درجة مئوية، ويأمل لونج اختبارها في المركز الوطني الأمريكي للتقاط الكربون في ويلسونفيل بولية ألباما، حيث إن لها قدرة عملية أعلى، وتأرجح درجات حرارة منخفض من أنظمة المذيبات. لذلك.. يأمل لونج أن يكون قادرا على تقليل حجم وحدة اللتقاط، وخفض تكاليف البنية التحتية لتلك المادة.

نتاجها. وقد شارك في تأسيس شركة مبتدئة، »موزاييك ماتيريلس« في بيركلي، لإ

إسفنجيات بلورية إن إنتاج أي مادة جديدة على المستوى الصناعي هو عمل بطيء، لكن يمكن للتطبيقات أن تزدهر بشكل سريع وملحوظ، إذا كانت الكميات المطلوبة صغيرة. وقبل عامين فقط، طور ا يمكن أن يساعد على تحديد بنية ماكوتو فوجيتا في جامعة طوكيو إطارا عضويا معدني

ا تتوافد عليه العروض التجارية. الأدوية والجزيئات العضوية الأخرى، وحاليترفض جزيئات عضوية عديدة بقوة تشكيل بلورات، عادة ما يتم التعرف عليها باستخدام تقنية دراسة البلورات بالأشعة السينية التقليدية؛ لتحديد الترتيب المكاني الدقيق للذرات. وفي عام 2013، أظهر فريق فوجيتا أن الأطر العضوية المعدنية القائمة على الزنك يمكنها امتصاص جزيئات »مياكوساين أ« miyakosyne A ـ وهو منتج بحري طبيعي ـ وتثبيتها في

المسام، بحيث يمكن لالأشعة السينية أن تكشف عن هيكلها9.الكيمياء العضوية«، كما يقول فيل أنها فكرة رائعة! ستحدث ثورة في علم »رأيت باران، وهو عالم كيمياء عضوية في معهد سكريبس لالأبحاث في لجول، كاليفورنيا. ومع ذلك.. كان الآخرون أقل انبهارا، حيث وجد متخصصو علم البلورات صعوبة في العمل المعدنية، ومن ثم وجد فريق فوجيتا خطأ10 في بحثهم عن تركيب بالأطر العضوية مادة »مياكوساين أ«؛ جعل الآخرين يشعرون بالقلق من هذه التقنية. لكن هذا لم يثن

فوجيتا أو غيره عن استكمال العمل. ومنذ ذلك الحين أنتج هو وغيره إرشادات مفصلة11 ر تعامل هذه التقنية مع كل الجزيئات، لكن فوجيتا تدحض مزاعم المشككين. ورغم تعذيعتقد أن 20 ـ 30% من المركبات العضوية التي يختبرنوها يمكن أن ينجح معها اختبار الأشعة-السينية؛ لتحديد التركيب البلوري بهذه الطريقة، وذلك باستخدام ما ل يزيد على

5 نانوجرامات للجزيء الضيف.في العام الماضي، منحت وكالة العلوم والتكنولوجيا اليابانية فوجيتا 15 مليون دولر أمريكي؛ لمساعدته على مدى خمس سنوات لتسويق طريقته. وتستخدم بعض شركات ا؛ للمساعدة في تطوير الأدوية. وتخطط شركة كواشف كيميائية الأدوية تلك التقنية حالييابانية لتصنيع إسفنجة فوجيتا البلورية، وسلسلة من الختراعات ذات الصلة، يجري تطويرها

في مختبره، وستكون جاهزة لالستخدام في غضون السنوات الثالث المقبلة.

التقدم السريع لألطر العضوية المعدنية لطالما وصف التحفيز الكيميائي بأنه أحد أكثر التطبيقات الواعدة لالأطر العضوية المعدنية، حيث يمكن لمسامه القابلة للتهيئة إبقاء الكواشف في مكانها، من خالل تمزق روابط معينة ن أخرى جديدة، تماما مثلما يحدث بالموقع النشط في إنزيم، لكن حتى وقت قريب، وتكوا، كما يصف الكيميائي جوزيف هب من كان التقدم باستخدام تلك المحفزات بطيئا جدالمعدنية المستقرة جامعة نورث وسترن، لعدة أسباب، منها قلة عدد الأطر العضوية ا، التي يمكن استغاللها خالل دورات متعددة من التفاعالت12. ونتيجة لذلك.. كما كيميائييقول هب: »ل يوجد حتى الآن مثال على تفاعل تتفوق به الأطر العضوية المعدنية بالشكل

الذي يدفع كيميائي لختيارها بديال عن المحفزات التقليدية«.ا محفزات واعدة من خالل استخدام أطر عضوية الباحثون حالي ومع ذلك.. يصنع معدنية مستقرة، وتغيير وتبديل المجموعات الكيميائية التي تحيط مسامها3. كما ذهبوا ا روابط مفصلية بأكملها، أو عقدا معدنية؛ إلى مرحلة أبعد من ذلك.. فقد أزالوا تدريجيلتعديل صفاتها الكيميائية والفيزيائية، دون انهيار البنية كلها13. وقد سمحت هذه التطورات ا. وفي للكيميائيين بتصميم وتقديم مجموعة أوسع بكثير من الأطر الصلبة والنشطة كيميائيا لم نكن نستطيع إطار ذلك.. يقول هب: »هناك الكثير من الأطر العضوية المعدنية حاليالتوصل إليها قبل خمس سنوات«. وبالفعل، فإن واحدة من التحديات المتزايدة في هذا الحقل هو العدد الكبير من الأطر العضوية المعدنية التي تثير الرتباك. كما يؤكد ياجي على ذلك بقوله: »لدينا الكثير منها«، ويوافقه هب الرأي. قد يحتاج الباحثون إلى التراجع عن تصنيع الأطر العضوية المعدنية التي لم تكتشف خصائصها بالكامل بعد، كما يقول،

والتركيز على تحسين تلك الأنواع التي أثبتت استقرارا أو نشاطا.التحدي الآخر الذي نواجهه هو ضرورة تنافس الأطر العضوية المعدنية مع التقنيات التكلفة من خالل تصنيع الأطر الزيوليت. وهذا يجعل الأولوية لخفض الحالية، مثل العضوية المعدنية من المعادن الوفيرة وروابط عضوية رخيصة، يمكن تصنيعها في عمليات آمنة وغير مكلفة. تصنع شركة »باسف« ـ على سبيل المثال ـ أطرا عضوية معدنية بالأطنان

في الماء، بدل من المذيبات الأخرى.وهذا ل يتعارض مع استطاعة الأطر العضوية المعدنية على التنافس من خالل تميزها بالأصالة. ويقوم ياجي بتطوير بعض الأطر التي تحتوي على عدة أنواع من المسام داخل د مسبقا، كما لو البلورة نفسها، ولذلك.. تخضع الجزيئات لتسلسل من التفاعالت محدكانت تمر من منطقة إلى أخرى14. ويمكن لهذه الأطر أن تتصرف مثل إصدارات مجهرية من مصنع للكيماويات، مما يسمح للعلماء بتركيب الجزيئات قطعة قطعة في عملية مستمرة.العضوية الأطر فقط من خالل التحقق ويمكنه إن »هذا هو حلمنا، ياجي: يقول

المعدنية«. ■

يدج، المملكة المتحدة. ي كم��مارك ببلو صحفي علمي، يعيش �ن

[email protected] :لكتروني البريد الإ

1. Chui, S. S.-Y., Lo, S. M.-F., Charmant, J. P. H., Orpen, A. G. & Williams, I. D. Science 283, 1148–1150 (1999).

2. Li, H., Eddaoudi, M., O’Keeffe, M. & Yaghi, O. M. Nature 402, 276–279 (1999).3. Furukawa, H., Cordova, K. E., O’Keeffe, M. & Yaghi, O. M. Science 341, 1230444 (2013).4. DOE Hydrogen and Fuel Cells Program. FY 2014 Annual Progress Report (DOE, 2014).5. Wilmer, C. E. et al. Nature Chem. 4, 83–89 (2012).6. Bloch, E. D. et al. Science 335, 1606–1610 (2012).7. Herm, Z. R. et al. Science 340, 960–964 (2013).8. McDonald, T. M. et al. Nature 519, 303–308 (2015).9. Inokuma, Y. et al. Nature 495, 461–466 (2013).10. Inokuma, Y. et al. Nature 501, 262 (2013).11. Inokuma, Y., Yoshioka, S., Ariyoshi, J., Arai, T. & Fujita, M. Nature Protoc. 9,

246–252 (2014).12. Lee, J. et al. Chem. Soc. Rev. 38, 1450–1459 (2009).13. Deria, P. et al. Chem. Soc. Rev. 43, 5896–5912 (2014).14. So, M. C. et al. J. Am. Chem. Soc. 135, 15698–15701 (2013).

SO

UR

CE:

REF

. 2



الصندوق المفتوحعرفت البلورة MOF-5 كأول إطار عضوي معدني صلب بما يكفي لالستخدام العملي. تتكون وحدات بنائها

األساسية من مكعبات تشكلت خالل ارتباط ثماني عقد معدنية مع دعامات معتمدة على الكربون.األساسية من مكعبات تشكلت خالل ارتباط ثماني عقد معدنية مع دعامات معتمدة على الكربون.األساسية من مكعبات تشكلت خالل ارتباط ثماني عقد معدنية مع دعامات معتمدة على الكربون.

بالجزيئات العضوية استنادا إلى حلقات

بنزين صلبة.

األركان مصنوعة من أربع ذرات زنك مثبتة

في مكانها بذرات الكربون واألكسجين.

توفر المسام حيزا ا واسعا قد داخلي

يقوم بحصر جزيئات صغيرة ويخزنها.

زنك

اخليء د

ضا ف



عندما ترك ستيفن فيسيك صناعة الأدوية، لإطالق مختبر أكاديمي لكتشاف الأدوية، أعد قائمة تحتوي على خمسة بة للسرطان والمعروفة من أهم البروتينات المطلوبة المسبللعلماء والباحثين. وهذه البروتينات مسؤولة عن نمو الأورام، ولكنها تحولت إلى كابوس لمصنعي الأدوية، فهي في غاية

النعومة والمرونة، أو متغيرة ومتحولة، مما يجعل من العسير للغاية التصاق الأدوية بها ووقفها. فهي باختصارـ بلغة هذا

المجال ـ »عصية على الأدوية«.من أوائل البروتينات »العصية على الأدوية« التي أضافها فيسيك إلى قائمته عائلة بروتينات تسمى »راس« Ras. فطوال

فشلت محاولت عديدة لمدة ثالثين عاما في إنتاج دواء يقضي على أخطر عائلة ا. بة للسرطانات، لكن الباحثين يجرون محاولة أخرى حالي من البروتينات المسب

هايدي ليدفورد

LAG

UN

A D

ESIG

N/S

PL

بـروتينـات )راس(في دائرة الضوء مجددا!





أكثر من 30 عاما كان معروفا أن التحورات في الجينات التي تشفر بروتينات )راس( تعد من أقوى مسببات السرطان في بعض أشرس حالت السرطان وأشدها فتكا، وتشمل حوالي 25% من أورام السرطان، وحوالي 90% من أورام البنكرياس. وبالنسبة إلى بعض أمراض السرطان المتقدمة، ترتبط الأورام التي تحتوي على تحورات )راس( بحالت الوفاة المبكرة أكثر

من الأورام التي تخلو من هذه التحورات.لم تتوصل الأبحاث طوال عدة عقود إلى عقار يحد من نشاط بروتينات )راس(. وقد تسببت الإخفاقات السابقة في الباحثين عن مجال تطوير الأدوية، وأجبرت شركات إبعاد الأدوية على التخلي عن مشروعات تطوير الأدوية المتقدمة، لكن مختبر فيسيك في جامعة فاندربيلت في ناشفيل بولية ركزوا الأخرى البحثية الفرق أعضاء من وعدد تينيسي، جهودهم مجددا على هذه البروتينات، مسلحين بتكنولوجيا متطورة، وفهم أفضل لكيفية عمل بروتينات )راس(. ففي العام الماضي، أطلق المعهد الأمريكي الوطني للسرطان على طرق للعثور 10 ماليين دولر؛ بقيمة )راس( مبادرة جديدة للتغلب على السرطانات التي تسببها بروتينات )راس(. بالفعل عن مركبات بعد تعديلها، يمكن الباحثون وكشف

أن تثمر عن باكورة الأدوية التي تستهدف بروتينات )راس(.الباحثون أن هناك عقبات عديدة ينبغي تخطيها يدرك ويلسبرينج شركة رئيس ويلسون، تروي يقول وتجاوزها. للعلوم الحيوية في ل جول بولية كاليفورنيا، التي تم إنشاؤها في عام 2012؛ لتصب تركيزها بالكامل على بروتينات )راس(: »ينبغي أن نكن كثيرا من الحترام لبروتين )راس(، فهو يحظى بالتقدير الالزم، لكنه أيضا واحد من أهم الجينات الورمية

المسببة للسرطان«.التركيز المتجدد على بروتينات )راس( أن يقول أنصار أي بشائر للنجاح ستثمر دروسا يمكن الستفادة منها في معرفة طرق جديدة لستهداف البروتينات الأخرى المهمة، التي تعتبر من البروتينات العصية على العالج. ولأن بعض العلماء يفترضون أن بروتينات )راس( صعبة للغاية على الستهداف، فإن ذلك ل يعني، حسب قول تشانينج دير ـ باحث السرطان في جامعة نورث كارولينا في تشابيل هيل ـ أن يقنط العلماء، أو يصيبهم اليأس، وذلك »لأن الآراء

تتغير باستمرار«، حسب تعبيره.

ثمرة بعيدة المنالفي عام 1982، كان فريق دير أول فريق يثبت أن التحورات في الجينات البشرية التي تقوم بترميز بروتينات )راس( يمكن أن ج هذا الكتشاف أبحاث الجينات الورمية تسبب السرطان1. توالبشري. فهي الجينوم التي تسبب الأورام السرطانية في لم توصف من قبل سوى في النماذج الفيروسية والحيوانية.من طويلة لسلسلة الأساس الجديد الكتشاف أرسى الأبحاث الحديثة على السرطان، التي تركز على تتبع التحورات الجينية وتخطيط المسارات الجزيئية المتغيرة. وقد أنعش هذا الكتشاف الأمل في العثور على أدوية تستهدف الجينات

الورمية، وتعالج بعض أنواع السرطان. التالية حافلة بالكتشافات، فقد أصبح كانت السنوات شديدة )راس( بروتينات ثالثة ينتجون البشر أن واضحا البروتينات تنشط عندما تحتاج الخاليا التشابه، وأن هذه المثال(. التالفة على سبيل إلى النتشار )لتغيير الأنسجة شارات القادمة من خارج الخلية بروتين )راس( إلى تغير الإحالة التشغيل التي يتحول فيها إلى جزيء يسمى GTP. أما بة للسرطان من بروتينات )راس(، فتكون في الأشكال المسب .GTP يمكنها معالجة جزيء إيقاف، ول أو حالة تعطيل ا البحث عن أدوية تستطيع وقف قدرة ولهذا.. يبدو منطقييقاف التحول في بروتين )راس(. جزيء GTP على اللتصاق لإ

لبروتينات الحيوية الكيمياء فهم واتساع تطور ومع )راس(، زاد الإحساس بالتشاؤم وشحبت الآمال. فقد اتضح أن الرتباط العائلي لجزيء GTP قوي للغاية، وبدا العثور على مركب آخر يحجب تأثير جزيء GTP ضربا من ضروب المستحيل. فبروتينات )راس( تعمل من خالل التداخل مع القادرة البروتينات الأخرى، لكن أدوية الجزيئات الصغيرة على اختراق الخاليا غالبا ما تكون صغيرة للغاية، ول تستطيع الإحاطة بمنطقة السطح الواسعة الناتجة عن التفاعالت بين ممتازة، أدوية تعتبر الحيوية )المضادات إن البروتينات. ويمكنها تغطية منطقة كبيرة من الخاليا والأجزاء المستهدفة،

لكن أغلبها ل يستطيع اختراق أغشية الخاليا(.

هناك أسباب أخرى للقلق، بسبب بنية وتكوين بروتينات )راس(، فمطورو الأدوية يفحصون شكل البروتين لحساب يلتصق بموقع حيوي. فهم العثور على مركب احتمال الدواء يستطيع عميقة، بجيوب بروتين رؤية يحبون وبروتينات عديدة، بنقاط واللتصاق بينها، النسياب

ا. )راس( ملساء وناعمة نسبيقبل عشرين عاما، اعتقد العلماء أنهم تمكنوا من حل المشكلة. فبروتينات )راس( تحتاج إلى اللتصاق بداخل غشاء الخلية من خالل ذيل سميك، حتى تعمل بكفاءة. ينشأ هذا يسهل الذي ترانسفيريز، فارنيسيل إنزيم بواسطة الذيل استهدافه بالأدوية عن بروتينات )راس(. ولهذا.. نشأت فكرة إعاقة نشاط بروتين )راس( من خالل العثور على أدوية تثبط

نزيم. نشاط هذا الإفي البداية، بدت هذه الستراتيجية ناجحة للغاية. فقد ترانسفيريز في تحجيم فارنيسيل إنزيم مثبطات نجحت انتشار الخاليا في خاليا السرطان في الفئرات والبشر2. ومع بداية الألفية الجديدة، تنافست ست شركات مصنعة لالأدوية على الأقل على طرح الأدوية في السوق. وتخلت عدة شركات عن المشروعات المرتبطة ببروتين )راس( لأنها اعتقدت ـ كما أوضح الكيميائي هيربيرت وولدمان من معهد ماكس بالنك للفسيولوجيا الجزيئية في دورتموند بألمانياـ أن مشكلة بروتين )راس( قد حلت وحسمت، وعلق على ذلك بقوله: »تنفس

القطاع بأكمله الصعداء، وانتظروا«.تاريخ الأكبر في تعد انتهى هذا النتظار بخيبة أمل تلو الآخر، الواحد صناعة الأدوية. فقد فشلت الأدوية، كلينيكية على البشر. وقال دير، الذي كان في التجارب الإل يزال يدرس بروتين )راس( في ذلك الوقت، إن ما حدث ن الآخرين درسا ل ينسى بشأن الخصائص الحيوية نه ولق لق

لبروتين )راس(.

إن الصور الثالث لبروتينات )راس( البشرية متطابقة تقريبا افترض الأميني. وقد الحمض البنية، وتسلسل من حيث أيضا. وتم الباحثون أن وظائفها ستكون متماثلة بالضرورة تطوير أغلب الأدوات المستخدمة لدراسة بروتينات )راس(، ا والمضادات الحيوية، مثل بنية الخاليا والفئران المعدلة وراثيباستخدام بروتين )هـ - راس( H-Ras، الذي يسهل التعامل معه، مقارنة بالصور الأخرى من بروتينات )راس(. وقال دير: »اعتقد الجميع، وأنا منهم، أن دراسة بروتين )هـ - راس( ستغني عن دراسة الصور الأخرى لبروتينات )راس(. ولالأسف الشديد، تم إنفاق الكثير من المال بسبب هذا الفهم الخطأ«.اتضح أن الصورتين الأخريين من بروتين )راس( – وهما )ك – راس( K-Ras، و)ن – راس( N-Ras أخطر في الأهمية من حيث التسبب في الإصابة بالسرطان، وأن الخلية لديها خطة بقاء عليهما في حالة تشغيل. ففي ظل غياب إنزيم طوارئ لالإآخر اللتصاق؛ ليجعل الأدوية إنزيم فارنيسيل، استطاع

التجريبية عديمة الجدوى، ول طائل منها.أدت هذا الواقعة إلى تشويه مجال دراسة بروتين )راس(، الباحثون في واستغرق الأمر بعض الوقت، قبل أن يرغب دراسة هذه البروتينات مرة أخرى، لكن ذلك لم يحدث إل ع العلماء بعد مرور عقد كامل. يقول وولدمان: »فجأة تجموالباحثون، ليكون لسان حالهم: »ل يزال هذا البروتين أحد أهم الأهداف في علم الأورام. فلم ينجز أحد شيئا يذكر في هذا المجال طيلة 10 سنوات. لذا.. ل بد أن نحقق أي إنجاز«. وفي هذه المرة، طبق الباحثون منهجا جديدا من خالل دراسة

نقاط الضعف في الأورام التي يسببها بروتين )راس(.التوليفي«، »الفتك باسم تعرف النقاط هذه إحدى فعندما تشهد بروتينات »راس« حالة نشاط فائق، تعتمد الجزيئات مسارات على الغالب في السرطانية الخاليا الأخرى؛ من أجل البقاء والستمرار. وحجب هذه المسارات الأخرى ربما ل يؤثر على الخاليا العادية، ولكنه يقتل الخاليا السرطانية التي يسببها بروتين )راس(. وشرعت المختبرات تفحص أنماط »الفتك التوليفي« للجينات المتحورة، التي تشكل الشفرة الوراثية لبروتين )راس(، وتقوم فكرة العالج بقاء على على استهدافها لقتل الخاليا السرطانية، مع الإ

الخاليا العادية سليمة، دون ضرر.أثمر ذلك المنهج الجديد عن فيض من الأوراق البحثية التي أسهبت في وصف الأهداف الجديدة المحتملة، أعقبتها موجة أخرى من التقارير والدراسات التي تبين أن نتائج الفتك المحاكاة3. أو التمثيل عادة قابلة لإ للبروتين غير التوليفي الرئيس العام ففي أكتوبر الماضي، أعلن ويليام سيالرز، لقسم الأورام في شركة »نوفارتيس« السويسرية لتصنيع الأدوية، في مؤتمر صحفي أن فريقه حاول وأخفق في إعادة تمثيل أبرز نتائج الفتك التوليفي لبروتين )راس( التي تناولتها الأبحاث المختلفة. فأي تغييرات في السياق، مثل نوع الخلية المستخدمة أو ظروف الفحص الخاصة، على حد قول جوليان داونوارد، باحث في السرطان في معهد فرانسيس كريك في لندن، يمكنها بسهولة تغيير نتيجة التجربة. ول يزال الباحثون يفرزون النتائج؛ لتحديد الأهداف التي تعوق إعادة التمثيل. ويؤكد دوانوارد شكوكه البالغة في أن تثمر هذه الجهود عن أي نجاح يذكر بقوله: »يبدو أن كل باحث يحصل على نتيجة مختلفة من هذه التجارب. وأشك أن تكون هذه الأهداف

هي الأكثر نجاحا«.

ص دواء مخصظل باحثون عديدون يتطلعون لستهداف بروتين )راس( ذاته، بينما ل تزال ذكريات خيبة الأمل والإحباط الناتجة )انظر أذهانهم في ماثلة التوليفي« »الفتك منهج عن الرسم التوضيحي »الهجوم على )راس(«(. يقول برينت

»كان لسان حال العلماء والباحثين: »لم ينجز أحد شيئا يذكر في هذا المجال طيلة عشر

سنوات. لذا.. ال بدأن نحقق أي إنجاز«.





أول دواء مرشح يلتصق مباشرة ببروتين )راس(. وكما قال دوانوارد: »نجح هذا الدواء في بث الزخم والحماس مرة

أخرى في القطاع بأكمله«.اعتقد أن منهج تطوير إنه طالما قال كيفان شوكات في تردد لكنه يجدي، ربما بالتحور المحدد الأدوية مطورو وكان قريب. وقت حتى مختبره في استخدامه بالخاليا تتشبث التي الأدوية من يخشون الأدوية المستهدفة، ول تنفصل عنها، لأنها ـ على حد قوله ـ قد تؤدي إلى تفاعالت غير متوقعة مع البروتينات الأخرى في الجسم، لكن الباحثين وجدوا أن أدوية ناجحة عديدةـ مثل بالخاليا تلتصق ـ الليمفاوي النخاعي والورم الورم دواء

المستهدفة التصاقا كامال ودائما. في الوقت نفسه، أصبحت شركات الأدوية منفتحة بصورة متزايدة على فكرة تطوير الأدوية التي تعمل على مجموعات فرعية محدودة من المرضى المصابين بالسرطان، الذين يمرون في باحث ـ بيرنز تيموثي ويتوقع ر محددة. تحو بحالت السرطان في جامعة بيتسبيرج في بينسليفانياـ أنه »لن يكون هناك دواء محدد ناجح مع كل مريض من مرضى السرطان

المرتبط بالبروتين )ك – راس(«.الغامضة في بروتين الحلول للصفات أن يرى فيسيك النهاية من المؤسسات أيا كان سببها، ستخرج في )راس(، ا، لأنه أحب السعي الأكاديمية. وقد ترك صناعة الدواء جزئيوراء الأهداف المهمة، بغض النظر عن سهولة أو صعوبة ارتيادها. وكانت مطاردة بروتين صعب تطويعه لالأدوية أمرا صعب التبرير في قطاع الأدوية، حيث يأتي الهتمام العلمي غالبا في المرتبة الثانية، بعد احتمالت تحقيق الأرباح على المدى القريب. يقول: »ل ترغب غالبية شركات الأدوية في الأدوية، وإذا بالسعي وراء أهداف عصية على المخاطرة

فعلت ذلك، فإنها تفعله بصورة مؤقتة«.بدأت المختبرات وشركات الأدوية تشيد جسور التعاون بينها. فقد تعاون مختبر فيسيك مع شركة الأدوية الألمانية »بورنجير إنجلهايم« Boehringer Ingelheim؛ لتقييم الجيل الأول من الدواء الذي يلتصق ببروتين )راس(. وشارك كيفان شوكات في تأسيس شركة »ويلسبيرينج بيوساينسز«؛ وذلك لطرح المثبط الذي طوره في السوق. وسرعان ما

أثبتت بروتينات (راس) صعوبتها الشديدة في استهدافها باألدوية المضادة. فهي تتمتع بسطح ا.ا مع جيوب قليلة يمكن أن تلتصق بها جزيئات األدوية التصاقا تاما.ا مع جيوب قليلة يمكن أن تلتصق بها جزيئات األدوية التصاقا تاما. ا مع جيوب قليلة يمكن أن تلتصق بها جزيئات األدوية التصاقا تام أملس نسبيا مع جيوب قليلة يمكن أن تلتصق بها جزيئات األدوية التصاقا تامأملس نسبيا مع جيوب قليلة يمكن أن تلتصق بها جزيئات األدوية التصاقا تامأملس نسبي

بروتينات (راس) تلتصق GTP بسرعة وبإحكام بجزيء(باللون األحمر)، مما يجعل من الصعب وقف التفاعل.

األدوية التي تمنع إضافة ذيل سميك

مهم لبروتينات (راس) فشلت في التجارب اإلكلينيكية

أحد األدوية التجريبية جعل بروتين (راس) يغير شكله، ليصنع جيبا على شكله، ليصنع جيبا على شكله، ليصنع جيبا على سطح البروتين. ويجري

تحسين هذا الجيب؛ من أجل تحسين االلتصاق

دواء آخر تجريبي يلتصقبصورة دائمة بعنصر

السيستين الموجود في واحد من أكثر التحورات

السيستين الموجود في واحد من أكثر التحورات

السيستين الموجود في

السائدة المرتبطة بالسرطان في بروتينات (راس)

الهجـوم علىبروتينـات (راس)

في بيوتك« »جانسن شركة من بدعم شركته حظيت هورشام بولية بينسلفانيا.

الحكومة باهتمام المتالحقة الجهود هذه حظيت الأمريكية. يقول فرانك ماكورميك ـ الباحث في السرطان في كاليفورنيا في سان فرانسييسكو، والمدير المشارك جامعة تكلفت عدة ماليين من التي إن مبادرة )راس( ـ للمشروع الدولرات تدعم تطوير الأدوات والأبحاث الأساسية عن تكوين بنية بروتين )راس( للمساعدة في اكتشاف الدواء. ويعلق على ذلك بقوله: »نحاول نزع المخاطر عن بروتين )راس( كهدف؛ كي ينضم الآخرون إلينا ويدلوا بدلئهم في هذا المضمار«.

الأدوية ظلت لسنوات أن شركات إلى ماكورميك يشير طويلة تطور أدوية سهلة المنال، تتمثل في فئة مختلفة من البروتينات، تسمى »الكينازات«. وأثمرت هذه الأدوية سهلة المفيدة. ويرى السرطان أدوية الستهداف عن عديد من ماكورميك أن هذه الموجة بدأت تخفت الآن، وحان الوقت للتركيز على الثمار عسيرة المنال، التي تمثل تحديات صعبة، مثل بروتينات راس، المعروفة بأنها مهمة وجوهرية للغاية.

إنه يأمل أن يلهم النتعاش الأخير في يقول ستوكويل يدرسون الذين العلماء )راس( بروتينات حول الأبحاث الأهداف الأخرى صعبة المنال. وصرح قائال: »إذا تحقق أي نجاح في هذا المضمار، فربما يمتد زخم هذا النجاح ليحفز الباحثين على النجاح مع الأهداف الأخرى. وإذا أردنا بالفعل أن نقهر الأمراض، فأمامنا فضاء شاسع من الأهداف الإضافية

التي لم يطرقها أحد من قبل«. ■

ي يدج �ن هايدي لیدفورد تكتب لدورية Nature من كم��

ولية ماساتشوسيتس

1. Der, C. J., Krontiris, T. G. & Cooper, G. M. Proc. Natl Acad. Sci. USA 79, 3637–3640 (1982).

2. Appels, N. M. G. M., Beijnen, J. H. & Schellens, J. H. M. Oncologist 10, 565–578 (2005).

3. de la Cruz, F. F., Gapp, B. V. & Nijman, S. M. B. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 55, 513–531 (2015).

4. Sun, Q. et al. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 51, 6140–6143 (2012).

5. Ostrem, J. M, Peters, U., Sos, M. L., Wells, J. A. & Shokat, K. M. Nature 503, 548–551 (2013).

ستوكويل، وهو أخصائي في الأحياء الكيميائية في جامعة كولومبيا في نيويورك: »لقد قررنا أنه ينبغي التركيز على

بروتين )راس( مباشرة«.في إجراؤها تم التي التحسينات إن ستوكويل يقول النمذجة الحاسوبية وطرق السنوات الخمس الماضية في الفحص لمركبات الأدوية تمثل أمال جديدا لستهداف السلسلة ا الناعمة والمصقولة من بروتينات )راس(. والباحثون حاليأفضل استعدادا للتنبؤ بعالقة الجزيئات الصغيرة للبروتينات، على سبيل المثال، كما لديهم فهم أفضل لآليات البروتينات.

يستغل فريق ستوكويل هذه التحسينات من أجل تصميم الجزيئات الصغيرة التي تم تخصيصها وفقا لسطح بروتينات يقول ثانيا. المختبر في ثم أول، الكمبيوتر في )راس(، ستوكويل: »ربما في هذه البروتينات تحديدا لن تعثر على الحل الصحيح في أي مكان آخر في العالم، ولهذا.. يجب

عليك أن تصنعه من الصفر«.يعمل فيسيك على تصنيع أدوية جديدة، لكنه بدأ من مكتبة المركبات الحالية. وقد ابتكر فيسيك خالل عمله السابق إلينوي، طرقا جديدة؛ في مختبرات أبوت في أبوت بارك، لوقف التفاعالت بين البروتينات من خالل نسج قطع المركبات التي تلتصق بالهدف، حتى لو كان اللتصاق ضعيفا. وأثمر منهجه عن مركب كبير وجديد يستبعد وجوده في أي مكتبات

كيميائية معيارية تستخدم في تركيب الأدوية وتصنيعها.يشبه فيسيك هذا الأسلوب، الذي أسماه بالفحص المعتمد على الأجزاء، ببناء مفتاح؛ ليالئم القفل، من خالل قطع حز النهاية أو ثلمة واحدة في كل مرة، ويقول عن ذلك: »في تتجمع كل الحزوز في مفتاح واحد، ليصبح لديك مركب لم يتم تصنيعه من قبل، ولكنك توصلت إليه، لأنك قمت ببنائه

ببطء، وتخصيصه وفقا للبروتين«.اكتشف مختبر فيسيك والمتعاونون معه في المجال أكثر من 130 جزيئا تلتصق التصاقا ضعيفا ببروتين )ك-راس(4. البروتين، وتفتح جيبا تحث هذه المركبات تغييرا في بنية لاللتصاق خالل هذه العملية. ويحاول الفريق الآن إضافة أجزاء أخرى لتحسين المالءمة، أو ما يماثل الحز الثاني في المفتاح. وقد أشاد دير بسمعة فيسيك وشهرته في تطوير أدوية لالأمراض التي ل أدوية لها، خالل عمله في مجال تصنيع الأدوية، قبل انتقاله إلى مجال التدريس الأكاديمي، قائال: »إذا

كان هناك شخص سيفعلها، سيكون فيسيك«. تحورات معينة في استغالل الآخرون الباحثون يدرس بروتين )ك – راس(. ورغم وجود عديد من التحورات المختلفة المرتبطة بالسرطان في الجين الذي يشفره، فإن هناك ثالثة تحورات فقط هي المسؤولة عن الأغلبية الكبرى من الأورام السرطانية التي يسببها بروتين )راس(. ويشير دير إلى أن كل تحور من هذه التحورات ينتج إنزيما بسلوك مختلف قليال، التحورات المختلفة مثل يقول عن ذلك: »إذا بدأنا اعتبار الشخصيات المختلفة، فإن هذه الشخصيات المختلفة قد

تفتح المجال أمام نقاط ضعف فريدة«.انضم كيفان شوكات ـ أخصائي في الأحياء الكيميائية في الباحثين عن إلى ـ كاليفورنيا في سان فرانسيسكو جامعة دواء للقضاء على بروتين )راس( قبل ست سنوات. في عام 2013، وصف شوكات مركبا يستهدف تحورا في بروتين )ك – راس( معروف باسم G12C )المرجع 5(. ويعمل هذا التحور الموجود في 20 في المئة من حالت الإصابة بسرطان الرئة على إحالل الحمض الأميني السيستين، الذي يتفاعل مع الجزيئات الأخرى محل الجاليسين . يستغل المركب الذي طوره شوكات السيستين الناتج عن هذا التفاعل، ويلتصق به التصاقا ثابتا، ل انفصام له. ويتطلب المركب المثبط ـ على حد قول دوانواردـ بعض التحسين الإضافي، قبل استخدامه على البشر، لكنه نجح في إثارة قدر هائل من الضجة، باعتباره





في شهر يوليو 2010، صدمت حكومة الصين شركات التكنولوجيا المتقدمة في العالم بإعالنها النادرة بمقدار 37%، تتشكل هذه عن خفض نسبة حصة الصادرات من العناصر الأرضية ا، تعتبر من المكونات المهمة في شاشات العرض، وفي الإضاءة المجموعة من 17 عنصرا معدنيمنخفضة الطاقة، وفي أجهزة الليزر ذات الطاقة العالية وفي الكثير من منتجات القرن الواحد

والعشرين الأخرى.تسيطر الصين بصورة شبه كاملة على إنتاج هذه العناصر، كما كانت تنتج 97% من إمدادات العالم منها في عام 2010. لذلك.. ورغم قول بكين إنها تحاول فقط تنظيف هذا القطاع شديد التساخ من قطاعات صناعة التعدين عندها، تسبب هذا الخفض في حصة الصادرات في رفع أسعار هذه العناصر الأرضية النادرة بشدة، وطرح احتمال حدوث زعزعة اقتصادية، غير أن ما حدث في واقع الأمر لم يكن سيئا بدرجة كبيرة، إذ بدأت مجموعة من الشركات الغربية العاملة في مجال التعدين في إنتاج هذه العناصر في الوقت الحالي، كما أن الصين تعهدت بإنهاء هذا الخفض بحلول 2 مايو من هذا العام، بعد تعرضها لضغوط من منظمة التجارة العالمية. ورغم ذلك.. دعت هذه الحادثة الوليات المتحدة وأوروبا إلى إطالق مبادرات بحثية تهدف إلى تأمين موارد للعناصر الأرضية النادرة غير خاضعة لسيطرة الصين. وبدأت

هذه البرامج تؤتي أكلها في الوقت الحالي.الأمر الأكثر أهمية في هذا الشأن هو التحدي الذي يواجهه الكيميائيون. والعناصر الأرضية النادرة تكاد تتطابق من المنظور الكيميائي، وعادة ما توجد في ترسبات الخامات، ولذا.. ل يمكن فصلها عن بعضها البعض إل بصعوبة بالغة. وطريقة الفصل المتعارف عليها تشمل ما يقارب 300 خطوة، كما تتضمن استخداما واسعا لمواد كيميائية خطرة. وتمتلك الصين شبكة من منشآت الستخالص التي يمكنها أن تتغلب على أي منافس آخر في العالم. ويرجع ذلك

يأمل الكيميائيون في تفكيك هيمنة الصين على العناصر الأرضية النادرة، عن طريق الوصول إلى طرق فعالة

لستخالص هذه العناصر من صورتها الخام.

جياوجي لي

DAV

ID G

RAY

/REU

TER

S/C

OR

BIS

االنفصالدرجات

إلى التساهل التاريخي في شأن الإجراءات البيئية الحترازية، إلى جانب لكترونية. وإذا وجود المصانع التي تدمج هذه العناصر في الأجهزة الإل الكيميائيون إلى طرق استخالص أسهل، وأسرع، وأقل حدث وتوصإضرارا بالبيئة، وأرخص تكلفة، )وهذا العتبار الأخير هو الأكثر أهمية(،

ل فإن الكفة الأخرى الميزان قد ترجح، إذ سيصبح من الممكن أن تستطيع البلدان الأخرى تحمتكلفة استغالل ترسبات العناصر الأرضية النادرة الخاصة بها، وأن تتمكن من استعادة العناصر

لكترونية. الأرضية النادرة من النفايات الإالنادرة، الذي يعمل في يقول جاك ليفتون، مستشار شركات صناعة العناصر الأرضية فارمنتون هيلز، متشيجان: »لكي تتمكن أي شركة غربية من المنافسة، فإنه يتحتم عليها أن

تنتج العناصر الأرضية المنفردة بتكلفة تقل عن تكلفة إنتاجها في الصين«.

خليط المعادنإن فصل العناصر المتشابكة هو أمر بالغ الصعوبة، ولذا.. لم يستطع علماء الكيمياء التعرف على جميع العناصر وتسميتها، إل بعد مرور مئة عام. تم اكتشاف أول هذه العناصر، اللوتيتيوم المجموعة، العنصرين الأخيرين من هذه تريوم، في عام 1794، إل أن الإتربيوم، لم يتم فصلهما إل في عام 1907 )انظر: »الطيور على أشكالها تقع«(. ولم والإيكلف المصنعون الأوائل أنفسهم عناء تنقية المعادن، إذ استخدمت التطبيقات المبكرة

في أوائل القرن العشرين خليطا من المعادن في صوانات ولعات السجائر والذخيرة.لم يشرع في استخدام العناصر الأرضية المنفردة، إل بعد نهاية الحرب العالمية الثانية، حينما استرعت مشكلة كيفية فصل هذه العناصر انتباه فرانك سبيدنج، عالم الكيمياء فيما يعرف الآن باسم جامعة ولية أيوا في إيمس، الذي كان رائدا في مجال تنقية اليورانيوم في مشروع مانهاتن. أتقن سبيدنج طريقة تعرف باسم كروماتوغرافيا تبادل الأيونات، يتم فيها صب خليط أ بخرزات من البوليمر. وفي هذه العملية العناصر الأرضية النادرة عبر عمود زجاجي رأسي معبالنادرة بالخرزات، ومن ثم يتم غسلها بمحلول حمض الستريك تلتصق العناصر الأرضية م سبيدنج في قيمة الأس الهيدروجيني للحمض، بحيث يذوب كل عنصر من المخفف. تحكالبوليمر بمعدل يختلف عن معدل ذوبان العناصر الأخرى بدرجة طفيفة. ونتيجة لذلك.. تنتقل الأيونات عبر العمود بسرعات مختلفة، قبل أن تخرج من أسفله في شكل حزم ذات تكوينات ن الباحثين من عزل متباينة بدرجة طفيفة. إن تكرار هذه العملية لعدد كاف من المرات يمك

العناصر ذات الدرجة العالية من النقاء بكميات تكفي لدراسة خصائصها.ع مهول في تطبيقات العناصر الأرضية النادرة، قادت هذه المجهودات إلى حدوث توسبداية من الأعوام المبكرة من ستينات القرن العشرين، عندما تم اكتشاف أن مزج حفنة من أكسيد الأوروبيوم مع مواد أخرى ينتج اللون الأحمر الوهاج في شاشات التليفزيون. وبحلول عام 1965، دفعت الطلبات المتزايدة بشدة شركات التعدين الغربية إلى التوسع في إنتاج التبادل الأيوني لم تكن عنصر الأوروبيوم، والى إنشاء أولى منشآت الفصل. ولأن طريقة

عامل يصب الالنثانوم في قالب صهر

في الصين



نتاج كميات كبيرة من هذا العنصر، لجأت هذه الشركات إلى طريقة أخرى تعرف باسم تصلح لإالستخالص بواسطة المذيب. في هذه الطريقة، يتم تذويب خليط من العناصر الأرضية النادرة في الماء، ثم يتم رجها مع مذيبات عضوية تحتوي على مستخلصات )مركبات( ترتبط ببعض هذه العناصر بدرجة أقوى من ارتباطها بالعناصر الأخرى. وفي هذه العملية، تنتقل العناصر الأرضية النادرة إلى المذيب العضوي. وبعد أن يستقر الخليط، يصبح من الممكن أن تزال هذه العناصر بطريقة كيميائية من المستخلصات، وأن تتم إعادة إذابتها في الماء. ويتطلب

فصل العناصر بهذه الطريقة مئات المحاولت.في العقود التالية، بدأ المهندسون الكيميائيون الصينيون في زيادة العمل بتقنية الستخالص بواسطة المذيب في منشآتهم الخاصة، التي استطاعت في فترة وجيزة أن تبيع العناصر الأرضية النادرة ذات النقاء العالي بأسعار منخفضة، مقارنة بالأسعار التي يمكن للمنتجين الغربيين أن يقدموها. وبحلول عام 1999، استحوذت الصين ـ بصورة شبه كاملة ـ على إمدادات العناصر

الأرضية النادرة في العالم.

أرخص، وأسرع، وأنظفنتاج في العدد القليل من منشآت إحدى الطرق التي يمكن بها تغيير الوضع هي زيادة الإالستخالص بواسطة المذيب، التي توجد خارج الصين، مع العثور على طرق لتقليل تكلفة نتاج وزيادة فعاليتها. »إن تغيير الطرق الكيميائية هو أسهل من تغيير البنى التحتية« عملية الإحسب قول أليكس كنج، مدير معهد المواد الحرجة CMI )مركز الأبحاث الذي بلغت تكلفته 120 مليون دولر، ويقع في إيمس، أيوا، والذي أنشأته وزارة الطاقة في الوليات المتحدة في

عام 2013؛ لمعالجة مشكالت إمدادات العناصر الأرضية النادرة والمواد الأخرى(.يحاول بعض الباحثين الآخرين أن يغيروا الكيمياء ذات الصلة بفصل هذه العناصر، عن طريق الوصول إلى مستخلصات ذات قدرة أفضل على التمييز ما بين العناصر الأرضية النادرة. وهذه المهمة ليست بالسهلة، حسب قول سكوت هيرست، المهندس الكيميائي في معهد المواد الحرجة، الذي يعمل على هذا المشروع في مختبر إيداهو الوطني، الواقع بالقرب من إيداهو فولز. »أنت كمن يحاول فصل حبات التفاح عن حبات التفاح«. يقوم هذا المهندس الكيميائي وزمالؤه بالعمل على حل هذه المشكلة نظريا، بواسطة استخدام أجهزة الحاسوب؛ ا عن طريق استقصاء ما إذا لتصميم مركبات أفضل، عن طريق النمذجة الحاسوبية، وعمليكان متاحا أن يستخدموا بعض المستخلصات التي تم تطويرها في أنواع أخرى من الصناعات.تقوم مجموعة أخرى من الباحثين بالسعي وراء الحصول على مذيبات أفضل. على سبيل المثال.. يقوم الكيميائي كيون بينيمانز، الذي يعمل في الجامعة الكاثوليكية في لوفين، بتحضير واختبار مجموعة متنوعة من السوائل الأيونية )الأمالح التي توجد في الهيئة المنصهرة عند درجة حرارة الغرفة(. وتتكون هذه المجموعة من المركبات في العادة من مركبات عضوية تحمل شحنة كهربائية، يرتبط بها أيون غير عضوي ذو شحنة مضادة. يقول بينيمانز إن السوائل الأيونية أكثر أمانا في الستخدام، كما إنها أقل تطايرا، ويمكن إعادة تدويرها بدرجة تفوق نظيراتها من المذيبات العضوية المستخدمة في الصناعة. وإضافة إلى كل ما سبق، تستطيع هذه السوائل الأيونية أن تحمل ما يقارب ستة أضعاف عدد أيونات العناصر الأرضية النادرة الذائبة. ويحاول

بينيمانز أن يطور سوائل أيونية تستطيع أن تقوم أيضا بدور المستخلصات.بتبني طرق فصل مأخوذة من صناعات أخرى. يقول ليفتون: »إذا تقوم بعض الشركات استطاعت هذه الشركات أن تخفض التكلفة، فسوف تتمكن من أن تنافس بدرجة أكبر«. وفي Ucore »أحد مواقع الرسوبيات في ألسكا، على سبيل المثال، تمكنت شركة »يوكور رير ميتالزRare Metals التي يوجد مقرها في بيدفورد، كندا، من تحويل الخام إلى جرامات من العناصر الأرضية النادرة المنفردة بنسبة نقاء تصل إلى 99% باستخدام تقنية التعرف الجزيئي. هذه التقنية التي تم تطويرها في شركة »آي بي سي أدفانسد تكنولوجيز« IBC Advanced Technologies في زالة شوائب البزموث من النحاس، مدينة أميريكان فورك، يوتاه، تم استخدامها في الصناعة؛ لإ

ولستعادة عناصر مجموعة البالتين من المحولت الحفزية التي تم التخلص منها.في نظام شركة »يوكور«، يتم تمرير محلول من العناصر الأرضية النادرة المخلوطة عبر سلسلة من 17 عمودا مختلفا، يعبأ كل واحد منها بمركب صمم خصيصا لكي يترابط مع عنصر محدد. يمكن بعد ذلك أن يتم استخالص العنصر في هيئة نقية بدرجة 99%، عن طريق غسل العمود بمحلول حمضي مخفف. تقول »يوكور« إنه ليس من الضروري تكرار هذه العملية، إل لعدد محدود من المرات، اعتمادا على درجة النقاء المطلوبة، ولذا.. يمكن لهذه العملية أن تصبح فعالة وصديقة للبيئة. وتعمل الشركة مع علماء شركة »آي بي سي«؛ للبرهنة على

صالحية هذه التقنية في منشأة اختبارية في الشهور القادمة.

ابدأ مرة أخرىإن الحفر بحثا عن العناصر الأرضية النادرة ليس خيارا متوفرا على الدوام، خصوصا في أوروبا، التي ل يوجد بها سوى عدد قليل من الترسبات، التي تنتشر فيها معارضة عمليات التعدين، إل أن الدول النامية في جميع أنحاء العالم تحتوي على موارد ضخمة محتملة للعناصر النادرة على هيئة الأجهزة الكهربائية المستخدمة. يحتوي العدد الأكبر من مصابيح الفلورسنت على

1 2

3 10

11 18

19 36

37 54

55 86

87

4

12

20

38

56

88

21

39

22

40

72

104

23

41

73

105

24

42

74

106

25

43

75

107

26

44

76

108

27

45

77

109

28

46

78

29

47

79

30

48

80

5

13

31

49

81

6

14

32

50

82

7

15

33

51

83

8

16

34

52

84

58

90

57

57–71

89–103

89

59

91

60

92

61

93

62

94

63

95

64

96

65

97

66

98

67

99

68

100

69

101

70

102

71

103

9

17

35

53

85

118110 111 112 113 114 115 116 117

الطيور على أشكالها تقعا، ألنها محاطة بسحب إلكترونية متشابهة، وعادة ما ا، ألنها محاطة بسحب إلكترونية متشابهة، وعادة ما تتشابه العناصر األرضية النادرة السبعة عشر كيميائيا، ألنها محاطة بسحب إلكترونية متشابهة، وعادة ما تتشابه العناصر األرضية النادرة السبعة عشر كيميائي تتشابه العناصر األرضية النادرة السبعة عشر كيميائي

ن الروابط. تستخدم ثالثة إلكترونات فقط، لكي تكوتستخدم ثالثة إلكترونات فقط، لكي تكو

H He

Li Ne

Na Ar

K Kr

Rb Xe

Cs Rn

Fr

Be

Mg

Ca

Sr

Ba

Ra

Sc

Y

Ti

Zr

Hf

Rf

V

Nb

Ta

Db

Cr

Mo

W

Sg

Mn

Tc

Re

Bh

Fe

Ru

Os

Hs

Co

Rh

Ir

Mt

Ni

Pd

Pt

Cu

Ag

Au

Zn

Cd

Hg

B

Al

Ga

In

Tl

C

Si

Ge

Sn

Pb

N

P

As

Sb

Bi

O

S

Se

Te

Po

Ce

Th

La

Ac

Pr

Pa

Nd

U

Pm

Np

Sm

Pu

Eu

Am

Gd

Cm

Tb

Bk

Dy

Cf

Ho

Es

Er

Fm

Tm

Md

Yb

No

Lu

Lr

F

Cl

Br

I

At

UuoDs Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus

تشمل العناصر األرضية النادرة سلسلة الالنثنايد، التي تبدأ بالالنثانوم وتنتهي باللوتيتيوم، كما تشمل

السكانديوم واإلتريوم، العنصرين اللذين يقعانفوق سلسلة الالنثنايد في الجدول الدوري.

تريوم، والتربيوم، على سبيل المثال، كما تحتوي المغناطيسات الدائمة القوية الأوروبيوم، والإفي العادة على النيوديميوم، والديسبروسيوم. يقول توم فان جيرفن، المهندس الكيميائي في جامعة كي يو لوفين: »حينما يتم النتهاء من استخدام هذه الأجهزة، نقوم بإرسالها إلى الصين«؛ بغرض إعادة التدوير. ويتابع بقوله: »نود أن نوقف هذه العملية. ولسوف يكون

بمقدورنا أن نتوقف، إذا ما استطعنا أن نقوم بعمليات إعادة التدوير في أوروبا«.يكمن التحدي في عملية التدوير في استخالص الموارد المخففة، إذ ل تحتوي النفايات لكترونية في العادة إل على تركيزات تقل عن تلك التي توجد في الخام، إل أن كل المكونات الإ

المنفردة تحتوي في العادة على مجموعة أقل من العناصر التي ينبغي فصلها.في العادة، ينبغي أن يتم تذويب المغناطيسات في أحماض قوية؛ لكي يتم استخالص العناصر الأرضية النادرة منها. ويبحث فان جيرفن عن طريقة بديلة لهذه العملية، إذ يقوم بقذف المغناطيسات الصلبة بالموجات فوق الصوتية، التي عادة ما تستخدم في مختبرات الكيمياء؛ لتنظيف المعدات، عن طريق إزاحة الجسيمات من على سطحها. وعلى الرغم من أن هذه التجارب ما زالت مستمرة، إل أن المأمول هو أن تتمكن الموجات فوق الصوتية من تجريف أسطح المغناطيس، بحيث تسمح للمستخلصات أن تستخرج العناصر الأرضية النادرة

من غير حاجة إلى إذابة المغناطيس بكامله.يوجد كذلك فريق آخر في معهد المواد الحرجة، يقوم بالتركيز على عملية إعادة التدوير. وفي أحد المشروعات، ترتبط المستخلصات بغشاء، بحيث تقوم بالقبض على العناصر الأرضية ر بها محلول. ويمكن لهذه التقنية أن تفصل العناصر من محاليل ذات تركيزات النادرة عندما يمرا، حسب قول رئيس المشروع، إريك بيترسون، الذي يعمل في مختبر إيداهو منخفضة جد

الوطني. كما يتوقع أن يتم تسويق هذه التقنية بشكل كامل خالل عام أو اثنين.يصعب التنبؤ بتأثيرات هذه الأبحاث على أرض الواقع. وأحد أسباب هذه الصعوبة هو أن الصين هدف متحرك. وتعمل الصين باجتهاد من أجل إصالح صناعة العناصر الأرضية مها بها، عن طريق دمج 140 شركة من التي تعمل في هذا المجال في النادرة، وتعزيز تحكست شركات، وعن طريق تضييق الخناق على التعدين غير القانوني، وإلغاء منشآت الفصل مدادات ورفع الأسعار، وعن طريق تنفيذ التي لم تعد ثمة حاجة إليها؛ من أجل تقليل الإا. يقول ليفتون: »كانت هذه المعالجات البيئية؛ لجعل هذه الصناعة مربحة ومقبولة اجتماعيالصناعة متفلتة، كتفلت رعاة البقر. وتقوم السلطات الصينية في الوقت الحالي بتطويعها«.يمكن لهذه النفقات الحديثة أن ترفع من تكلفة التشغيل في صناعة الفصل في الصين، الأمر الذي سوف يسهل من منافسة الشركات الغربية في هذا المجال، إل أن الفصل ليس هو وحده الأمر المهم، حسب قول كنج. إذ ليس للمصنعين الغربيين ما ينافسون به شبكة المصانع الصينية التي تحول العناصر الأرضية النادرة التي يتم فصلها إلى مكونات من قبيل الشاشات، والمغناطيسات، والمصابيح. يقول: »ينبغي أن تتوفر كل حلقات السلسلة«. والى أن تبنى مثل هذه المصانع في الغرب، لن يتوفر لمنتجي العناصر الأرضية النادرة من قبيل شركتي »موليكورب« في جرينوود فيليج، كولورادو، و»ليناس« في بيرث، أستراليا إل عدد قليل ممن يرغبون في شراء منتجاتهم، ما عدا الصين. ومع تهديد الطلب العالمي المتزايد لتجريف مقدرة بالدهم التعدينية، بدأ المنتجون الصينيون مسبقا في البحث عما يغذون به مصانعهم

عن طريق إجراء عمليات التعدين في البلدان الأخرى.لذا.. حتى لو تمكن المنتجون الغربيون من تطوير عمليات فصل تستطيع أن تنتج العناصر المنفردة بتكلفة منخفضة، فإن قوانين القتصاد قد تحتم حدوث انقالب ينضوي على مفارقة،

تستورد فيها الصين العناصر الأرضية النادرة من الغرب. ■

ي سنغافورة.جیاوجي �ي كاتب مستقل، يعمل �ن




CALL FOR PAPERS

Covers all aspects of plant

science including evolution,

genetics, development,

interactions with the

environment, and societal

significance.

www.nature.com/natureplants

From Bench to Biosphere

Submit your research today

FOLLOW US



التقييم عشرة مبادئ يتضمنها دليل »ليدن« لمؤشرات تقييم البحوث

العلمية ص. 48

الفضاء خمسة وعشرون عاما على إطالق تليسكوب »هابل«، وحقبة جديدة من سبر

أغوار الفضاء ص. 45

التمثيل المرئي للبيانات ال، يتناول علم دليل إرشادي فع

رسم خرائط البيانات ص. 52

ن قدرة األدوات العلمية تحسالعلماء على رصد واكتشاف الكائنات

والئجرام السماوية المجهولة ص. 54

ي المعالجة اآللية كافئوا مختصللمعلومات الحيوية

ستواصل البيانات البيولوجية تراكمها، إل إذا تم العتراف بمحلليها كمتعاونين خالقين، بحاجة إلى مسارات مهنية واضحة، استنادا إلى قول جفري تشانج.

وظيفية جذابة بالنسبة إىل أولئك الذين يجرون هذه ض

ويتع�ي ايد. ض م�ت بشكل إليها يحتاج ي ال�ت التحليالت

مكانا توجد أن الممولة والهيئات المؤسسات عىل للمعلومات الآلية المعالجة للحياة لمخت�ي قابال تهمل وأل التعاون، عىل يركزون الذين الحيوية، ض المطالب الجمة مكافأتهم؛ لقدراتهم عىل التنقل ب�ي

وعات متعددة التخصصات. للم�ثي

ال�ت الئسئلة أن ايد ض الئحياء بشكل م�ت يدرك علماء ض واحد، رسعان ما تتسع ض أو ج�ي تعتمد أساسا عىل بروت�يلتتطلب تجارب واسعة النطاق. ولتقديم الدعم لهم، للمعالجة مركزية مرافق المؤسسات ات أنشأت ع�ث

معظمها ئ أن�ث وقد الحيوية. للمعلومات الآلية

ي أعلن عنها تعتمد مبادرة الطب الدقيق الئمريكيةـ ال�ت

للمعلومات الآلية المعالجة ـ عىل ي الما�ض يناير ي

�ضانيته إىل ض الذي تصل م�ي ـ وع الم�ث الحيوية. ويدعو البيانات الطبية 215 مليون دولر أمريكي ـ إىل جمع مليون شخص من لئك�ث والجينومية والفسيولوجية ض أنماط ب�ي إيجاد إىل المتحدة، ويهدف الوليات ي

�ضيعالج ل ولكنه الصحية، الرعاية ض لتحس�ي الئفراد؛ فالبيانات العلمي.. المجتمع ي

�ض المتفاقم النقص عىل الب�ث قدرة تفوق ب�عة اكم ت�ت البيولوجية ي ـ

تحليلها. فعىل سبيل المثال.. يشكو سندوراي ما�ضي مركز

ي مجال ال�طان النقيىلي والجينوميات �ضالرائد �ض

إم دي أندرسون لل�طان، التابع لجامعة تكساس ـ

المعالجة ي مجال ض �ض المستمر عن مختص�ي من بحثه

سيتمكنون الذين فهم الحيوية، للمعلومات الآلية من تحليل هذه البيانات.

أحد أسباب هذا النقص يبدو واضحا.. فليس هناك ي المعالجة الآلية للمعلومات

ض �ض عدد كاف من المختص�يالحيوية. وإذا كان الئمر كذلك، فالحل واضح أيضا، ي تدريب وتوظيف عدد أك�ب منهم. وكشخص

ويتمثل �ضي

ال�ت المؤسسة ي �ض الحاجة إليه معالجة هذه أوكلت

ي جامعة تكساس، أعمل بها ـ مركز العلوم الصحية �ض

ليس عىل هذه الئمر إن القول أستطيع ـ ض هيوس�تالدرجة من البساطة.

مناهج وضع ي �ض العلمي المجتمع فشل لقد

ILLU

STR

ATIO

N B

Y PA

UL

BLO

W


تـعـليــقـاتالتمثيل المرئي للبيانات

ال، يتناول علم دليل إرشادي فعالتمثيل المرئي للبيانات

ال، يتناول علم دليل إرشادي فعالتمثيل المرئي للبيانات

والئجرام السماوية المجهولة 52

تـعـليــقـات


16

11107654321

نوعا مختلفا من التحليالت، نوعا مختلفا من التحليالت، نوعا مختلفا من التحليالت، 34ا لتحليل البيانات، تطلبت 34ا لتحليل البيانات، تطلبت 34 مشروعا لتحليل البيانات، تطلبت مشروعا لتحليل البيانات، تطلبت مشروع جة اآللية للمعلومات الحيوية في مركز العلوم الصحية في هيوستن، التابع لجامعة تكساس، جة اآللية للمعلومات الحيوية في مركز العلوم الصحية في هيوستن، التابع لجامعة تكساس، جة اآللية للمعلومات الحيوية في مركز العلوم الصحية في هيوستن، التابع لجامعة تكساس، 46 جة اآلليى مركز المعالجة اآلليى مركز المعال ى مركز المعالا، تولى مركز المعالا، تول شهر شهر على مدى 18جة اآللية للمعلومات الحيوية بتعدد القدرات، واإلبداع، والتعاون.جة اآللية للمعلومات الحيوية بتعدد القدرات، واإلبداع، والتعاون.جة اآللية للمعلومات الحيوية بتعدد القدرات، واإلبداع، والتعاون. ما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعال

ة للمعلومات الحيوية في مركز العلوم الصحية في هيوستن، التابع لجامعة تكساس، ما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعال

ة للمعلومات الحيوية في مركز العلوم الصحية في هيوستن، التابع لجامعة تكساس، شهرما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعال

شهرما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعالجة اآلليما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعالجة اآللي ما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعال ما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعالقلما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعالقلما استخدم معظمها. واحتاج كل مشروع إلى إجراء عدد من التحليالت المجمعة، مما يوضح كيف يجب أن يتسم مختصو المعال

البحث في قاعدة البيانات

اإلعداد المسبق للبيانات المتتابعة اإلعداد المسبق

للمصفوفات الدقيقة

(عدد المشروعات التي استخدمت فيها التحليالت)

(عدد المشروعات التي استخدمت فيها التحليالت)

(عدد المشروعات التي

أنواع التحليالت

تحليالت روتينية متميزة

ب الكثير من المشروعات تقنيات تطلمعدلة، كتحليالت المثيلة، التي

استخدمت مرة واحدة فقط.


ون أول ه كث�ي 1؛ وكان ما يعت�بي

خالل العقد الما�ضئ »نواة« للمعالجة الآلية للمعلومات الحيوية قد أن�ثي معهد وايتهيد

قبل حواىلي 20 سنة من قبل فران ليوي�ت �ضيدج، ماساتشوستس. ي كم�ب

�ضي أنتمي

ح�ت سنوات قليلة مضت، كانت المؤسسة ال�تالآلية المعالجة ي مجال

ة محدودة �ض تمتلك خ�ب إليها ي الواقع، استبعد مراجعو المنح

للمعلومات الحيوية. و�ضحها بعض ي اق�ت

إمكانية نجاح خطط تحليل البيانات ال�تا، الئمر جزئي السبب. ولمعالجة هذا ض لهذا المتقدم�يي عام 2010 إىل توظيف عدد أك�ب من

عمدت الجامعة �ضأنشأنا التدريس، وأنا من ضمنهم. وقد أعضاء هيئة مركز خدمة المعالجة الآلية للمعلومات الحيوية الخاص

ي عام 2012.بنا �ض

استعد ، ض للباحث�ي الدعم من مزيد ولتقديم القياسية، كما الخدمات لتطوير سلسلة من مركزنا تولينا إجراءها عىل مدى 18 ي

ال�ت وعات الم�ث وثقنا شهرا، حيث تطلب ستة وأربعون منها القيام بـ151 وع مماثل مهمة لتحليل البيانات. لم يكن هناك م�ثالطلبات الدهشة من مدى شيوع لالآخر، وأصابتنا كان ة«(. ض )انظر: »تحليالت روتينية متم�ي المنفصلة كث�ي طلبها ي

ال�ت الروتينية الإجراءات بعض هناك ي

�ض عنها المع�ب الجينات عىل كالعثور الناس، من مرض ما، ولكن 79% من التقنيات كانت قد طبقت وعات. وبعبارة أخرى.. عىل أقل من 20% من الم�ثالآلية المعالجة نواة إىل ض الباحث�ي أ�ت معظم فقد تحليل معدل، ل الحيوية؛ سعيا وراء للمعلومات

وراء حزمة موحدة.إىل بالنسبة نوعها ي

�ض فريدة ليست التجربة هذه يناسب واحد ‹بمقاس »تحليالت توجد ول مركزنا. المؤقت المدير إيان كورف، الجميع›«، حسب قول ي جامعة

الحيوية �ض للمعلومات الآلية المعالجة لنواة كاليفورنيا، ديفيس.

تزداد ما عادة وعات فالم�ث أخرى، وثمة مسألة ا ما يتم تحليل أحد أجزاء مها، وكث�ي تعقيدا مع تقدالمشكلة فقط، ويتطلب الئمر متابعة العمل. فمثال، ارتباطا ضعيفا ـ متوقع غ�ي بشكل ـ عندما وجدنا تطلب شارات؛ ، والستجابة لالإ ض وت�ي ض مستقبل لل�ب ب�يلتحليلنا؛ صقال قوة أك�ث إجابة عىل الحصول ي ينظمها هذا

شارات ال�ت لستيعاب مسارات واضحة لالإ. وعادة ما يؤدي التوسيع إىل مضاعفة الوقت ض وت�ي ال�بي

بلغ خمسة أضعافه �ض وع ما؛ وقد ي م�ثالمبذول �ض

إحدى الحالت. المشابهة لمركزنا إىل الخدمات هذا.. وتتجه مراكز يك، أك�ث منه مزود لخدمات إجراء البحوث. إن مركزنا رسثوع، ويطرح روتينية.. فما نقوم به يؤثر عىل نجاح الم�ث

أسئلة أوسع. وحسب طرح كورف، فإن »خدمتنا لدينا .» ليست مجرد تنفيذ. إنها جزء من التفك�ي

أساسية.. أو تطبيقيةي نقدمها هو أن %5

ال�ت الخدمة ي جوهر المدهش �ض

فقط من الوقت هو ما أمضيناه عىل المعالجة الآلية الئساسية، أي تطوير خوارزميات الحيوية للمعلومات جديدة جديرة بمنشورات خاصة بها. وعىل الرغم من مبتكرة، بطرق التحليل ومسارات أدوات نجمع أننا الآلية المعالجة ي

�ض تقريبا وقتنا معظم قضينا فقد للمعلومات الحيوية التطبيقية.

تختلف مجموعة المهارات المطلوبة لكل منهما. يقول للمعلومات الآلية المعالجة رئيس ـ أندروز سيمون يدج، المملكة المتحدة ي كم�ب

ي معهد بابراهام �ضالحيوية �ض

وعات التطبيقية هو التفاعل ـ إن العامل الئهم للم�ث ، ي المخت�ب

مع علماء الئحياء، »لمعرفة ما الذي يجري �ضولمعرفة السهل من التجارب، والصعب منها«.

الآلية المعالجة مختصو يقود ل الآن، وح�ت وعاتهم البحثية، لذا.. ل يشقون للمعلومات الحيوية م�ثالجامعية التدريسية المناصب طريقهم بسهولة نحو التدريب عىل حصولهم من الرغم عىل المستقلة، ئ لمستوى الدكتوراة. ول تعت�ب وظائف الخدمات المكا�ضالئساسية مرموقة كالمناصب التدريسية الجامعية، وهي تقدم فرصا أقل للتطور والريادة. والمراكز الآن ليست ض الذين يمتلكون الدافع ي وضع جيد لتوظيف الباحث�ي

�ضات الالزمة. يتذكر مايكل ريبانـ الذي يقود مجموعة والخ�بللبحوث نوفارتس مؤسسات ي

�ض الحيوية المعلوماتية ي واجهها

ي بازل، سوي�اـ المشكالت ال�تالحيوية الطبية �ض

المساعدة(. ويعلق إنشاء خدمة من نوع )مكتب عند اجتذاب الصعب من وكان الفكرة، تنجح »لم قائال:

ا«. العلماء الجيدين حقي

�ض الحيوية للمعلوماتية كة المش�ت الموارد ي مركز �ض

ن ديفيد نكس ـ المدير المشارك ـ من جامعة يوتا، تمكض للموظف�ي الحل: سلم وظيفي منفصل إىل التوصل ائح مرتبات خاصة. ومع ي مركزه، تلحق به ألقاب ورسث

�ضذلك.. فإن إمكانات التقدم ما تزال محدودة. ويعتمد الآخرين عىل ض عىل مساعدة عازم�ي أفراد المورد عىل

. يحساب المجد المه�ض

الرغم . وعىل لقد شهدت هذه الصعوبات بنف�يي

ي الخاص، فإ�ض ي مخت�بي أجري بحوثا منهجية �ض

من أن�ضـ عىل تطبيق ايد ض ـ بشكل م�ت الوقت ا من كث�ي ي

أم�ضوتعديل الخوارزميات. وهذا يخلق بيئة بحثية أك�ث ثراء، ز هيبة المؤسسة. ومع ذلك.. فإن تقييمي يعتمد تعزي الفردي. ففي

بشكل أسا�ي عىل نجاح برنامجي البح�ث ، ي

ي عمل تعاو�ضي هناك حاجة إىل النهماك �ض

مؤسس�ت

ولكن هذه النتيجة لم يتم التوصل إليها بعد عن طريق نجاز القياسية. مقاييس الإ

المعالجة ي بمخت� البحوث نظام ف يع�ت ل الحيوية كمنفذين لئك�ث ما يحتاجه للمعلومات الآلية المجتمع العلمي، حيث »يدرك الناس أهميتهم، ولكن ،» الحارصض الوقت ي

�ض حقيقية حلول من هناك ليس استنادا إىل قول زياوىلي ليو، المختص بالمعالجة الآلية لل�طان فاربر دانا معهد ي

�ض الحيوية للمعلومات ي

�ض تونجي جامعة ي و�ض ماساتشوستس، بوسطن، ي

�ض. وهذا هو السبب وراء إمكانية مرور ض شنجهاي، الص�يي مركز ما،

أك�ث من ستة أشهر؛ من أجل شغل المناصب �ضض مجال العلوم؛ ي مغادرة عديد من ألمع البيولوجي�ي

و�ضض كات التكنولوجيا، ووراء انتظار البيولوجي�ي لاللتحاق ب�ثض تسعة أشهر؛ من أجل الحصول عىل مساعدة التقليدي�ي

لتمحيص بياناتهم.

سد الثغرةي

�ض للمساعدة ا نسبي قليل جهد إىل حاجة هناك ي المعالجة الآلية للمعلومات الحيوية تدريب مخت�التطبيقية، وتقديرهم، ومكافأتهم، والحتفاظ بهم. ياء ـ مع ما لها من تاريخ طويل من ض وقد بدأت الف�يي تصنيف

ـ �ض التكامل الضخمة وشديدة وعات الم�ثوالفضل التأليف، وقواعد الوظيفية، المسارات البحتة، التعاونية الئدوار ي

�ض ض للمساهم�ي المستحق الشعاعي. ومن الخط ي توف�ي خدمة

الئخص �ض وعىل ي مجال المعالجة الآلية للمعلومات

العوائق الرئيسة �ضالحيوية: الجمود، وغياب الخيال. ولذلك.. يجب عىل الدولية كالجمعية الئمر، تتب�ض أن مؤسسات معينة الحسابية، الحيوية للمعلومات الآلية للمعالجة علماء يث�ي أن ويجب الوطنية. التمويل وهيئات ي يحققها المتعاونون

الئحياء صخبا حول الئهمية ال�تالئساسيون معهم.

ي معاهد البحوث، ينبغي أن يوجد مسار وظيفي و�ض

الحيوية للمعلومات الآلية للمعالجة ن محس رسمي التطبيقية. وكما هو الحال عند تتبع شغل المناصب، الئعمال. قيات عىل مجموعة من ال�ت يجب أن تستند فاختصا�ي المعالجة الآلية للمعلومات الحيوية الناجح ي المشاركات الناجحة، ولذا يجب أن

هو الذي يسهم �ضي المعلوماتية الحيوية تدرك خطط التقييم أن مخت�ض بالمؤلف�ي طالق الإ التطبيقية ل تجوز مقارنتهم عىل بارعون. كما يجب ، ومع ذلك.. فهم علماء ض الرئيس�يكان إذا اعتبارها ما ي

أيضا �ض التقييم أن تضع معاي�يقابال الحيوية للمعلومات الآلية بالمعالجة المختص ض وعات لمؤلف�ي للتكيف، أم ل، مثلما أظهرت عدة م�ث

وتخصصات متنوعة.

SO

UR

CE:

UN

IV. T

EXA

S H

EALT

H S

CIE

NC

E C

ENTE

R


تـعـليــقات



ي مرور 25 عاما عىل إطالق وافق يوم 24 إبريل الما�ض

ال كاناف�ي ، من قاعدة كيب يالفضا�ئ تليسكوب »هابل«

بولية فلوريدا، إىل مدار منخفض حول الئرض، وذلك ض مكوك الفضاء »ديسكفري«. عىل م�ت

ياء الفلكية فحسب، ض ي الف�يلم يحدث »هابل« ثورة �ض

ي الفضاء -صنعته »ناسا« بل هو أول مرصد برصي رئيس �ض

بمساعدة وكالة الفضاء الئوروبية ESAـ يجلب روح شغف ض البيوت. اطلب من الناس الستكشاف العلمي إىل مالي�يمعظمهم أن وستجد ما؛ تليسكوب اسم يذكروا أن

سيقول »هابل«.ساعة كل مرة الئرض حول المرصد ذلك بدوران ونصف الساعة، يكون الآن قد أكمل أك�ث من 130 ألف

أك�ث من مليون صورة لئجسام فلكية، دورة، والتقط بدءا من غيوم الغبار، وصول إىل المجرات النائية. وقد ي أك�ث من 12,800

استعملت نتائج تليسكوب »هابل« �ضمقال علمي، واستشهد بها أك�ث من 550 ألف مرة، وهذا ي صنعت

ما جعله واحدا من أك�ث الئجهزة العلمية ال�تإنتاجية عىل الإطالق.

الطويل، عمره إن »هابل«؟ نجاح أرسار هي ما وريادته للبيانات المفتوحة، وأرشفته المتقنة، واهتمامه المتفرغة له.. من العمل المجتمع، وفرق باحتياجات ، ض ومهندس�ي وعلماء، فضاء، ورواد فضاء، وكالت والتساع المدهش للبنية التحتية، تمثل جميعا مفاتيح ي

لت تلك المفاتيح ما بدا �ض نجاح »هابل« المبهر. لقد حو

ي المرآة البداية أنه إخفاق هائل ـ بعد اكتشاف عيوب �ض

ي غضون أسابيع ـ إىل نرص علمي.الرئيسة �ض

ه وتوج ، الئخ�ي المنتج عقده »هابل« دخول ومع ي )JWST( - ببطء

ورثته - تليسكوب وب جيمس الفضا�ئي

ل �ض نحو منصة الإطالق، فإن الوقت أصبح مالئما للتأمإرث »هابل«، والدروس المستفادة منه )انظر: »إنجازات أنه »هابل« علمنا لقد البعثات«(. ومستقبل هابل، ي

إثارة �ض إذا أردنا الوصول إىل إجابات عىل أك�ث الئسئلة الئمام، وأن الفلكية، فإن علينا أن نتطلع إىل ياء ض الف�ينجعل الطموح العلمي أولوية تسبق الهتمام بشؤون ي أن الئولوية التالية يجب أن تكون للبحث انية. ورأ�ي ض الم�ي

عن الحياة خارج منظومتنا الشمسية، وأن التليسكوب

NA

SA

/ES

A/T

EPLI

TZ/R

AFE

LSK

I/KO

EKEM

OER

/WIN

DH

OR

ST/L

EVAY

ويجب عىل الجهات الراعية أن تضع مبادئ لتقييم الباحثون يتقدم فعندما . ض المتعاون�ي ض الموظف�ينقدمها، ي

ال�ت الخدمات لتغطية منح للحصول عىل وا الذين ن�ث المركز، يجب أن يذكروا أسماء موظفي عىل يجب ذلك.. عن وعوضا التحليل. مجال ي

�ضالمعالجة ي مجال

ض �ض المتعاون�ي يقيموا أن ض المراجع�يالآلية للمعلومات الحيوية بما سبق لهم تحقيقه من ي العمل مع علماء الئحياء. إن تسمية هؤلء

نجاحات �ضأقوى دافعا ستعطيهم المنح طلبات عىل الئفراد

ا، هناك حاجة إىل مزيد من الفرص وعات. وأخ�ي للم�ثلعلماء الئحياء أنفسهم لتعلم مهارات المعالجة الآلية

للمعلومات الحيوية2. أعداد زيادة إىل الخطوات تؤدي هذه أن ويجب ي المعالجة الآلية للمعلومات

ض الذين يرون �ض الموهوب�ية البحث الحيوية التطبيقية مهنة واعدة؛ وإل فإن وت�ي

العلمي ستتباطأ.

ي مركز خدمات جفري تشانج المدير المشارك �ض

المعالجة الآلية للمعلومات الحيوية، والئستاذ ي مركز

المساعد لالئحياء التكاملية وعلم العقاق�ي �ض، جامعة تكساس، ض ي هيوس�ت

العلوم الصحية �ضتكساس، الوليات المتحدة الئمريكية.


1. Lewitter, F., Rebhan, M., Richter, B. & Sexton, D. PLoS Comput. Biol. 5, e1000372 (2009).

2. Lewitter, F. & Rebhan, M. PLoS Comput. Biol. 5, e1000368 (2009).

إرث »هابــــل« يوضح ماريو ليفيو أنه بعد خمسة وعشرين عاما من إطالق تليسكوب »هابل« الفضائي، ونجاحه

ف الميزانيات. الساحق، يتطلع إلى حقبة جديدة من سبر أغوار الفضاء، ومقاومة تقش

يضم مجال »هابل فائق العمق« 2014 المدى الكامل لألطوال الموجية المتاحة للتليسكوب، من األشعة فوق البنفسجية، حتى األشعة تحت الحمراء القريبة.





أطالت بعثات خدمة تليسكوب هابل د الفضائي ـ أثناء تحليقه ـ من عمره؛ مما مه

الطريق أمام بعثات مستقبلية.

1990أطلق تليسكوب هابل الفضائي محموال على

متن المكوك الفضائي ديسكفري في 24 إبريل. واكتشفت تشوهات مرآته في 25 يونيو.

1993في بعثة الخدمة األولى، أصلح رواد الفضاء

بوا كاميرا جديدة. البصريات ورك

1996نشرت أول صورة لمجال "هابل" العميق،

ا. وظهرت فيها مجرات نائية جد

1997، و1999، و2002أضافت بعثات الخدمة مقياس طيف

وكاميرا أشعة تحت الحمراء إلى التليسكوب، وأصلحت الجيروسكوبات المهترئة التي

ها على نحو صحيح، تبقي التليسكوب موجواستبدلت كاميرا ولوحات شمسية.

2004، و2007تعطلت وحدات تغذية مقياس الطيف في

(2004)، وإحدى الكاميرات في (2007).

2008أظهر هابل كوكب "فومالهاوت ب" خارج المجموعة الشمسية، وأكمل دورته المئة

ألف حول األرض.

2009بوا أجرى رواد الفضاء إصالحات شاملة ورك

كاميرا ومقياس طيف جديدين.

2011أجرى هابل رصده المليون (لكوكب خارج

المجموعة الشمسية)، ونشر المقال العلمي رقم عشرة آالف، مستندا على بياناته

(المتعلقة بالمستعرات الفائقة).

2018سوف يفتح تليسكوب جيمس وب الفضائي

الباب لمشاهد أشعة تحت حمراء للكون.

~2024 سوف يجري تليسكوب WFIRST/AFTA عمليات

مسح كبيرة ألشعة تحت حمراء من الفضاء.

~2030 هناك مقترح إلطالق مرصد رئيس ضخم جديد؛

لتصوير وتوصيف الكواكب خارج المجموعة الشمسية.

إنجازات هابل ومستقبل البعثات

ي القوي، الذي يستطيع العثور عىل بصمات الفضا�ئ

ي أجواء كواكب شبيهة بالئرض، ينبغي أن يكون بيولوجية �ض

وريثا جديرا بالهتمام.

العظمة تكمن في التفاصيلي الكتشافات الفريدة

ا �ض إن عظمة »هابل« ل تكمن كث�يي وجدتها

ال�ت النتائج تأكيد اللثام عنها، مثل ي أماط ال�ت

الجديدة التفاصيل أصبحت فبعدما أخرى.. مراصد ثوا يحد أن ض الفلكي�ي ض يائي�ي ض الف�ي عىل وجب مرئية، نظرياتهم عن الكون، بل إن قوة تليسكوب »هابل« تنبع من مكوثه عاليا فوق معظم الغالف الجوي الئرض، عىل ا. ونظرا إىل عدم تأثره ارتفاع يساوي حواىلي 560 كيلو م�تبوهج الهواء )الضوء الخافت الصادر عن تفاعالت الجو ثاقبة، ويمكنه الكيميائية( واضطرابه، فإنه يمتلك عينا رصد الئجسام الخافتة، برغم أن مرآته ذات قطر الـ2.4 ة، قياسا بمعاي�ي اليوم )8-10 أمتار هو الشائع م�ت صغ�يض أجسام، عرضها يساوي 0.07 اليوم(. وهو يستطيع تمي�يالمكتوب عىل السنة كأنك تقرأ رقم ثانية قوسية، أي ات، وتلك دقة ة سنتات من مسافة 3 كيلوم�ت عملة الع�ثي أفضل بع�ث مرات مما يمكن لئي

ي مجال الضوء المر�ئ�ض

ي تحقيقه.مرصد أر�ض

ي مجال يمتد يرى تليسكوب »هابل« أطوال موجية �ض

الئشعة تحت البنفسجية ح�ت الضوء فوق أشعة من الجو القريبة، حيث تتضمن مجالت يحجبها الحمراء ي

ض الموجودين عىل الئرض، وتفوق قدرته �ض الفلكي�ي عن المجال فوق البنفسجي نحو 100 ضعف قدرات أسالفه

. من التليسكوبات، أو أي تليسكوب حاىليأن يعالج لتليسكوب »هابل« كانت الخطة الئصلية الكون، ع توس قياس رسعة رئيسة، هي: ثالث مسائل وتحديد كيفية تطور المجرات، وتحليل بنية غيوم الغاز ر لنا ي مهمته، ووف

ض المجرات. وقد نجح �ض ة فيما ب�ي المنت�ثي

مشاهد غ�ي متوقعة خالل مدة عمله. وفيما يىلي مختارا�تلبضع من أك�ث إنجازاته العلمية أهمية.

أعظم اإلنجازاتكانت إحدى أوائل مهام تليسكوب »هابل« هي تقليص ي - »ثابت هابل« -

ع الكو�ض عدم التأكد من معدل التوسي، عىل غرار التليسكوب، باسم مكتشفه إدوين الذي سمض عامي 1994 و2011 هابل. فقد قلص عدم التأكد فيما ب�يمن عامل يساوي 2 إىل بضعة أجزاء من المئة. وبذلك.. الكون يساوي 13.8 ساعد »هابل« عىل اعتبار أن عمر ق ذلك بتوسيع أرصاده إىل مجرات مليار سنة. وقد حقأك�ث بعدا، واستخدام طريقة لستنتاج المسافات، من النابضة تعرف النجوم ي فئة من

يق �ض ال�ب دورات تغ�ي .Cepheid variables ات القيفاوية بالمتغ�ي

ي عام 1998 أن ي �ض

الفضا�ئ تليسكوب »هابل« د وأكي يتسارع مدفوعا بنوع غامض من »الطاقة

التوسع الكو�ضبمراقبة الباهر نجاز الإ هذا ق تحق وقد المظلمة«. مستعرات فائقة ـ نجوم متفجرة ـ بعيدة عن مجال رؤية التليسكوبات الئرضية. أما فهم طبيعة الطاقة المظلمة،

. ض يائي�ي ض ي تواجه الف�يفهو واحد من أهم التحديات ال�ت

ن النجوم أنتج التليسكوب أيضا ملخصا شامال عن تكوي دام كل

ال�ت ي سلسلة من الئرصاد ، �ض ي

الكو�ض الزمن ع�ب ض عامي 1995 و2014، إذ ة أيام تقريبا، فيما ب�ي منها ع�ثة من السماء، ووصل بالتصوير ي بقع صغ�ي

ق بإمعان �ض حدإىل أبعد مما وصل إليه أي جهاز آخر من قبل، وتعرف ي التقطها بـ»حقول هابل العميقة«.

مجموعة الصور ال�تة قد بدأ وجودها اكتشف »هابل« أيضا أن مجرات كث�ي

ا بعد النفجار العظيم بـ500 مليون سنة، متحديا فعليللكون، النجوم وتسخينه أول ن بتكو الخاصة الئفكار استيعاب يحاولون الفلكيون لتأيينه. وما زال وإعادته النجوم الجديدة إىل ذروته سبب وصول معدل ولدة

قبل نحو 10 مليارات سنة.ض ي ذي دقة التبي�ي

باستعمال تليسكوب »هابل« الفضا�ئي مراكز المجرات،

العالية، لرصد حركات النجوم والغاز �ضي مراكزها ثقوبا

أثبت أن جميع المجرات تقريبا تحوي �ضالمليارات ض مالي�ي تساوي )بكتل الكتلة فائقة سوداء الئسود الثقب أضعاف كتلة الشمس(. وتتناسب كتلة مع كتلة النجوم المحيطة به، وهذا يدل عىل أن المجرات

والثقوب السوداء قد نشأت وتطورت معا.أيضا مرة لئول ي

الفضا�ئ »هابل« تليسكوب د حدي لئجواء بعض الكواكب العمالقة خارج

كيب الكيميا�ئ ال�تي عام 2001 عن البصمة

المنظومة الشمسية، إذ كشف �ضي عام 2008

الطيفية لعنارص معينة، مثل الصوديوم، و�ضكشف البصمة الطيفية لجزيئات من مثل الماء، والميثان. وقد يتمكن تليسكوب أك�ب يوما ما من تحديد بصمات ي أجواء

، والكلوروفيل ـ �ض ض عمليات حيوية ـ مثل الئكسج�يكواكب صخرية خارج منظومتنا الشمسية.

أسرار النجاحاعة العلمية هي السبب الوحيد لنجاح »هابل«. ليست ال�باع التليسكوب مرة أخرى عن طريق فقد تمت إعادة اخ�تي الئعوام 1993، و1997، و1999،

خمس بعثات خدمةـ �ضـ قام بها رواد فضاء بواسطة مكوك و2002، و2009 ي

فضاء. فقد أدخل رواد الفضاء برصيات تصحيحية �ضائط الميكانيكية التليسكوب، كما استبدلوا مسجالت ال�ثثوا لوحات الطاقة الشمسية، بأقراص ذاكرة صلبة، وحدات ومقاييس طيفية. وبدون تلك الإصالحات.. بوا كام�ي وركلم يكن »هابل« ليعمل اليوم، أو لبقي يعمل بتكنولوجيا

ين. عتيقة من سبعينات القرن الع�ثوكما يشاع أن »الحظ الجيد يصيب المجتهدين«، فثمة تليسكوب »هابل« إنتاجية أربعة عوامل ضاعفت من ي جعل البيانات متاحة باستمرار،

، وهي: الإرساع �ض يالفضا�ئ

ي ال سهل الوصول إليه، وتب�ض ووجود أرشيف منظم وفع

وعات تنطوي عىل مجازفة، ووجود منظومة تمويل م�ث. ض وزمالة بحث قويت�ي

بداعي بتخصيص %10 الإ التفك�ي يتم تعزيز كان حات الهائلة، أو ذات التوقيت من وقت الرصد للمق�تتحت الوقت هذا ووضع الستثنائية، أو الحرج، وع ترصف المدير. فعىل سبيل المثال.. يذكر أن م�ثإليه دعا قد الئصىلي العميق تصوير مجال »هابل« العلمي ل المشغ مدير ويليامز، وهو روبرت وأداره ي

لتليسكوب »هابل« بمعهد علوم التليسكوب الفضا�ئ)STScI(. كما تبنت مراصد أخرى النهج نفسه، ومنها ، وأيضا » التليسكوب ي هاواي وشيىلي

« �ض يمرصد »جيمي�ض

ي أريزونا.ي العمالق« �ض

الثنا�ئ»هابل«، أرصاد لتحليل سنة ض الباحث�ي إعطاء يتم قبل إتاحة البيانات علنا، كما تتاح مجموعات خاصة من ي أرسع وقت، ومنها بيانات مجالت »هابل«

البيانات �ضمرصد أول »هابل« تليسكوب يكن ولم العميقة. السياسة، لكنه شجع مراصد أخرى هذه يتب�ض ي

فضا�ئعىل الحذو حذوه.. حيث تمت إتاحة البيانات الخاصة ي أطلقت

»ببعثة سويفت لقياس انفجار أشعة جاما«، ال�تي عام 2004.

�ض البيانات وأرشفتها منذ بداية عمل »هابل«، كان ن�ث ، )بيانات المعايرة مثال( يحدثان بعناية وبنظام أوتوماتيكي

DO

RLI

NG

KIN

DER

SLE

Y


تـعـليــقاتتـعـليــقات



، كانت تن�ث يي العقد الما�ض

أفضل من المراصد أخرى. و�ضي كل سنة مقالت معتمدة عىل نتائج أرشيف »هابل«،

�ضمسجلة بيانات عىل تعتمد ي

ال�ت المقالت من أك�ث الملكية.. ففي عام 2014، اعتمد 302 مقال عىل بيانات بيانات مقال عىل 283 اعتمد بينما الئرشيف وحدها، » ي ي الجنو�ب »المرصد الئورو�ب مسجلة الملكية. وقد تب�ضي عام 1993.

ي الئرشفة �ضي �ض

نهج تليسكوب »هابل« الفضا�ئي

ع جميع بيانات أرصاد تليسكوب »هابل« الفضا�ئ توزمع منح بحث من »ناسا«؛ لضمان تحليلها، ون�ث نتائجها ح ب�عة. ومنذ عام 1990، تم قبول أك�ث من 4,600 مق�تمت منح، بلغ ، وقد ي

من برنامج تليسكوب »هابل« الفضا�ئ. مجموعها 500 مليون دولر أمريكي

ض الباحث�ي من جديد جيل أيضا وع الم�ث ورعى ين. فمنذ عام 1990، كان ثمة 352 باحثا منتسبا ض المتم�يض لون ليعملوا مستقل�ي لدى »هابل«- ما بعد الدكتوراة، يموي

وع »هابل« �ض ي علوم ذات صلة بم�ثلمدة ثالث سنوات �ض

الجامعات الئمريكية. ومنذ عام 1993، استعملت بيانات ي نحو 500 رسالة دكتوراة.

»هابل« �ض

تليسكوب الشعبالتعليم ي مشهد

الفضا�ئ تليسكوب »هابل« لقد غ�يالعمومية التوعية ل مكتب مو العلمية. فقد والتوعية «، منذ البداية ي

لدى »معهد علوم التليسكوب الفضا�ئتقريبا، وذلك مقابل قيامه بالمؤتمرات الصحفية، وتوف�ي للمدارس، والمراكز نت ن�ت الإ العلمية بواسطة التوعية ي

العلمية، والقباب الفلكية. وقد تم دمج هذا المكتب �ضي حرم

«، الموجود �ض ي»معهد علوم التليسكوب الفضا�ئ

يالند، حيث ي بالتيمور بولية م�يض �ض جامعة جونز هوبكي�ض

. كما يجذب موقع ض ف�ي المح�ت ض الفلكي�ي تمت مشاركة الويب سهل الستخدام )hubblesite.org( مليارات

المشاهدات كل سنة.ي »هابل« موقع الصدارة

احتل المعلمون العاملون �ضنت، وقد بدأوا ذلك ن�ت المواد للمدارس ع�ب الإ ي ن�ث

�ضالمواد من القليل فيه سوى متوفرا يكن لم ي وقت

�ضي يقدمها

العلمية. أما اليوم، فتصل المواد العلمية ال�تض طالب، و500 ألف معلم »هابل« إىل أك�ث من 6 مالي�يالمتحدة وحدها. وتجرى عروض الوليات ي

كل سنة �ضوسائط متعددة عن المجرات، والكواكب الموجودة خارج ي المراكز العلمية

المنظومة الشمسية، والثقوب السوداء، �ضي ش�ت أنحاء العالم.

�ض، جوناثان جونز، صور ي

يطا�ض وصف ناقد الفنون ال�ب»هابل« بأنها: »أك�ث أعمال زمننا الفنية توهجا وجمال«، فريق يوجد كما العامة، الثقافة ي

�ض تغلغلت حيث وقد الرؤية. حيث من الصور جودة لضمان متفرغ ي

�ض ي الفضا�ئ »هابل« تليسكوب صور مشاهد عرضت

بالتيمور، ح�ت فينسيا، كما معارض فنون متنوعة، من ألبوم الموسيقى، مثل الكتب، وألبومات زينت أغلفة Pearl ل جام« الروك »ب�ي Binaural لفرقة »بينورال« Jam، وأوحت بموسيقى كالسيكية معارصة )مثل مقطوعة »ذا هابل كانتاتا« The Hubble Cantata للموسيقار باولو

(، وبعروض م�حية راقصة. يبريستي�ض

وماذا بعد؟لقد أثبت »هابل« أن تمويل التجربة الصحيحة بكاملها، انية. وبناء عليه، ض أفضل من المساومة؛ بهدف ضغط الم�يض عن المساعي الفلكية المستقبلية يجب عىل المسؤول�يي تحتاج إىل إجابة، وتحديد

ى معرفة أهم الئسئلة ال�ت الك�بمكانية التقنية لفعل ما تتطلبه معرفة هذه الإجابة، والإ

النوع، هذا من وع لم�ث الكلية التكلفة وتقدير ذلك، وتحديد إن كان الهدف جديرا بالستثمار فيه، أم ل، ثم العمل وفق هذه المعلومات. لذا.. ينبغي وضع خطة وري، والحفاظ عىل استقرارها، وتجنب هدر التمويل الرصض

اف بعناية. رسث النفقات، من خالل التخطيط، والإي علم الفلك، فهو ـ

أما أك�ث الئسئلة إثارة لالهتمام �ضي ـ السؤال عما إذا كانت ي رأ�ي

�ضي مجرتنا خارج

�ض هناك حياة المجموعة الشمسية، أم ل. »كبلر« تليسكوب وبفضل نعلم تحديدا، ي

الفضا�ئتعج التبانة درب مجرة أن ي

ال�ت الكواكب ض مالي�ي بمئات وهي حجما، الئرض تماثل ي »المنطقة القابلة لوجود الحياة فيها« حول

موجودة �ضي تسمح بوجود الماء السائل عىل

نجومها المضيفة، ال�تسطحها الصخري.

وقد وضعت خطة بالخطوات التالية: سيطلق القمر مجموعتنا خارج للكواكب، الماسح العابر، الصناعي ض أن يجد ي عام 2017، ومن المف�ت

الشمسية )TESS( �ضمجموعة من الكواكب القريبة من الئرض، والئثقل قليال، النجوم حول فيها الحياة لوجود القابلة المناطق ي

�ضة، ة الكتلة. فالمدد المدارية لتلك الكواكب قص�ي صغ�يونجومها خافتة، وهذا يجعلهاـ إىل حد ماـ سهلة الكشف. ي )JWST( ـ

وحينئذ، فإن تليسكوب جيمس ويب الفضا�ئي عام 2018 ـ ومعه التليسكوب »ماسح

المقرر إطالقه �ضالئشعة تحت الحمراء عريض المجال/التليسكوب الفلكي ي المساعد« )WFIRST/AFTA(، المخطط إطالقهما

يا�ئ ض الف�يالماء ي حواىلي عام 2024، سوف يبحثون جميعا عن

�ضي أجواء بعض تلك الكواكب.

وجزيئات أخرى �ضتليسكوب أقوى؛ لوضع سوف تكون ثمة حاجة إىل محددات إحصائية، نصل منها إىل نتيجة تدل عىل مدى ي مجرة درب التبانة. فالتليسكوب

شيوع أو ندرة الحياة �ضض تبي�ي ا، ودقة د بمرآة، ل يقل قطرها عن 12 م�ت المزوتساوي 25 ضعفا من دقة هابل عىل الئقل، يمكن أن يجري كشفا ي تصوير كوكب بجوار نجمه، وأن

ينجح �ضض والبصمات البيولوجية الئخرى ا عن وجود الئكسج�ي طيفيWFIRST/ تليسكوبا ي غالفه الجوي. ويجب أن يكون

�ضAFTA قادرين عىل كشف كوكب، ضوؤه أخفت بمليار

مرة من نجمه، وسوف نحتاج إىل تباين سطوع بقيمة 10 مليارات؛ لتصوير كوكب شبيه بالئرض بجوار نجم مضيف شبيه بالشمس. ومن الواضح أن تليسكوبا من هذا النوع

يستطيع توف�ي الكث�ي من الكتشافات الئخرى.من ة كب�ي نة عي فحص وري الرصض من يكون وسوف ح الكواكب، قد تصل إىل 50 كوكبا تقريبا. فمثال، توضي أك�ث

الحسابات أنه إذا لم تكتشف بصمات بيولوجية �ضبالئرض، فإن الشبيهة الكواكب من نحو 36 كوكبا من خارج حياة عن بعد عن الكشف عىل قدرتنا احتمال أقل التبانة يصبح ي مجرة درب

�ض الشمسية المجموعة من %10.

ويتوقع أن ين�ث اتحاد الجامعات لبحوث الفلك تقريرا ي هذا الشهر عن تليسكوب »عاىلي الدقة«؛ وبالتاىلي يجب

�ضوكالة تقوم أن يجب أول، الآن: خطوات عدة اتخاذ كاء هما من ال�ث »ناسا«، و»وكالة الفضاء الئوروبية«، وغ�يوع من ، بعمل قناة مفتوحة بينهم، لدراسة م�ث ض الدولي�يهذا النوع. كما يجب ت�يع دراسات التطوير التكنولوجي؛ ي حواىلي عام 2030 ممكنا. ويجب إعطاء

لجعل الإطالق �ضية الع�ث الستطالعات ي

�ض الحياة عن للبحث الئولوية التمويل ه قرارات ي توج

القادمة، ال�ت الئمريكية والدولية بالبعثات الفضائية. وسوف تستأنف القومية، الخاصة ي عام 2016؛

اللجنة الفلكية الئمريكية تلك المناقشات �ضي العقد المقبل.

لتحديد أولويات الئبحاث �ضي

ي الستثمار �ضة �ض ب أيضا بزيادة كب�ي أما الآن، فأنا أرح

وع البحث عن حياة ذكية خارج الئرض )SETI(. ويمكن م�ثي بنحو 100 مليون دولر ـ من المحتمل أن

لتمويل إضا�ضع عملية المسح، إىل حد يكون من مصادر خاصةـ أن ي�ض نجم خالل عقد يمكن عنده استقصاء حواىلي 10 مالي�يواحد، بحثا عن إشارات لسلكية أو ضوئية تدل عىل حياة ذكية. وبرغم أن احتمال النجاح منخفض، إل أن المردود ي تكون ي التاريخ الب�ث

قد يكون هائال. هذا.. ولئول مرة �ضي متناول اليد.

الإجابة عىل السؤال »هل نحن وحدنا؟« �ضنامج لذا.. يجب أن يحتل البحث عن حياة أخرى قمة ال�ب

ين سنة القادمة. العلمي خالل الخمس وع�ث

ي فلكي بمعهد علم تليسكوب يا�ئ ض ماريو ليفيو ف�ي

ي الوليات يالند �ض ي بالتيمور بولية م�ي

الفضاء، �ضالمتحدة الئمريكية.


NA

SA

/ES

A/E

. SA

BB

I (ST

SC

I)

رها تليسكوب »هابل« في مجال أشعة الضوء المرئي، وتحت الحمراء، وفوق البنفسجية. منطقة سديم العنكبوت، كما صو

»ألول مرة في التاريخ البشري

تكون اإلجابة على السؤال ›هل نحن وحدنا؟‹ في

متناول اليد«.

47 | 2 0 1 5 الطبعة العربية | يونيو © 2015 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved

ILLU

STR

ATIO

N B

Y D

AVID

PA

RK

INS


وتقييم العلوم تنظيم ي �ض البيانات استخدام إن

ي ازدياد مستمر.. فعمليات تحكيم المنجزات العلمية �ض

حسب قبل من تتم كانت ي ال�ت وتقييمها، الئبحاث

ض والعلماء، أصبحت الباحث�ي بها زمالء الطلب، ويقوم غ�ي محددة1، ات لمؤرسث وفقا روتينية، بصورة تجري ي أن تحكيم

أن ذلك كشف عن مشكلة جديدة تكمن �ضأك�ث مما البيانات، العلمية أصبح يعتمد عىل البحوث يعتمد عىل حسن التقدير. فقد اتسع نطاق استخدام ي ممارسة تتسم بحسن النية، لكن يشوبها

ات، �ض المؤرسثنقص المعلومات، وغالبا ما يساء تطبيقها. إننا نخاطر الآن بتدم�ي منظومة البحث العلمي باستخدام الئدوات تقوم إذ وتحسينها، لتطويرها صممت ي

ال�ت نفسها،

بالتحكيم والتقييم مؤسسات تفتقر إىل معرفة الممارسات السليمة، ومهارات تفس�ي المعلومات، بل ولم تتلق أي

ي هذا الصدد.نصائح أو إرشادات �ض

قبل حلول عام 2000، كان لدينا مؤرسث استشهاد العلوم عىل قرص مدمج، أعده »معهد المعلومات عمليات ي

�ض اء الخ�ب يستخدمه وكان ،ISI العلمية« ي عام 2002، أطلقت مؤسسة

التحليل المتخصصة. و�ض Web of( ا متكامال وني

ز« موقعا إلك�ت »تومسون روي�تScience(؛ جعل قاعدة بياناته عن العلوم متاحة عىل نطاق واسع، ثم تنافست خدمتان لالستشهاد، هما « )الذي تم »سكوباس« Scopus من مؤسسة »إلسف�ي Google »ي 2004(، وخدمة »جوجل سكولر

إطالقه �ض

ي 2004(. التجريبية �ض النسخة Scholar )تم إصدار

ض ونية؛ للمقارنة بسهولة ب�ي كما تم إنشاء أدوات إلك�تالعلمية، الئبحاث إنتاج ي

المؤسسات والجامعات �ض»تومسون بيانات قاعدة )باستخدام InCites مثل يستخدم )الذي SciVal فال« و»ساي ز«(، روي�تتحلل ي

ال�ت مجيات ال�ب إىل ضافة بالإ »سكوباس«(، خدمة عىل اعتمادا فرد، لكل الستشهاد ملفات ،Publish or Perish جوجل سكولر« )مثل برنامج«

ي عام 2007(.الذي تم إصداره �ض

ياء ض ش ـ عالم ف�ي ح جورج ه�ي ي عام 2005، اق�ت�ض

الذي ،h ـ مؤرسث كاليفورنيا بسان دييجو من جامعة باحث عىل لكل ترويج عدد الستشهادات ي

أسهم �ض

دليـــل »اليـدن« لمـؤشــرات تقييـم البحـوث العلميــة

ديانا هيكس، وبول ووترز، وآخرون يحثون على استخدام عشرة مبادئ في تقييم البحوث العلمية.





حدة. وزاد الهتمام بمعامل تأث�ي الدوريات بصورة التوضيحي: الرسم )انظر 1995 عام بعد مطردة

.) الهوس بعامل التأث�يات المرتبطة بالستخدام ومؤخرا، اكتسبت المؤرسثي

نت زخما، تجىل �ض ن�ت الإ الجتماعي والتعليقات عىل ي عام 2002، وخدمة

إنشاء خدمة F1000Prime �ض Altmetric.com ي عام 2008، وموقع

Mendeley �ضي تمتلك

)المدعوم من ماكميالن للعلوم والتعليم، ال�تي عام 2011.

( �ض مجموعة Nature للن�ثات ي مؤرسث

ض �ض شاهدنا بقلق بالغـ بوصفنا متخصص�يض عن الئبحاث ي الجتماع، ومسؤول�ي

العلوم، وعلماء �ضايد ض الم�ت التطبيق سوء ـ الئداء تحكيم ات لمؤرسثونقدم وتقييمه. العلمي الئمثلة من بعضا يىلي فيما أصبحت لقد العديدة. مستوى عىل الجامعات ي

بمكانتها �ض العالم مهووسة تيب العالمي )مثل ترتيب شنجهاي، وقائمة مجلة ال�تالقوائم أن مثل هذه (، رغم العاىلي للتعليم تايمز ات ومؤرسث دقيقة غ�ي بيانات ه نعت�ب ما عىل تعتمد

عشوائية.الخاص h مؤرسث تطلب علمية مؤسسات هناك ض قبل توظيفهم. وهناك جامعات عديدة بالمرشح�يويج والدعاية لنفسها، بناء عىل الحد تتخذ قرارات ال�تي

�ض المنشورة المقالت h، وعدد لقيم مؤرسث الئد�ض الذاتية �ي الس وأصبحت .» التأث�ي »عالية الدوريات ات، خاصة ض فرصا للتفاخر والزهو بهذه المؤرسث للباحث�يفون ي مجال الطب الحيوي. وأصبح الئساتذة الم�ث

�ضي

الن�ث �ض ض الباحث�ي الدكتوراة يطلبون من عىل رسائل ، والحصول عىل تمويل خارجي؛ دوريات عالية التأث�ي

ح�ت يكونوا جديرين بالحصول عىل الدكتوراة.ص بعض ، تخص ض الدول السكندنافية والص�ي ي

�ضالمكافآت عىل أو التمويل لالئبحاث الجامعات مبالغ الفردي؛ من التأث�ي أساس )رقم(، كحساب درجات منح خالل من أو الئداء«، »موارد تخصيص أجل ي دورية بعامل تأث�ي أعىل من

ض حافزا للن�ث �ض الباحث�ي15 )المرجع 2(.

ي عديد من الحالت، ل يزال الباحثون والقائمون �ض

عىل التقييم والتحكيم يتحلون بقسط كب�ي من التوازن ي التقدير وإصدار الئحكام، غ�ي أن سوء استخدام

�ضات البحثية أصبح من الشيوع والنتشار مما ل المؤرسث

يسع المرء أن يتجاهله، أو يغض الطرف عنه. Leiden »من أجل هذا.. نعرض هنا لـ»دليل ليدنأقره الذي المؤتمر الذي اشتق اسمه من ،Manifestoة الع�ث فالمبادئ ) http://sti2014.cwts.nl )انظر: ات ي مؤرسث

ض �ض للدليل ليست بالخ�ب الجديد للمتخصص�يأيا منا لن يستطيع تطبيقها جميعا، أن العلوم، رغم هذا ي

�ض والبارعون الآن. ح�ت )الئكواد( نقص بسبب س معهد المعلومات ض جارفيد )مؤس المجالـ مثل يوج�يالعلمية( ـ يقومون بتوضيح بعض هذه المبادئ4,3، غ�ي أن هذا الجهد ل يؤخذ به عندما يعد مسؤولو التقييم غ�ي الجامعات ومديري لمسؤوىلي التقارير والتحكيم الذين العلماء ويجد التقييم. طرق ي

�ض ض المتخصص�يأو تقييم إعداد أجل من ـ المطبوعات عن يبحثون ي دوريات مجهولة بالنسبة لهم،

ة �ض تحكيمـ المواد مبع�ثيفتقرون إىل سبل الوصول إليها.

ي إننا نقدم هنا هذا التأصيل لئفضل الممارسات �ض

العلمية، ات المؤرسث المعتمدة عىل الئبحاث تقييم بحيث يتمكن الباحثون من محاسبة مسؤوىلي التقييم، ودقة صحة ي

�ض الثقة التقييم مسؤولو ويستطيع اتهم. مؤرسث

المبادئ العشرةالتقييم ي الكم التقييم يدعم أن ينبغي ي 1

ات الكمية �ض اء. تسهم المؤرسث النوعي للخ�بيقوم عندما لالنحياز، الشخصية الميول تحجيم ي تيس�ي

الباحثون بتقييم أعمال زمالئهم، كما تسهم �ضالتحكيم أن يعزز ذلك من عملية التداول. وينبغي القرارات ، لئن اتخاذ ض الباحث�ي ض المتبادل ب�ي والتقييم والئحكام بشأن الزمالء صعب من غ�ي وجود مجموعة من المعلومات ذات الصلة. مع ذلك.. ل ينبغي أن لالئرقام، ويتخلون عن دورهم مون المحك يستسلم ات بديال ي صناعة القرار، ول ينبغي أن تمثل المؤرسث

�ضللتحكيم المدروس. وينبغي عىل كل شخص أن يتحمل

مسؤولية التقييم الذي يقدمه.

البحثية المهام مقابل الأداء، قياس للمؤسسة، أو المجموعة، أو الباحث. ينبغي 2ي البداية، وينبغي أن ترتبط

نامج �ض توضيح أهداف ال�بي تقييم الئداء ارتباطا واضحا

ات المستخدمة �ض المؤرسثي العتبار الظروف

بهذه الئهداف. كما يجب الئخذ �ضالجتماعية والقتصادية والثقافية الواسعة عند اختيار ي

ات وطرق استخدامها. كما تختلف الئبحاث ال�ت المؤرسثالمرتبطة تلك عن كاديمية الئ المعرفة آفاق ر تطويعتمد وربما المجتمع. لمشكالت حلول بتقديم التقييم أو التحكيم عىل المزايا المرتبطة بالسياسات، كات الخاصة، أو الجمهور العام، بدل من أفكار أو ال�ثموحد نموذج تطبيق ينبغي فال كاديمي. الئ التفوق

للتقييم عىل جميع السياقات والظروف.

ي مناطق ي الأبحاث المحلية. �ض

ف �ف حماية التم�ي ي 3البح�ث ض التم�ي ن يق�ت العالم، من عديدة

ية. ض نجل�ي الإ باللغة ومطبوعات دوريات ي �ض بالن�ث

ي عىل سبيل المثال أهمية ن�ث سبا�ض ويؤكد القانون الإ

ويتم . التأث�ي عالية الدوريات ي �ض سبان الإ العلماء

ي يفهرسها موقع حساب معدل التأث�ي للدوريات ال�ت

الوليات ي �ض يقع الذي للعلوم ز روي�ت تومسون

الئغلب. ي ية �ض ض نجل�ي الإ باللغة ي تن�ث

المتحدة، وال�تي

�ض عويصة مشكلة اللغوية النحيازات هذه تمثل فيها تتفاعل ي

ال�ت نسانية والإ الجتماعية العلوم قليمية. ول الئبحاث مع ظروف المجتمع المحلية والإتخلو العديد من المجالت والتخصصات العلمية من ي أو إقليمي – مثل انتشار وباء نقص المناعة

بعد وط�ضى عىل ي الدول الواقعة جنوب الصحراء الك�ب

ية �ض الب�ثسبيل المثال.

ل يحظى هذا التعدد واللتحام بمشكالت المجتمع ض الئوراق العلمية عىل ، بسبب ترك�ي ض باهتمام الباحث�يية عالية ض نجل�ي ي تروق أك�ث للدوريات الإ

الموضوعات ال�تسبان الذين يك�ث . وقد عمل علماء الجتماع الإ التأث�يز للعلوم عىل ي موقع تومسون روي�ت

الستشهاد بهم �ضي

نماذج مجردة أو درسوا البيانات الئمريكية. وضاع �ضي الئوراق البحثية

غمرة ذلك خصوصية علماء الجتماع �ضي موضوعات

ي تجلت �ضسبانية، ال�ت عالية التأث�ي باللغة الإ

مثل قانون العمل المحىلي أو الرعاية الصحية العائلية لكبار السن أو توظيف المهاجرين5. ينبغي أن تعمل

الجودة المطبوعات عالية المعتمدة عىل ات المؤرسثي

ية عىل تحديد مجالت التفوق �ض ض نجل�ي بغ�ي اللغة الإالئبحاث المحلية المالئمة وتقديرها ومكافأتها.

عمليات جمع الحفاظ عىل شفافية وبساطة البيانات وتحليلها. ينبغي أن يس�ي إنشاء قواعد 4يجري للتقييم وفق قواعد واضحة المطلوبة البيانات تحديدها قبل اكتمال الئبحاث. وقد كان ذلك ممارسة ي صممت مناهج

ض الفرق الئكاديمية والتجارية ال�ت شائعة ب�يي عىل مدار عدة عقود. وكانت هذه الببليوم�ت التقييم المطبوعات ي

�ض المنشورة وتوكولت ال�ب تطبق الفرق المحكمة. وساعدت هذه الشفافية عىل القيام بعمليات ي عام 2010، أدى

الفحص والمراجعة. عىل سبيل المثال �ضمهم لمؤرسث التقنية الخصائص حول العام الجدل استخدمته إحدى فرقنا )مركز دراسات العلوم والتكنولوجيا ي هولندا( إىل مراجعة طريقة حساب

ي جامعة ليدن �ض�ض

6. وينبغي تطبيق المعاي�ي نفسها عىل قواعد هذا المؤرسثالبيانات التجارية الجديدة، فال ينبغي أن يقبل أحد آلة

تقييم غامضة، أو غ�ي معروفة.العلمية فضيلة لئنها ات المؤرسث ي

البساطة �ض تعد المبسطة قد تشوه ات المؤرسث لكن الشفافية، تعزز السجل أو التوثيق )انظر: المبدأ 7(. ويجب أن يحرص الذين يقومون بالتقييم والتحكيم عىل تحقيق التوازن ات بسيطة تراعي تعقيد العملية من خالل تطوير مؤرسث

البحثية.

ف الذين تم تقييمهم بالتأكيد السماح للباحث�ي لضمان جودة 5 عىل صحة البيانات والتحليل. ض الذين ونوعية البيانات، ينبغي أن يكون جميع الباحث�يفحص عىل قادرين ية الببليوم�ت الدراسات تشملهم يدير شخص فكل أبحاثهم. تقييم صحة ومراجعة عمليات التقييم ينبغي أن يضمن دقة البيانات من خالل وبإمكان خارجي. طرف تدقيق أو ي

الذا�ت التدقيق ي نظمها لمعلومات الئبحاث،

تنفيذ ذلك �ض الجامعات ي اختيار مزودي

وينبغي أن يكون ذلك مبدأ إرشاديا �ضهذه النظم. تتطلب البيانات الدقيقة عالية الجودة وقتا ومال من أجل إعدادها وترتيبها. ولهذا.. ينبغي تخصيص

انية لهذا الئمر. ض م�ي

ي ممارسات الن�ش مراعاة اختالفات التخصص �ف ي اختيار 6

والستشهاد. تتمثل أفضل الممارسات �ضللمجالت والسماح المحتملة ات المؤرسث من حزمة بينها. وقبل عدة المختلفة بالختيار من والتخصصات ض تصنيفا المؤرخ�ي سنوات، تلقت مجموعة أوروبية من ي التحكيمي، لئنهم ألفوا

ي التقييم الوط�ضا �ض منخفضا نسبي

ي تفهرسها قاعدة ي الدوريات ال�ت

كتبا، بدل من المقالت �ضز« للعلوم. وانتهى الئمر بهم إىل أنهم »تومسون روي�تأصبحوا جزءا من إدارة علم النفس. ويتطلب المؤرخون الوطنية باللغة والعلماء الجتماعيون كتبا ومطبوعات ، ويتطلب علماء الحاسب الن�ث ي حسابات

لتضمينها �ضي المؤتمرات.

حرص الئوراق العلمية �ضالمجال حسب الستشهاد معدلت تختلف ي مجال الرياضيات

والتخصص.. فأفضل الدوريات �ضي حدود 3، أما أفضل الدوريات

تمتاز بمعدلت تأث�ي �ضها إىل ي علم بيولوجيا الخلية، فتصل معدلت تأث�ي

�ضات موحدة. وتتمثل الئمر مؤرسث يتطلب 30. ولهذا.. ي استخدام

ات �ض أفضل وأقوى طريقة لتوحيد المؤرسثورقة كل تقييم ينبغي حيث المئوية، النسب

»تعد البساطة في المؤشرات

العلمية فضيلة، ألنها تعزز

الشفافية«.




DAT

A S

OU

RC

E: T

HO

MS

ON

REU

TER

S W

EB O

F S

CIE

NC

E; A

NA

LYS

IS: D

.H.,

L.W

.


ي تنتمي بها بحثية عىل أساس النسبة المئوية ال�ت

ي مجالها )أعىل 1%، أو %10، ي توزيع الستشهاد �ض

�ضالمطبوعة ن وتحس المثال(. سبيل عىل ،%20 أو الواحدة عالية الستشهاد بصورة طفيفة من مكانة ات النسبة تيب الذي يعتمد عىل مؤرسث ي ال�ت

الجامعة �ضتيب قد ينقل الجامعة من مكانة المئوية، لكن هذا ال�تي ترتيب الجامعات، بناء عىل

متوسطة لمكانة متقدمة �ضمتوسطات الستشهاد7.

عىل باحث ل�ل الأسا�ي التقييم اعتماد التحكيم النوعي لمجمل أعماله. كلما تقدمت 7ي غياب أوراق

ي العمر؛ زاد مؤرسث h الخاص بك، ح�ت �ض�ض

المجال حسب h مؤرسث ويختلف جديدة. بحثية والتخصص، فمؤرسث h لدى علماء الحياة يصل إىل 200، ياء، وقد ض الف�ي علماء لدى 100 ي حدود

�ض يكون بينما ض 20، و30 لدى علماء الجتماع )المرجع 8(. يتفاوت ب�ييعتمد هذا المؤرسث عىل قواعد البيانات، وهناك باحثون ي نطاق

اوح مؤرسث h الخاص بهم �ض ي علوم الحاسب ي�ت�ض

ز« للعلوم، بينما يتأرجح ي قاعدة »تومسون روي�ت10 �ض

ي خدمة »جوجل سكولر« )المرجع ي نطاق 20، و30 �ض

�ضالباحث أعمال قراءة ض بالمحكم�ي يجدر ولهذا.. .)9وتقييمها، بدل من العتماد عىل رقم واحد، ح�ت عند ، فإن أفضل منهج هو ض ة من الباحث�ي مقارنة أعداد كب�يات خ�ب حول تفصيلية معلومات يجمع الذي ذلك

ه. الباحث وأنشطته وتأث�ي

0

2

4

6

8

1984198919941999 200420092014

050100150200250300350400

1

2

د االهتمام الكبير المتزايد بمقياس واحد تقريبي (هو متوسط عدد االستشهادات بالمقاالت المنشورة د االهتمام الكبير المتزايد بمقياس واحد تقريبي (هو متوسط عدد االستشهادات بالمقاالت المنشورة يجسد االهتمام الكبير المتزايد بمقياس واحد تقريبي (هو متوسط عدد االستشهادات بالمقاالت المنشورة يجسفي الدوريات العلمية خالل العامين الماضيين) مدى األزمة في تقييم البحوث العلمية.

DORA كما تمت فهرستها في موقع "تومسون رويترز" للعلوم. دورا†: إعالن سان فرانسيسكو بشأن تقييم البحوث العلمية *

ن نوا

لعي ا

فر"

أثيالت

ل عد

"مكر

تذي

التث

بحااأل

(*ث

بحف

ألن

نوالع

ي ا ف

ر"أثي

التل

عد"م

كر تذ

ي الت

ث بحا

األ(*

ث بح

ف أل

ن نوا

لعي ا

فر"

أثيالت

ل عد

"مكر

تذي

التث

بحااأل

100

كل(ل

األبحاث المنشورة في عام 2014-2015، وذكرت "معدل التأثير" في العنوان (لكل 100 ألف بحث*)

األبحاث المنشورة في عام التأثير" في العنوان (لكل

األبحاث المنشورة في عام

المواد التحريريةالمواد التحريريةالمقاالت البحثية

المواد التحريريةالمقاالت البحثية

الدوريات متعددة الدوريات متعددة الدوريات متعددة التخصصات

العلوم الطبية وعلوم الحياة

العلوم االجتماعية

العلوم الفيزيائية

المقاالت التي تذكر "معدل التأثير" في العنوان

ا بمعدل التأثير؟سا بمعدل التأثير؟سا بمعدل التأثير؟ ن األكثر هون األكثر هون األكثر هو ن األكثر همن األكثر هم

الهوالهوالهوس بالدوريات عالية التأثير

يدعو إعالن دورا† إلى وقف الربط بين جودة البحث العلمي، ومعدل تأثير الدورية العلمية.

تضيف الدوريات الببليومترية عددا كبيرا من المقاالت البحثية للعلوم االجتماعية

عدد خاص من دورية "ساينتوميتركس" Scientometrics عن معدالت التأثير

1. Wouters, P. in Beyond Bibliometrics: Harnessing Multidimensional Indicators of Scholarly Impact (eds Cronin, B. & Sugimoto, C.) 47–66 (MIT Press, 2014).

2. Shao, J. & Shen, H. Learned Publ. 24, 95–97 (2011).

3. Seglen, P. O. Br. Med. J. 314, 498–502 (1997). 4. Garfield, E. J. Am. Med. Assoc. 295, 90–93

(2006). 5. López Piñeiro, C. & Hicks, D. Res. Eval. 24, 78–89

(2015).6. van Raan, A. F. J., van Leeuwen, T. N., Visser,

M. S., van Eck, N. J. & Waltman, L. J. Informetrics 4, 431–435 (2010).

7. Waltman, L. et al. J. Am. Soc. Inf. Sci. Technol. 63, 2419–2432 (2012).

8. Hirsch, J. E. Proc. Natl Acad. Sci. USA 102, 16569–16572 (2005).

9. Bar-Ilan, J. Scientometrics 74, 257–271 (2008).10. Butler, L. Res. Policy 32, 143–155 (2003).

عدد عىل رئيسية بصورة تعتمد صيغة باستخدام ها المؤسسة التعليمية. لهذا.. ي تن�ث

الئوراق البحثية ال�تي دورية

بإمكان الجامعات حساب »قيمة« ورقة بحثية �ضاىلي )نحو ي عام 2000، بلغت 800 دولر أس�ت

مرجعية؛ �ضي تمويل الئبحاث. وقد

ي 2000( �ضا �ض 480 دولرا أمريكي

اليون، الئس�ت الباحثون ها ي ن�ثال�ت الئوراق ارتفع عدد

ي دوريات أقل استشهادا، مما يش�ي إىل انخفاض ولكن �ض

جودة المقالت10.

ات بانتظام، وتحديثها. فحص ومراجعة المؤ�ش تتغ�ي المهام البحثية وأهداف التقييم، ويجب 10عىل المنظومة البحثية أن تطور نفسها بنفسها؛ لتواكب يوما، مفيدة كانت ي

ال�ت ات فالمؤرسث ات. التغ�ي هذه ات جديدة. أصبحت الآن غ�ي كافية، وبدأت تظهر مؤرسثي عام 2010 ـ بعد أن أدركت آثار

اليا �ض وقد طرحت أس�تض اتها المبسطةـ مبادرة أك�ث تعقيدا، بعنوان: »التم�ي مؤرسثاليا«، وهي مبادرة جعلت جودة ي البحوث من أجل أس�ت

�ضالبحوث العلمية نصب أعينها.

الخطوات التاليةة، من الممكن أن ام بهذه المبادئ الع�ث ض ي حالة الل�ت

�ضنهضة ي

�ض مهم بدور وتحكيمها البحوث تقييم يقوم البحوث ات مؤرسث ر توف المجتمع. مع وتفاعله العلم معلومات جوهرية، من الصعب جمعها أو فهمها عن ة الفردية وحدها. ولهذا.. ل ينبغي السماح طريق الخ�بلهذه المعلومات الكمية بالنتقال من كونها أداة إىل كونها

ي حد ذاتها.هدفا �ض

ض الإحصائيات يتم اتخاذ أفضل القرارات عند الجمع ب�يالبحث وطبيعة هدف نحو الحساسية مع الموثقة، ية ونوعية، كل كم أدلة الئمر الجاري تقييمه. ويتطلب ي حد ذاته. ويجب أن تعتمد صناعة القرارات

منها هدف �ضبشأن العلوم عىل إجراءات عالية الجودة، تستلهم بيانات

عىل أر�ت مستوى من الجودة.

ي معهد ديانا هيكس أستاذة السياسات العامة �ض

جورجيا للتكنولوجيا، أتالنتا، جورجيا، الوليات المتحدة ات العلمية الئمريكية. وبول ووترز أستاذ المؤرسث

ومدير، ولودو وولتمان باحث، وسارة دي ريجيك ي مركز دراسات العلوم والتكنولوجيا،

أستاذة مساعدة �ضي

ي هولندا، وإسماعيل رافولز باحث �ضبجامعة ليدن �ض

ي للبحوث ي الوط�ض

سبا�ض ي المجلس الإسياسات العلوم �ض

ي إسبانيا. وجامعة بالينسيا للتكنولوجيا، �ض

[email protected] : يو�ض لك�ت يد الإ ال�ب

ي غ�ي موضعه، والدقة الزائفة.تجن�ب الشمول �ف ات العلوم والتكنولوجيا عرضة 8 قد تصبح مؤرسث

اضات لغموض المفاهيم وعدم تأكدها، وتحتاج إىل اف�تتأييد عام. فعىل سبيل أو بقبول قوية قد ل تحظى المثال.. حدث جدل كب�ي حول مع�ض أرقام الستشهاد، ات ولهذا.. فإن أفضل الممارسات تستخدم عدة مؤرسثمكان حساب لتقدم صورة شاملة ومتعددة. وإذا كان بالإباستخدام المثال.. سبيل عىل والشك، الخطأ كمية طة الخطأ، فإن هذه المعلومات ينبغي أن تصاحب أرسثممكن، غ�ي ذلك كان وإذا المنشورة. ات المؤرسث قيم ات تجنب الدقة الزائفة عىل فينبغي عىل واضعي المؤرسثي ثالث )خانات

تأث�ي الدورية �ض الئقل، مثل ن�ث معدل ي ضوء غموض المفاهيم

ية(؛ لتجنب الصالت. و�ض ع�ثي عدد الستشهادات، لن يكون مجديا

ي �ضوالتنوع العشوا�ئ

ي معامل ض الدوريات عىل أساس فروق طفيفة �ض ض ب�ي التمي�ي

ية« الزائفة، فهناك »خانة ع�ث الدقة . فلنتجنب التأث�يواحدة فقط هي المضمونة.

ات. ات المنهجية للتقييم والمؤ�ش مراعاة التأث�ي ي 9ات النظام من خالل الحوافز ال�ت المؤرسث تغ�ي

ات وتوقعها. تؤسسها، ولذا.. ينبغي تجنب هذه التغي�يدائما.. مفضلة ات المؤرسث من حزمة أن ي

يع�ض وهذا فمؤرسث واحد سيتطلب تغي�ي قواعد اللعبة والئهداف )بحيث يصبح القياس نفسه هو الهدف(. وعىل سبيل اليا أبحاثا جامعية ي عام 1990، أسست أس�ت

المثال.. �ض





P. فقد القيمة الحتمالية ل توجد إحصاءات أسوأ من كتبت مئات من الئوراق البحثية والتدوينات عما يسخر أهمية »اختبار باعتباره الإحصاء، علماء بعض منه المثال سبيل عىل انظر )NHST؛ الصفرية« الفرضية go.nature.com/pfvge(. يحدد اختبار أهمية الفرضية الصفرية ما إذا كانت نتائج تحليل البيانات مهمة، وهذا عىل أساس ما إذا كان الإحصاء الموجز ـ مثل قيمة P ـ ر فرحة ا ما. وبالنظر إىل المقال، نفهم م�ب قد تجاوز حدالبعض بحظر أساليب اختبار أهمية الفرضية الصفرية، ) ي

باعتباره انتصارا عظيما )وكل أشكال الستنباط الإحصا�ئ »Basic and Applied Social Psychology« ي دورية

�ض.1

ياير الما�ض ي ف�ب

الصادرة �ضأثر طفيف الئمر أن هذا الحظر سيكون له حقيقة عىل جودة العلوم المنشورة. فهناك عديد من المراحل ورية لتصميم وتحليل دراسة ناجحة )انظر: »خط الرصضأنابيب البيانات«(. وآخر هذه الخطوات حساب إحصاء تصنيف »قاعدة وتطبيق ،P القيمة مثل استنتاجي، البيانات« عليها )عىل سبيل المثال: P < 0.05(. وبشكل ي عملية

ي مرحلة مبكرة �ض.. تكون القرارات المتخذة �ض عمىلي

تحليل البيانات ذات أثر حاسم عىل النتائج، بداية من أو قصور الدفعات، بآثار ، مرورا ي التجري�ب التصميم أو مربكة، التصحيح، تحسبا لظهور عوامل حسابات ي القياس. كما يمكننا التحكم

حدوث أخطاء بسيطة �ضي تحقيق مستويات معينة لالئهمية الإحصائية، بواسطة

�ضي يتم بها تطه�ي البيانات، أو تلخيصها،

تغي�ي السبل ال�تأو نمذجتها2.

وتعد قيم P هدفا سهال، حيث إنها واسعة النتشار، ا، ولكن من الناحية العملية.. ولذلك يساء استغاللها كث�يفإن نزع القيود عن الئهمية الإحصائية يفتح الباب أمام سبل أك�ث للتالعب بالإحصاءاتـ عن عمد، أو بغ�ي عمدـ للحصول عىل نتيجة ما. ويكمن الغرض من استبدال قيم P بمعامالت »بايز« Bayes، أو معامالت إحصائية أخرى، الحقيقية، والنتائج يجابية الإ النتائج ض المفاضلة ب�ي ي

�ض P يجابية الزائفة. ولهذا.. فالجدل الدائر بشأن قيمة الإض عىل ك�ي ي وحيد، بدل من ال�ت

ض عىل خطأ إمال�ئ ك�ي أشبه بال�تالمنطق الخاطئ للجملة كلها.

لحل معقولة بداية يعد أفضل تعليم توف�ي إن يعمل شخص لئي ينبغي فببساطة.. الئزمة. هذه عن الستشعار أو النووي، الحمض تتابع ترتيب ي

�ضبعد، أن يخضع لتدريب عىل استخدام الآلة المنوطة بالعمل، وكذا أي شخص يتوىل مهمة تحليل البيانات مجيات والمفاهيم ذات الصلة. يجب تدريبه عىل ال�بالبيانات، فون عىل تحليل الذين ي�ث ض المحقق�ي وح�ت ي

ال�ت والمؤسسات الوكالت منهم تطلب أن يجب وري؛ لفهم المخرجات تمولهم استكمال التدريب الرصض

والمشكالت المحتملة لئي تحليل.مة نت، مصم ن�ت هناك دورات تعليمية عىل شبكة الإ

خصيصا للتعامل مع هذه الئزمة. وعىل سبيل المثال.. ي

يمكن بسهولة إدماج دورة »تخصص علم البيانات« ال�تيالند، مع ي بالتيمور، م�ي

« �ض ض تقدمها جامعة »جونز هوبك�ضي التدريب والئبحاث. وقد صار

ي«، �ض مؤسسة »داتا كاربن�تمن الممكن أن يتعلم المرء استخدام أدوات الحوسبة المثال.. سبيل فعىل محددة، بتخصصات الخاصة ، ولغة التدريب عىل برمجيات بيوكونداكتور، وجالك�يي علم البيانات الجينومية

بايثون متاح ضمن التخصص �ض.» ض بجامعة »جونز هوبك�ض

البيانات فتحليل كافيا.. ليس والتعليم هذا.. ، ي

المه�ض التدريب نموذج طريق عن تدريسه يتم

ثقافاتها بتطوير المختلفة التخصصات تقوم بينما بناء عىل القرارات وتتخذ الخاصة. الفرعية التحليلية بناء عىل ي مجتمعات محددة، وليس

ثقافية �ض تقاليد علماء يطلق المثال.. سبيل وعىل . ي التجري�ب الدليل ة زمنية المقاسة عىل مدار ف�ت البيانات القتصاد عىل ا ما يطبقون عليها ي كث�ي

اسم »البيانات المجمعة«، ال�تنماذج آثار مختلطة، بينما يش�ي علماء الطب البيولوجي باعتباره »بيانات البيانات، النوع نفسه من هيكل إىل يتعاملون معها بواسطة معادلت ما طولية«، وعادة

تقييم عامة.ض عىل الإحصاءات ك�ي ي أغلب ال�ت

ز البحث الإحصا�ئ يركينطوي ي

ال�ت والعمليات السلوك باستثناء الرياضية، عليها تحليل البيانات. ولحل هذه المشكلة المعقدة، يجب أن ندرس كيف يجري الناس عملية تحليل البيانات الذي النجاح، وما لهم الذي يضمن الواقع، وما ي

�ضي بهم إىل الفشل. لقد أجريت تجارب ذات ضوابط

يف�ضلتقييم الئخطار4؛ وتفس�ي الرسومية3 العروض عىل وكيفية والإحصاءات، للبيانات الب�ث ر تصو كيفية ة لحقة، عكفنا نحن وآخرون ي ف�ت

تفاعلهم معها. و�ضعىل دراسة بنية التحليل بالكامل. واكتشفنا أن محلىلي ض حديثا ل يعرفون كيف يستنبطون ب�ي المدر البيانات قيم P من قطاعات من البيانات5، لكنهم يستطيعون

أن يتعلموا ذلك بالممارسة.إن الغاية المطلقة هي تحليل البيانات، القائم عىل القائم عىل يناظر ذلك الطب المثبتة6، حيث الئدلة الدليل، الذي يجد فيه الئطباء تشجيعا عىل استخدام ي تجارب ذات ضوابط.

ي ثبتت فعاليتها �ضالعالجات ال�ت

ض والئشخاص الذين يعلمونهم والخالصة أن الإحصائي�يويتعاونون معهم بحاجة إىل الكف عن الجدال بشأن ض عىل إنقاذ بقية الجبل الجليدي للعلم ك�ي قيم P، وال�ت

من الغرق.

جيفري ت. ليك، وروجر د. بينج أستاذان مساعدان ج ي الإحصاءات البيولوجية، بكلية بلوم�ب

متخصصان �ضض بمدينة للصحة العامة، التابعة لجامعة جونز هوبك�ض

يالند، الوليات المتحدة الئمريكية. بالتيمور، م�ي[email protected] :لكتروني البريد الإ

استدالل

نمذجة إحصائية

تحليل بيانات استكشافي

تمحيص البيانات

جمع البيانات

إحصاءات موجزة

نماذج إحصائية محتملة

بيانات منظمة

البيانات الخام

التصميم التجريبي

تصميم ذو مراحل عديدة لدراسة ناجحة، مع تحليل ا بأن كل المراحل تحتاج إلى ضبط وإحكام.

تصميم ذو مراحل عديدة لدراسة ناجحة، مع تحليل ا بأن كل المراحل تحتاج إلى ضبط وإحكام.

تصميم ذو مراحل عديدة لدراسة ناجحة، مع تحليل له، علما بأن كل المراحل تحتاج إلى ضبط وإحكام.له، علما بأن كل المراحل تحتاج إلى ضبط وإحكام.له، علم

خط أنابيب البيانات

تمحيص دقيق

نقاش بسيط

P القيمة االحتمالية

القيمة االحتمالية.. قمة الجبل الجليدي فحسب

يقول جيفري ت. ليك، وروجر ود. بينج إن إسناد العلم إلى إحصاءات رديئة سيتطلب التمحيص في كل خطوة، ل الخطوة الئخيرة فحسب.

1. Trafimow, D. & Marks, M. Basic Appl. Soc. Psych. 37, 1–2 (2015).

2. Simmons, J. P., Nelson, L. D. & Simonsohn, U. Psychol. Sci. 22, 1359–1366 (2011).

3. Cleveland, W. S. & McGill, R. Science 229, 828–833 (1985).

4. Kahneman, D. & Tversky, A. Econometrica 47, 263–291 (1979).

5. Fisher, A., Anderson, G. B., Peng, R. & Leek, J. PeerJ 2, e589 (2014).

6. Leek, J. T. & Peng, R. D. Proc. Natl Acad. Sci. USA 112, 1645–1646 (2015).





قلب صفحات أحد أعداد دورية Nature؛ وستجد عينيك المكتظ عالمنا ي

�ف لأن والصور، العناوين إىل تنجذبان الأشياء تمثيل يعت�ب بالبيانات، بالمعلومات والمدعوم ي. عىل أفضل وجه هو مفتاح إيصال المعلومات للمتلقة الالزمة مع ذلك.. يفتقر كث�ي من العلماء إىل الأدوات والخ�بالبيانات بأبعادها ي جيد؛ للتعب�ي عن

لتحقيق عرض مر�أا، والكشف عن الأنماط والعالقات الموجودة المتنوعة رقمياع، اءات الخ�ت ي الظواهر المختلفة، بدءا من الستشهاد ب�ب

�فى. وصول إىل تطور الكتشافات العلمية الك�ب

ي عدة كتب، مثل كتاب إدوارد ثمة إرشادات متوفرة �ف

Envisioning Information »ر المعلومات : »تصو يتوف�ت

ي »أر�ف فيو: ستيفن وكتاب ،(1990 بريس، (جرافيكس

بريس، (أناليتكس Show Me the Numbers الأعداد« ف ة، قام بانج وونج، ومارت�ي ي السنوات الأخ�ي

2004). و�فف آخرين من عمود »وجهة كراينوينسكي ـ بمشاركة مؤلف�يي Nature Methods ـ باختبار قواعد تصميم عىل

نظر« �فgo.nature. (انظر: الحقيقية البيانات من مجموعات ي

كي�ت المعلومات عالمة تسعى والآن، .(com/3scjfr Atlas of Knowledge »ي كتابها »أطلس المعرفة

بورنر �في كتاب واحد. هذا الكتاب هو

إىل جمع كث�ي مما سبق �في بعد

ي من سلسلة مكونة من ثالثة كتب، ويأ�تالجزء الثا�ف

»أطلس العلم« Atlas of Science (ماساتشوستس بريس، ي للمعلومات

ي قوة التمثيل المر�أ2010)، ويمثل مقدمة �ف

.(B. Schneiderman Nature 468, 1037; 2010 :انظر)مان معرض بورنر الشامل المتنقل تحت اسم والكتابان يتم Places & Spaces: »ا »أماكن وفراغات.. تمثيل العلم بيانيhttp://) ، Mapping Science، الذي بلغ الآن عامه العارسش

.(scimaps.org

ي »أطلس المعرفة« إرشادات عن كيفية م بورنر �ف تقد

ي للبيانات الإحصائية، «، أي العرض المر�أ ي

»التمثيل البيا�فوالزمنية، والجغرافية المكانية، والموضوعية، والشبكية؛ ف وصانعي السياسات عىل لمساعدة العلماء والقتصادي�يالبارزة عىل ذلك اتخاذ القرارات السليمة. وأحد الأمثلة هو كتاب المؤلفة ألكيم ألميال أكداج صالح وزمالؤها: Design »التصميم مقابل الظهور.. إظهار نظم المعرفة« ،vs Emergence: Visualization of Knowledge Ordersف بنية نظام تصنيف موسوعة »ويكيبيديا«، الذي يقارن ب�يي العام. وهو كتاب رائع، ف نظام التصنيف الع�ش وب�يي

ا، إل أنه أقرب �ف ومصدر شيق لعرض البيانات عرضا مرئيجوهره إىل مقارنات وجولة سياحية شيقة، منه إىل دليل

ل خطوة بخطوة. مفصي

ي ـ �فتستقصي بورنر الأبحاث ـ عىل المستوى الجز�أ

سبيل المعرفة«، فعىل »أطلس كتاب من الأول الجزء المثال.. تتعرض لتقييم المزايا الأكاديمية الفردية للبحث

مرات عدد أساس عىل ومكانته، به، الستشهاد وتمويله. ا، عالمي وانتشاره تدريجي، بشكل وتتقدم الشاملة البحوث إىل وصول الموضوعات، ومتعددة عدد استقصاء تتضمن ي

ال�تالعمر ومتوسط السكان، المتوقع، والمديونية الوطنية، والناتج المحىلي الإجماىلي عىل م وتقد العالمي. المستوى ي تقنيات مهمة،

ي الجزء الثا�ف�ف

ا، مثل كيفية تمثيل لتحليل المعلومات العامة، وعرضها مرئيابط، والعالقات، والتوجهات، ، وال�ت ي

ي المكا�فالموقع الجغرا�ف

والتوزيع. كما تعطي بورنر موسوعة من الأمثلة المختلفة عن تصميم س�ي العمل القائم عىل الحتياجات، وحجم ، مثل الجداول، ي

البيانات، إضافة إىل أنواع العرض المر�أوالمخططات، والرسوم البيانية، والخرائط، والشبكات.

نماذج احتوائه عىل ي �ف للكتاب العملية القيمة تكمن

مختلفة من تمثيل البيانات، بهدف تقييم إيجابيات وسلبيات ي تصميمها، وهو ما أظهر تنوعا

اتيجيات المختلفة �ف الس�تمبهرا لالأساليب المستخدمة. فعىل سبيل المثال.. يعرض موقع »جابمايندر« Gapminderـ لصاحبه هانز روزلينجـ ي أحد تصميماته، البيانات الجتماعية القتصادية العالمية

�فاعة من لالأعوام 1930-2012. وقد اشتق هذا التصميم ب�ب: »ثروة وصحة الأمم«، وتم تنفيذه ي

مخطط روزلينج البيا�فرها ي طو

باستخدام برمجيات »ترنداليزر« Trendalyzer، ال�تويقارن متحركة. برسوم الإحصائيات لتمثيل روزلينج؛ ي »عن أصل الأنواع: الحفاظ عىل الآثار

مخطط بن فراي �ف On the Origin of Species: The Preservation »المفضلةف of Favoured Traces (http://benfry.com/traces/) ب�يالإصدارات المختلفة لأعظم ما أبدع داروين، باستعمال مجة »بروسسينج« Processing، وهي لغة برمجة لغة ال�ب . ي مفتوحة المصدر، تستعمل لتعليم التصميم الحاسو�ببيانية إىل رسوم البيانات السابقان المثالن ل حو وقد سهلة القراءة، كما استخدما وسائل متعددة، مثل الألوان، ي

والأشكال الهندسية، والإحصائيات، والرسوم البيانية، ال�تتوضح التطور مع الزمن.

ف »أطلس المعرفة« عن المراجع الأخرى نجده ما يم�ي

ف صورة أيقونية بحجم الثالث، بتقديمه لأربع�ي ي جزئه �ف

التمثيل المرئي للبيانات

التمثـيــل المـرئـــي للبيــانـات ال، يتناول علم رسم خرائط البيانات. تشيد ريكي شميت كياجارد بدليل إرشادي فع

HA

NS

RO

SLI

NG

عرض مرئي للبيانات، يمثل تأثير استراتيجيات تمويل معاهد الصحة القومية األمريكية على شبكات المؤلفين )أعلى الشكل(، والمنشورات الناتجة )أسفل الشكل(.

أطلس المعرفة: الجميع يستطيعون

رسم خرائط البيانات كيتي برونر

ماساتشوستس بريس، 2015


كتب وفنون تـعـليــقات



ا، ويشعر بالتفاؤل إزاء يحب جون بالفري المكتبات كث�يي كتابه »بيبليوتيك« Bilblio Tech، يصف

مستقبلها. و�فما ستؤول إليه المكتبات، إذ يرى أن المكتبات العامة، ة، ستتيح لكونها عماد المجتمعات الديمقراطية المستن�ينت، فضال عن الكتب ن�ت الوصول إىل المواد المتوفرة ع�ب الإا. ي يرتبط بها المستخدمون وجداني

الورقية، والأماكن ال�تالمكتبة إقامة ي

�ف أسهم الذي ـ بالفري وأوضح ي بوسطن،

الرقمية الأمريكية العامة بجامعة هارفارد �ف»عاصفة تواجه المكتبات غالبية أن ـ ماساتشوستس المعالم«، من تضاؤل الستخدام، إىل عدم مكتملة ف بالمعلومات المتاحة كفاية الموارد، واكتفاء المستخدم�ينت، من خالل الأجهزة الشخصية. وإن ن�ت بسهولة ع�ب الإكان الكتاب ل يركز عىل المكتبات الأكاديمية، إل أن عدد ي الوليات

الستفسارات الموجهة إىل المكتبات البحثية �فالمتحدة من سنة 1991 إىل 2012 تضاءل بنسبة %69، ي يجيب عليها أمناء المكتبات البحثية

إذ إن الأسئلة ال�تي السنة.

ف سؤال �ف ي الوليات المتحدة ل تتجاوز 7 مالي�ي�ف

نت، فيمكنها التعامل مع ن�ت ي الإأما المحركات البحثية �ف

ضافة بالإ هذا.. . ف دقيقت�ي كل الأسئلة من ذاته القدر انيات المكتبات الأكاديمية تشهد تقلصا، إذ ف إىل أن م�ينفاق، بعد أن كانت 3.7% من إجماىلي انخفضت نسبة الإي بداية ثمانينات القرن

انية جامعة أمريكية نموذجية �ف ف م�يي عام 2011.

ين، أصبحت 1.8% �ف الع�شص انية المكتبة الأكاديمية تخص ف إن قرابة نصف م�يي

�ف يوم بعد يوما تستنفد أنها إل المقتنيات، اء ل�شي تتيح

ي الجرائد. أما دور الن�ش ال�تاكات �ف أسعار الش�ت

التداول الحر، مثل المكتبة العامة للعلوم (PLOS)، فهي توفر معلومات للقارئ مجانا، وبهذا.. تتغ�ي العتبارات

القتصادية تماما.ي لم

إن المكتبات المدرسية، كما يالحظ بالفري، ال�ت، وحث ف ي تعليم عادات الباحث�ي

تزل تلعب دورا رئيسا �فمشكالت تواجه العلم، طلب مواصلة عىل الأطفال إنها تفقد الكث�ي من موظفيها. وما كانت عديدة؛ ح�ت خريطة »دولة بال أمناء مكتبات مدرسية« ـ الصادرة عن ا كئيبا عىل انتشار ي عام 2010ـ إل مؤرسش

خرائط »جوجل« �في خلت

هذا التجاه، إذ أبرزت هذه الخريطة المناطق ال�تمن مناصب أمناء المكتبات المدرسية المعتمدين. أما عن المكتبات العامة، فقد أوضح تقرير مركز »بيو« للدراسات أن نحو نصف الشعب الأمريكي فقط استعان بمكتبة أل يتمكن الجميع ي عام 2013. ويخ�ش بالفري

عامة �في المستقبل من الوصول إىل معلومات يعول عليها، إذ

�في مدى إتاحة فرص متكافئة للشعوب والبلدان

يتشكك �فنت. ن�ت الأك�ش فقرا؛ للوصول إىل المعلومات ع�ب الإ

يد من ف ايد للمعلومات س�ي ف إن التسويق التجاري الم�تبالقلق بشأن مدى استحقاق العوائق. ويشعر بالفري ي نفدت طبعاتها من الأسواق للحماية بموجب

الكتب ال�تتدر هذه الكتب مكاسب مادية، بل حق المؤلف، فلن نت، ن�ت تمتنع المكتبات عن توف�ي هذه المجلدات ع�ب الإبسبب ما تنطوي عليه من مشكالت قانونية، مثل مأزق

اليتيمة« »المصنفات المحمية بحق (المجلدات غ�ي مالكها لكن المؤلف، فإن ا، وأخ�ي معروف). المخاوف تنتابه بالفري نائب تنتاب ي

ال�ت نفسها »جوجل«، كة رسش رئيس هما، إذ ف، وغ�ي فينت س�ييشعر أن حفظ المقتنيات أك�ش ا رقمي المكتبية خطورة من حفظها بالطرق ي أرى أن

التقليدية، بيد أن�فبالمرة، ليس صحيحا هذا الواحدة الورقية فالنسخة من وتمحى تتال�ش قد الوجود، أما النسخ الرقمية

المتعددة، فتظل باقية وميسورة التكلفة.وأمناء المكتبات أهمية الحكومات ستدرك فهل ي ظل سياسة التقشف والتضييق؟ أشعر أن

المكتبة، �فالمكتبة المدرسية يجب أل تقل أهمية عن الفرق الرياضية ورية، كما إن الطاقة رادة السياسية �ف المدرسية. إن الإورية أيضا. ي يتمتع بها أمناء المكتبات �ف

البتكارية ال�تويأمل بالفري أن تستخدم الأساليب التكنولوجية المكتبية التقليدية جنبا إىل جنب الأساليب التكنولوجية المكتبية ي سياق

الحديثة، عىل الرغم من أن هذا ليس معتادا �فكات تأج�ي السيارات ـ مثال ـ ل التغ�ي التكنولوجي، ف�ش

تدير اسطبالت لتأج�ي الخيول.ـ الأرجح ـ عىل المكتبات والمتاحف أن لذا.. أظن ي تضم

ستنقسم إىل »تجار الجملة«، وهي المكتبات ال�تمجموعات تاريخية، مثل مكتبة الكونجرس الأمريكية، يطانية، و»تجار التجزئة«، مثل المكتبات أو المكتبة ال�ب

ي تخدم الكليات.الملحقة بالجامعات ال�ت

مستقبل عن بالمعلومات يذخر الكتاب هذا إن الكث�ي سيجد الموضوع، بهذا يهتم ومن المكتبات. ليتأمله، إذا كان ثمة من يهتم به أصال. وأتم�ف أن يتوافق

. الأسلوب الحما�ي للكتاب مع قدرته عىل التأث�ي

ماي�ل ليسك أستاذ علم المعلومات بجامعة روتجرز، ، ورئيس قسم المكتبات �ي ي نيو برونزويك، نيو ج�ي

�فوعلم المعلومات بالجامعة.


علم المكتبات

حال الكلمة في مستقبل محفوظاتنايقيم ماي�ل ليسك أحد الأعمال التي تتناول مصير المكتبة، في ظل التحول

القتصادي والتكنولوجي.

بيبليوتك.. لماذا ترتفع ا أهمية المكتبات حاليعن أي وقت مضى في عصر «جوجل»

المعرفي؟ جون بالفري بيزيك 2015

تصحيحذكر ـ عن طريق الخطأ ـ في مقال «مكافحة

التسلل»، المنشور في عدد مارس الماضي (Nature 517, 435-436; 2015)، لفظ

(لوغاريتمات) كمقابل للفظ (algorithm) في عدة مواضع، والصواب هو: (خوارزميات).

ي للبيانات. فعىل اد التمثيل المر�أ مها رو صفحة كاملة، صم

، ثاقب سبيل المثال.. كان المهندس المعماري الأمريكيالنظر، بكمينس�ت فولـر ـ بمعاونة الفنان وعالم الجتماع جون ماكهيلـ من أوائل الذين وضعوا المخططات البيانية للتوجهات طويلة المدى، المتعلقة بالتصنيع والعولمة، ى: »تقليص ي لعام 1965، المسم

ف المخطط البيا�ف حيث ب�ي

ايدة لمواصالت واتصالت ف مساحة كوكبنا بال�عات الم�تك لتكنولوجيات الناس حول العالم«، كيف أن التأث�ي المش�تالتصالت والنقل، منذ 500,000 عام قبل الميالد، ح�ت

عام 1965، قد قهر المسافات.لكتاب ي

و�ف لك�ت الإ الموقع زيارة عليك وتجب هذا.. »أمكنة وفراغات«؛ لتستوعب تعقيد وتفاعل العديد من ي القرن الواحد

ا �ف طرق عرض البيانات الرقمية عرضا مرئيين. وعىل سبيل المثال.. من الصعب تحديد موقع والع�شيا Streptococcus pneumoniae عىل مخطط »شجرة بكت�يي عام

الحياة« المطبوع، الذي رسمه ب�ي بورك وزمالؤه �ف2006، شامال 191 نوعا، لها جينومات.. تم الكشف عن ي كتاب

تسلسلها بشكل كامل. كما أن عدد الأمثلة والرسوم �فمكان ، وأحيانا يكون أك�ش من الالزم، حيث كان بالإ بورنر كب�يـ بعدد أقل من الصور ـ التجول بالقراء خالل التفاصيل؛ ة، دون الحاجة مما يتيح لهم استيعاب النقاط المهمة مبارسش

ف الكتاب والشاشة. إىل التنقل جيئة وذهابا ب�ييعد كتاب »أطلس المعرفة« ضمن سلسلة طويلة من ي للبيانات، لكن اهتمامه بكيفية فعل

موارد العرض المر�أوأنجيال فرانكل ي

فيليت�ش كتاب ي �ف مما أقل كان الأشياء

Visual Strategies » ياتيجيات العرض المر�أ ديبيس: »اس�ت

(جامعة ييل بريس، 2012)، عىل سبيل المثال. مع ذلك.. . وسواء قرأته من الغالف ي

ي مكتب�تفكتاب بورنر يحتل مكانا �ف

إىل الغالف، أو اقترصت عىل تصفح الأمثلة الستثنائية؛ فستجده كتابا ملهما.

ي ري�ي شميت كياجارد أستاذة مساعدة للعرض المر�أ

ي للبيانات للبيانات العلمية، ورئيسة معمل العرض المر�أ

ي »معهد آرهوس للدراسات المتقدمة« بجامعة آرهوس �ف

بالدنمارك[email protected] :لكتروني البريد الإ


تـعـليــقاتكتب وفنون



، تعلم العلماء طرقا جديدة ي القرن السابع ع�ش�ف

لرصد ورؤية الأجرام السماوية والكواكب الضخمة ي ل ترى

بالمقاييس الفلكية والأجسام الضئيلة ال�تاع كل من التليسكوب ف المجردة. فقد تم اخ�ت بالع�يوالميكروسكوب، كل عىل حدة، قبل العقود الأوىل ي

العلماء الأفذاذ والباحثون �ف القرن، وذهل من ف لهم من عوالم جديدة، لم تكن أوروبا مما تكش

منظورة من قبل.ف ي كتاب »ع�ي

لورا سنايدر �ف المؤرخة تتحدث المعلومات عن Eye of the Beholder » ي

الرا�أي فان

ي اكتشفها تاجر المالبس الهولندي أنتو�فال�ت

اكتشف حيث الميكروسكوب، بفضل ليفينهوك ـ باستخدام ميكروسكوب، تصل دقته ليفينهوك ي

�ف وتتكاثر اوج ف ت�ت كائنات ـ وجود الميكروم�ت إىل جاليليو« »تليسكوب كتاب ي

و�ف المطر. قطرات العلوم مؤرخو يقدم ،Galileo’s Telescopeوفرانكو وتا، كام�ي وميشيل ، ي

بوتشانتي�ف ماسيمو »جاليليو اع اخ�ت لقصة ي وصفا جديدا

جوديت�شية القدرة عىل « للتليسكوب الذي منح الب�ش جاليىلياكتشاف مجاهل السماء. كما تتبعوا نشأة وتأث�ي ي عام 1610 بعنوان

كتيب جاليليو، الذي ألفه �ف»سف�ي النجوم« Sidereus nuncius. ويجسد كال

ثارة؛ ف مدى الإحساس بالسعادة والإ ف المستفيض�ي الكتاب�يف المجردة. لكتشاف عوالم ل يمكن إدراكها بالع�ي

اهتمامات ف ب�ي التوازي أيضا سنايدر تستكشف فقد ، مي�ي ف�ي يوهانس الفنان واهتمامات ليفينهوك، ديلفت مدينة ي

�ف نشآ اللذين ـ ف الرجل�ي كال استخدم الهولندية ـ العدسات لأغراض متباينة، فبينما استخدمها مي�ي ي إشباع فضوله الذي ل يهدأ، استخدمها ف�ي

ليفينهوك �في توسيع قدرته عىل إدراك العالم ورصده، عىل سبيل

�فا المظلمة. فهل تبادل المعارف المثال.. باستخدام الكام�ي؟ ف ف تربطهما صلة معرفة، أو ح�ت كصديق�ي نسانية كاثن�ي الإ، ورغم أن مي�ي كان ليفينهوك هو الوصي عىل إقطاعية ف�يتلك كانت وظيفته المدنية كتاجر مرموق، أوضحت سنايدر ي قام فيها بهذا الدور

ي المرات القليلة ال�تأن ليفينهوك �ف

ن عالقات وروابط مع من يقوم بالعمل لصالحهم. كوف من لوحات ي اثنت�ي

هناك من يقول إن ليفينهوك ظهر �في الذي يمسك خريطة

ي عام 1660، فهو الجغرا�فمي�ي �ف ف�ي

،The Geographer » يي لوحة »الجغرا�ف

وأدوات تقسيم �في لوحة

وعالم الفلك الذي يمسك مجسم الكرة الأرضية �ف»عالم الفلك« The Astronomer، لكن من الصعب تقرير اللوحات المرسومة له ترجع التشابه، نظرا إىل أن مدى إىل تاريخ لحق، ولم تستطع سنايدر أن تحسم الأمر، م�ي قد ألهم ولكن كان بإمكانها أن تخمن ما إذا كان ف�يليفينهوك استخدام العدسات لأغراض أعىل من تقييم

قيمة المنسوجات، أم ل.اعة الأجواء مع ذلك.. استطاعت سنايدر أن تجسد ب�ب، »حيث السابع ع�ش القرن ي أواخر

ي مدينة ديلفت �ف�ف

كان الجزار الخدوم يبيع عيون أبقار ليفينهوك، وخص ها من العينات الأخرى المطلوبة«. ية، وغ�ي الأرانب ال�ب

مي�ي وأساليبه، لتكشف عن ي وصف غايات ف�يكما نجحت �ف

ي ذلك أرسع ي أعماله الفنية. وقد جعل�ف

أرسار الجمال �فالمرسوم ف النظر إىل »الأجزاء الالمعة« من الخ�ب لأعيد ي رسمها

ي نجح �فال�ت ،Milkmaid » ف الل�ب ي لوحة »فتاة

�فالألوان. باستخدام طبقات منتقاة بعناية من صبغات مي�ي وكتبت سنايدر عن رس جمال لوحاته قائلة: »كان ف�يف فعال، وليس الع�ي ي تراها

ال�ت بالطريقة يرسم لوحاته ي يظن العقل أنه يراها«.

بالطريقة ال�تد الخالف ، وتجس ف الكتاب�ي ي كال

التفرقة �ف تكمن هذه ض أحيانا أن ابتكار أدوات حول مفهوم المالحظة. فقد يف�تف والجهلة، جديدة لم يمثل أي مشكلة سوى للمتعصب�يي الحقيقة.. فشلت التليسكوبات والميكروسكوبات

ولكن �فة ، فأنت بحاجة إىل »النظر ببص�ي ي كشف الكث�ي

الأوىل �فمتعمقة«، قبل أن تستطيع تفس�ي ما تراه.

ة الشه�ي اليوميات صاحب بيبيس، صامويل ف اع�تة، قبل أن نستطيع رؤية أي قائال: »واجهنا صعوبة كب�ياه، بعد قراءة وصف ي الميكروسكوب الذي اش�ت

ء« �ف ي�ش

وح�ت .1664 عام ي �ف باور ي ه�ف الطبيعي الفيلسوف

ق روبرت هوك، عندما طلبت منه الجمعية الملكية التحق

ي استخدام من ادعاءات ليفينهوك، وجد صعوبة �ف

ي كان يفضلها الميكروسكوبات أحادية العدسة، ال�ت

من أفضل ا تكب�ي تعطي كانت ي وال�ت ليفينهوك،

هوك استخدمها ي ال�ت المركبة الميكروسكوبات

Micrographia المجهري« »الفحص كتابه ي �ف

مكان تغ�ي تساءل جاليليو عندما (1665). وقد زحل، وأصبحت حلقاته أقل وضوحا، عما إذا كانت أدواته تخدعه، أم ل. وكان هناك جدل حول مدى ي هذه الأجهزة، فالأدوات البرصية

إمكانية الثقة �فلرتباطها ة، الف�ت هذه ي

�ف السمعة سيئة كانت بالسحر.. فقد رفض جيامباتيستا ديال بورتاـ النابوىلي ف السحر أيد فكرة وجود ارتباط ب�ي الأصل، الذي الطبيعي« »السحر كتابه ي

�ف البرصية والأدوات ي عام 1558 ـ ادعاءات جاليليو

Natural Magic �فاعه للتليسكوب)، قائال: »لقد اف باخ�ت (مع الع�تشاهدت الستخدام ال�ي للنظارات، وكل ما رأيته

هو مجموعة من الكرات«.الشديد، بالتكتم وجاليليو ليفينهوك اتسم والستحواذ عىل أجهزتها. فقد أتقن جاليليو مهارات ف الأدوات الهولندية (حيث صقل العدسات؛ لتحس�ياعتمد عىل الأوصاف اللفظية)، ولكنه قرر الحفاظ توسالت برغم ، ف المنافس�ي من تليسكوباته عىل يوهانس كبلر، الذي كان عىل عالقة طيبة معه، ومع ذلك.. ذهبت توسالته أدراج الرياح. كما كان هناك فهم ضعيف لكيفية عمل هذه الأدوات. ورغم أن جاليليو أعلن بابتهاج ي كتابه »سف�ي النجوم« أنه أتقن صناعة التليسكوب عىل

�فف انكسار الأشعة«، إل أن كبلر هو أول من أساس »قوان�يي كتابه Dioptrice، الذي

م وصفا وافيا لمبادئ النكسار �ف قدي عام 1611.

ألفه �في اشتهر

ال�ت ة بالف�ت يتقيد كتاب »تليسكوب جاليليو« التبانة فيها جاليليو بوصفه لسطح القمر، ومجرة درب »المرصعة بالنجوم«، (كما وصفها الأديب والكاتب جون ي وصفها بنجوم »ميديشية«؛

ى، ال�ت ميلتون)، وأقمار المش�ت. وكان ي

) من عائلة ميدي�ش يكي يتملق راعيه (كوسيمو الثا�ف

التحدي الذي فرضه هذا التعقيد عىل علم الفلك التقليدي نذيرا بعواصف عقائدية ودينية قادمة. وكما ذكر المؤلفون: »إذا كانت السماء قد تعرضت للفساد وبسط النفوذ، فهل

؟«. ف ستظل بعد ذلك موطن المالئكة والقديس�يبالقراءة ليست »تليسكوب جاليليو« كتاب قراءة إن عن أك�ش معلومات يتطلب وضع الأمر وكان الخفيفة، السياق ضمن التفاصيل البحثية الغزيرة، كما يفتقر الكتاب ي تشكيل مناظراته

إىل الكث�ي عن شخصية جاليليو، ودورها �فف يؤكدان لنا كيف أن ومعاركه الفكرية، غ�ي أن كال الكتاب�يي ل تقترص فقط عىل توف�ي

الأساليب الجديدة للرؤية ـ ال�تي

أدوات جديدة ـ كانت ول تزال امتدادا معقدا للطرق ال�تاتنا وتجاربنا. نفهم بها خ�ب

ي لندن. آخر كتبه بعنوان فيليب بول كاتب يعيش �ف

.Invisible »الخفي«[email protected] :لكتروني البريد الإ

األدوات العلمية

عـيــــون مـسـاعـــــدةيستعرض فيليب بول دراستين حول أثر الأدوات البصرية على تحسين قدرة العلماء على رصد واكتشاف الكائنات والأجرام السماوية المجهولة.

AKG

-IM

AG

ES

لوحة عالم الفلك )1668( ربما تكون صورة ألنتونيو فان ليفينهوك.

عين الرائي.. يوهانس فيرمير، وأنتونيو فان ليفينهوك، وإعادة اختراع الرؤية

الرا ج. سنايدردبليو. دبليو. نورتون، 2015

تليسكوب جاليليو: قصة أوروبية ماسيمو بوتشانتيني، ومايكل كاميروتا، وفرانكو

جوديتشي، ترجمة: كاثرين بولتونمطبعة جامعة هارفارد، 2015


كتب وفنون تـعـليــقات



مثل الجذابة، المنقرضة الأنواع دراسة مخاطر أحد الإجابة ي

�ف طويل وقت قضاء هو ، يالصو�ف الماموث

ي عىل السؤال نفسه: »هل من الممكن استنساخه؟«. و�ف

و ـ عالمة الأحياء الجزيئية هذا الصدد، رأت بيث شاب�يالتطورية ـ أن تجيب عىل هذا السؤال من خالل تأليف نات الحمض كتاب، بعد عهد طويل من الهتمام بعي

النووي القديمة، وتلك الخاصة بالماموث. ي كتابها »كيف تستنسخ

و نصب عينيها �ف وضعت شاب�يبسيطا هدفا How to Clone a Mammoth ماموثا« عادة إحياء : »توف�ي خريطة طريق لإ ي

واضحا، يتمثل �في مجلد واحد، تفصل فيه

الكائنات المنقرضة«، وهذا �فف »العلم والخيال العلمي«. وقد بدأت بعرض الأنواع ب�يي يمكن إعادتها للحياة، تحسبا للصعوبات

المنقرضة، ال�تي ستواجهها فيما بعد.

ة ال�ت الكث�يصعوبة المثال، سبيل عىل الصعوبات، هذه من التوصل إىل فكرة واضحة عن جينوم طائر »الدودو« من المستخرجة منه، بسبب سوء النووي نات الحمض عيحالة بقايا عظامه. وهناك مثال آخر، وهو طائر »الموا« ان، وموطنه نيوزيالندا، العمالق، الذي ل يستطيع الط�يأن السبب يكون وقد الستنساخ، من استبعاده تم ـ للـ«موا« الحية ـ وهو أقرب الطيور تكوين »التنامو« ي تساعد

ال�ت للدرجة بتكوين طائر »الموا« ليس شبيها أما مشكلة بقرة »ستيلر« النووي. عىل تجميع حمضه Hydrodamalis gigas، فهي عدم وجود أن�ش البحرية ف ف المستنسخ منها، بينما مشكلة دولف�ي بديلة لحمل الجن�يون نهر اليانجت�ي Lipotes vexillifer، الذي يظن الكث�يي الآونة

أنه انقرض، أن المأوى الطبيعي له ازداد تلوثا �فة؛ ولم يعد صالحا لستقبال الحيتان. الأخ�ي

ف عىل أنواع ك�ي و أنه ليس من الصواب ال�ت وترى شاب�ي

فقد ها، غ�ي عن بمعزل إحياء »إعادة أن ذكرت المنقرضة« ستكون الأنواع ي تشكيل مستقبلنا

لها دور �فليست ولكنها العلمي، النقراض لحالت العالج ي حدثت بالفعل، حيث

ال�تالقيمة أن و شاب�ي ترى إعادة لتقنية الحقيقية المنقرضة الأنواع إحياء علم استخدام ي

�ف تكمن إعادة ي

�ف الوراثية الهندسة المنقرضة السمات تخليق ي الكائنات الحية، من أجل

�فالتكيف مع مساعدتها عىل

البيئية التفاعالت تأسيس وإعادة البيئية، التحولت نفهم أن وإىل الأنواع. أحد انقراض مع تندثر ي

ال�تتفاعلها السالفة وكيفية العصور طريقة عمل جينات الورق، و مبهمة عىل أفكار شاب�ي فهما شامال، ستبقى

بال طريقة تنفيذ عملية واضحة.الأنواع إحياء إعادة و رحلتها نحو وقد بدأت شاب�يف عىل ك�ي نات سليمة تماما بال�ت المنقرضة، والبحث عن عيي Mammuthus primigenius، وهو أحد

الماموث الصو�في مناطق سهول التندرا

ي كانت تعيش �فالأنواع الأساسية ال�ت

الجليدي، أي من قرابة 110,000 إىل ي أواخر العرص �ف

12,000 سنة خلت. وكانت رحالتها الستكشافية هذه انتهى بها يا، غريبة وغ�ي تقليدية، ومنها رحلة إىل سي�بالمطاف فيها إىل التعرف عىل راع لحيوانات الرنة، متجول دا مملوءا ف يحمالن صندوقا م�ب ف متحاب�ي ومسلح، وفرنسي�ي

. وبشكل عام.. فالخاليا والأحماض النووية تتحلل ف بالج�بب�عة بعد الموت، ولذا.. من الصعب أن يكتشف أحد ي استعادة

نواة ماموث سليمة بالكامل، يمكن استخدامها �فالنوع مجددا بالستعانة بتقنية الستنساخ، عن طريق نقل

نواة الخلية الجسدية.و أن إعادة الماموث للحياة وتربية ساللة ح شاب�ي توضف رجعي منظمة بحرص جديدة منه من خالل عملية تهج�يمع فيل لن تجدي نفعا، لأن الأفيال حيوانات استوائية ضخمة، ل يمكنها التكيف مع درجات الحرارة المنخفضة، ف عليها من خالل عملية ك�ي ي يجب ال�ت

وهذه السمة هي ال�تحة أن السبيل النتخاب الصطناعي. واستطردت موضي تخليق

الواقعي الوحيد هو استخدام الهندسة الوراثية �في الخلية الجذعية للفيل.

سمات شبيهة بسمات الماموث �في

�ف مجددا للحياة سيعود الماموث بأن و شاب�ي وتتنبأ ا. غضون بضع سنوات، وهو ما يبدو خيال علمي

و عرضت كل ة، إل أن شاب�ي برغم وجود عقبات كث�يهذا بوضوح، وبأسلوب شيق، باعتبارها تجربة لفكرة رائعة التجربة علم الأحياء. هذه للتنفيذ من منظور وقابلة الجذعية الخلية استنساخ خطوات: عدة من مكونة ف إىل رحم الوراثية، ثم نقل الجن�ي ت تركيبتها ي تغ�ي

ال�تأم بديلة، أو رحم صناعي، ثم تربية الأفيال الشبيهة ي مساحة

بالماموث بأعداد كافية، وتقييد حرية حركتها �فوبعد لها، مناسب موطن إيجاد ثم السيطرة، تحت ات إطالق رساح هذه الكائنات ف ذلك.. إقناع الجمهور بمم�ي

ي الطبيعة.ا �ف لة وراثي المعد

ي تواجه إنجاز جميع هذه برغم الصعوبات الهائلة ال�ت

و تحاول تذليلها، تيب، إل أن شاب�ي ال�ت الخطوات عىل ي

فهي ـ برغم مكانتها العلمية الرفيعة ـ تشارك بفاعلية �في والحمام

الماموث الصو�ف وعات تهدف إىل إعادة م�شالمهاجر Ectopistes migratorius المنقرض إىل الحياة، إذ إن فكرة إثراء التنوع البيولوجي من خالل تخليق جينات أنواع موجودة ي أرحام

انقرضت منذ سنوات �ف كائنات حاليا هي فكرة جديرة بالهتمام، ول تختلف تماما عن ي للمحاصيل النباتية،

ي التعديل الورا�شبعة �ف الطريقة المت

ي الذي أث�ي بشأن إعادة إحياء الماموث لكن الجدل البي�أ

ح لحقيقة الموقف، إذ كان ـ لالأسف ـ مبهما وغ�ي موضية، انصب عىل مناقشة فكرة الدعوة إىل عودة الحياة ال�بدور لأهمية الواضح ي التجري�ب الدليل مناقشة وليس

ي التندرا القطبية.الحيوانات آكالت العشب �ف

أما الحمام المهاجر المنقرض، فكانت الحجة المؤيدة عادته إىل الحياة أضعف، وتنطوي عىل أفكار سخيفة، لإاح طالء آلف الحمام الزاجل؛ ليبدو مثل الحمام مثل اق�تي أعيدت إىل الحياة قبل

المهاجر، لكي يدربوا الطيور ال�تإطالق رساحها.

و بأنه ربما تكون ثمة حالت أفضل يمكن ف شاب�ي تع�تي

إعادتها إىل الحياة، إل أنها لم تحاولـ لالأسفـ البحث �فتفاصيل أي منها. فربما يكون الماموث والحمام المهاجر ف يمكن الستعانة بهما؛ للكشف عن فوائد أفضل نموذج�يالمنقرضة، ولتوضيح الصعوبات الكائنات إعادة إحياء ي تسبب اللتباس، ولكن إذا وضعت عملية

والتناقضات ال�تي إطار أبسط وأك�ش سالسة،

المنقرضة �ف الكائنات إعادة بالتحديد؛ الماموث التصميم عىل إعادة حيوان بدون و أت بها شاب�ي ي تنب

ستغدو »الأداة الجديدة والقوية« ال�تلحفظ البيئة والموارد الطبيعية.

ي لندن، وآخر مؤلفاته ي نيكولس صحفي مقيم �ف ه��

كتاب »جزر جالباجوس«[email protected] :لكتروني البريد الإ

إعادة إحياء األنواع المنقرضة

كائنات أسطورية تبعث من جديديستعرض هنري نيكولس تقييما واضحا لمتطلبات عملية إعادة إحياء الأنواع المنقرضة.

RIA

NO

VOST

I/S

PL

نة محفوظة بالكامل حتى اآلن لحيوان الماموث الصوفي. نة صغير ماموث «Lyuba» - الذي عاش قبل 40 ألف عام مضى- أفضل عي تعد عي

كيف تستنسخ ماموثا علم إعادة الحياة

للكائنات المنقرضة بيث شابيرو

مطبعة جامعة برينستون، 2015.


تـعـليــقاتكتب وفنون



الأوروبية آثار القيود التي فرضتها في عام 2013 على استخدام المبيدات الحشرية

عصبية التأثير على المحاصيل المزهرة. وأنا موقن بأن تقريرنا سيساعد التقرير الأوروبي على إعادة تقييم الموازنة بين

مخاطر ومنافع استخدام المبيدات الحشرية عصبية التأثير. ويجب أن توضع

المخاطر الأوسع على البيئة واستدامة الزراعة طويلة الأمد في العتبار، إلى

جانب المخاوف من المزيد من القيود التي قد تترتب عليها آثار قصيرة الأمد على

القتصاد والأمن الغذائي.بيتر نيومان معهد صحة النحل، جامعة

بيرن، سويسرا[email protected]

العقوبات تعطل رعاية مرضى السرطان بإيران

لم تستهدف العقوبات القتصادية على إيران بشكل مباشر الرعاية الصحية، أو

ت إمكانية الوصول إلى الأدوية، لكنها أدبشكل غير مباشر إلى مشكالت خطيرة في

الخدمات الصحية، وخصوصا ـ بشكل ملحوظ ـ لمرضى السرطان.

يعتبر السرطان هو ثالث أكبر أسباب الوفاة في إيران، وبنسبة أكبر مما في أغلب دول الشرق الأوسط. وفي عام

2012، قام برنامج العمل من أجل عالج السرطان ـ الذي أنشأته الوكالة الدولية للطاقة الذرية ـ بتقييم حالة البرنامج

ذه القومي لمكافحة السرطان، الذي تنفإيران. وخلص إلى أن هذا البرنامج

لديه عجز كبير في كافة جوانب الرعاية الصحية، بما فيها الوقاية والكشف

المبكر، والتشخيص والعالج، والعناية M. R.) الفائقة، وتكنولوجيا الرصد

Rouhollahi et al. Arch. Iran Med. 17,2014 ;231–222). وهناك أيضا نقص

حاد في أدوية السرطان في البالد.إن العقوبات تعطل الخدمات

الصحية، والتغذية الأساسية، بسبب التعقيدات في النقل، وتقليل الواردات،

ومشاق تحويل العمالت الصعبة. ولذلك.. ل يمكن أن تتحسن حالة

البرنامج، إل برفع العقوبات.شهرة شهابي* مستشفى دانبري،

كونيتيكت، وجامعة كولومبيا، الوليات المتحدة.

[email protected]نابة عن خمسة مراسلين (للقائمة *بالإ

go.nature.com/ :الكاملة.. انظر.(gsdvk3

الموسيقى ألهمت نيوتن

كان إسحاق نيوتن من بين العلماء العظماء الذين اتخذوا الموسيقى مصدرا

Nature 519, 262; :لهام (انظر لالإ2015). وقد دفعته الموسيقى إلى إضافة

لونين جديدين إلى قوس قزح.كان قوس قزح في القرون الوسطى

ذا خمسة ألوان فقط: الأحمر، والأصفر، والأخضر، والأزرق، والبنفسجي،

لكن نيوتن أضاف لونين آخرين، هما (البرتقالي، والنيلي)؛ لكي يمكن »تقسيم

I.) »الألوان على غرار الوتر الموسيقي Newton in Opticks 4th edn, 127

(William Innys, 1730); see also K. McLaren Color Res. Application 10,

.((225–229; 1985ه إد هوكينز في سياق غير متصل، وجوزمالؤه نداء تفريغ مقاييس ألوان قوس

Nature 519,) قزح في رسوم بيانية علميةروا من أن مجموعة 2015 ;291). وقد حذ

م مداخل الألوان تلك بإمكانها »أن تقدإدراكية خاطئة البيانات«.

م مدخال كان إدراك نيوتن هو أول ما قدلإضافة ألوان جديدة، بالرغم من أنها كانت وجهة نظر شخصية. ويكذب ذلك المقولة

الشائعة.. »إن الفنانين يرون ما يؤمنون به، لكن العلماء يؤمنون بما يرونه«.

لن فيشر جامعة بريستول، المملكة المتحدة.

[email protected]

خالف حول تاريخ بدء عصر األنثروبوسين

باعتبارنا أعضاء في مجموعة عمل عصر الأنثروبوسين، نرى أن العصر الجيولوجي الجديد المقترح ينبغي أن يعكس وحدة طبقية فريدة من نوعها، تميزها بصمات بشرية واضحة، وواسعة النطاق ودائمة

على الصخور والثلوج الجليدية والرواسب البحرية. ولذا.. نجد أن التاريخين اللذين اختارهما سايمون لويس، ومارك ماسلين

اختياران مشكوك فيهما لبداية عصر Nature 519, 171-180;) الأنثروبوسين

.(2015بالنسبة إلى التاريخ الأول، الذي اقترحه

المؤلفون، فإن النخفاض قصير الأمد في ثاني أكسيد الكربون الموجود بالغالف الجوي، الذي وصل إلى أدنى مستوى له في عام 1610 ليس عالمة طبقية مثالية

لحدود نطاق تلك الحقبة. إنه انحدار صغير

من بين النحدارات المتعددة في العصر الهولوسيني، الذي بدأ قبل نحو 11,700 عام، كما أنه ليس خارج نطاق التقلبات الطبيعية، على عكس البصمة المرتبطة

بالتصنيع. إن المؤشرات المرتبطة باستعمار الأمريكتين ـ مثل النتشار العالمي لحبوب

رة ـ بقيت لقرون، وبالتالي اللقاح من الذفإنها ل تمثل عالمات على قرب التزامن.وبحلول التاريخ الآخر الذي اقترحه

المؤلفون، وهو عام 1964، فإن »التعجيل العظيم« في النشاط البشري كان جاريا

W. Steffen et al.) على قدم وساق .(Anthropocene Rev. 2, 81–98; 2015

كما إن عام 1964 متأخر عن اللتواءات التصاعدية شبه المتزامنة لعديد من

التجاهات المادية والجتماعية القتصادية، شارات الطبقية لكل منهما، التي تعود والإ

J. Zalasiewicz et al.) 1950 إلى نحو عام.(Quat. Int. http://doi.org/zjf; 2015إننا نحتاج إلى المزيد من التحليالت

الشاملة لمميزات وقيود العالمات المقترحة المختلفة، قبل أن نصل إلى تاريخ بدء فعال لعصر الأنثروبوسين.

، المملكة جان زاالشيفيتش* جامعة ليس�تالمتحدة.

[email protected]. :نابة عن 24 مراسال (انظر *بالإ

com/3z9oju لمطالعة القائمة كاملة).

أكاديميات تراجع مضار المبيدات الحشرية

أصدر مجلس الستشارات العلمية (EASAC) كاديميات الأوروبية التابع لالأفي الأسبوع الثاني من إبريل الماضي

تقريره المعنون »خدمات الأنظمة البيئية والزراعة والمبيدات الحشرية عصبية ص الأدلة العلمية التأثير«، الذي يمحعلى الآثار الضارة للمبيدات الحشرية

عصبية التأثير. ويخلص التقرير إلى أن الستخدام الوقائي واسع النطاق للمبيدات الحشرية عصبية التأثير له آثار عكسية على الكائنات الحية غير

المستهدفة، التي تقدم خدمات بيئية، مثل التلقيح، والمكافحة الطبيعية لالآفات.

ويذهب تقرير المجلس إلى ما هو أبعد من نحل العسل، إذ يدرج ملقحات أخرى قيمة، مثل النحل الطنان، والنحل

المنفرد، كما يدرس الخدمات البيئية المهمة في عملية الزراعة المستدامة.

يعتمد التقرير على نتائج توصلت إليها مجموعة دولية ـ ترأستها ـ من علماء

مستقلين ذوي خبرات تتدرج من علم بيولوجيا التلقيح، مرورا بعلم بيئة

الأنظمة، حتى علم السموم (انظر: .(www.easac.eu

يشير التقرير إلى أن الستخدام الوقائي للمبيدات الحشرية عصبية

التأثير ل يتوافق مع مبادئ إدارة الآفات المتكاملة، كما هو منصوص عليها في

لئحة توجيهات المبيدات الحشرية المستدامة الخاصة بالتحاد الأوروبي.

إن مثل هذا الستخدام يقيد كذلك إمكانية استعادة التنوع الحيوي لالأراضي الزراعية تحت قواعد الزراعة البيئية في

التحاد الأوروبي. وتشير المجموعة إلى أن المبيدات الحشرية عصبية التأثير لديها

أيضا آثار دون المميتة، تحتاج إلى أن تتم معالجتها بشكل كامل خالل إجراءات

الموافقة في التحاد الأوروبي.من المقرر أن تراجع المفوضية


مراسـالت



2015). إن فروع المعرفة النباتية التقليدية ـ مثل التنظيم، والتصنيف ـ

تفشل في اجتذاب الطالب، ليس بسبب انعدام جاذبيتها على الصعيد الجزيئي،

ولكن بسبب التركيز المستهلك للوقت الذي تتطلبه.

وعلى أي حال، فإن كثيرين من طالب علم النبات في الجامعات حول العالم يدرسون كذلك الأحياء الجزيئية، مثلما

هو الحال في المؤسسة التي أعمل بها، وهي جامعة بريتوريا في جنوب أفريقيا، وكذلك في جامعة روهر في ألمانيا، على

سبيل المثال. وحتى الدراسات »قديمة الطراز« في مجال تصنيف النبات، نادرا

ما يتم نشرها بدون بيانات جزيئية. وهذه البيانات غالبا ما تضم بيانات جينومية.

إن سحب دراسة علم النبات بعيدا عن النبات نفسه هو مخاطرة بتشكيل »خبراء«

ل يمكنهم التفرقة بين الأنواع على نحو موثوق به. وبالتالي، فإن مناداة ماركيز

بالتوعية لمساعدة العامة على التعرف على النباتات الشائعة لن تكون لها فرصة للنجاح.

مارتن كيملر جامعة بريتوريا، جنوب أفريقيا.

[email protected]

مبادرة مؤقتة للصحة في إيران

كأطباء عاملين في إيران، نتفق على أن رفع العقوبات القتصادية أمر عاجل M.) ا وضروري للصحة في البالد جد

Aloosh and A. Aloosh Nature 520,2015 ;623). وفي هذه الأثناء، أطلقت

مجموعة مخصصة لإحياء العلوم الطبية والصحة العامة والدبلوماسية الصحية في إيران منظمة غير هادفة للربح؛ هي

يرانية-الأمريكية جمعية المشاركة الإ .(IAPA) للعلوم الطبية والصحة العامة

واتخذت هذه المشاركة من سويسرا مقرا، وتتألف من متطوعين أمريكيين وإيرانيين،

(أنا واحد منهم).ومن بين أولى أولويات هذه المشاركة.. السعي إلى إغاثة مرضى السرطان الصغار

في المستشفيات الخيرية، حيث يوجد نقص حاد في عقاقير العالج الكيميائي

S. Shahabi Nature 520, 157; :انظر)2015). ولقد أنشئت قناة لتوصيل مثل نساني في نوفمبر 2013 هذا الدعم الإ

من جانب خطة العمل المشتركة بين إيران وست دول أخرى؛ لمواجهة العواقب

غير المرغوبة للعقوبات الدولية (انظر: .(go.nature.com/nr1sfn

علي أكبر والياتي، حميدرزا جمعتي، سيد محمدرزا هاشميان جامعة شهيد بهشتي للعلوم الطبية، طهران، إيران.

[email protected]

هل يمكن تحقيق مشروع الفيزياء النووية؟

سهام في مشروع تلتزم رومانيا بالإالفيزياء النووية المرموق، المسمى

،(ELI) البنية التحتية الضوئية الفائقةالذي أسهم في تمويله الصندوق

www.eli-np.) الأوروبي للتنمية المحليةro). وباعتباري مديرا لمنح البحوث

الجامعية، وبالتالي واحدا من بين الكثير من المتنافسين المحتملين على التمويل

الحكومي في مشروع البنية التحتية الضوئية الفائقة؛ فأنا أساند هذا اللتزام.

إن مشروع البنية التحتية الضوئية الفائقة ـ الذي بدأ في عام 2013، ومن

المقرر أن يرى النور في عام 2018 ـ ينافس بالفعل المشروعات الأخرى بحجم

ميزانيته التي تتعدى 100 مليون دولر أمريكي، وهو القدر الذي يمثل الإجمالي م من برنامج المنح القومي السنوي المقد

للبالد، والمتاح للمنافسة المفتوحة (انظر: .(go.nature.com/raad8w

ظلت ميزانية رومانيا القومية للبحوث مستقرة بشكل ملحوظ على مدار الأعوام

الخمسة الماضية. مع ذلك.. استمرت المنح الفردية في التقلص. ومن تفسيرات

هذا التقلص.. وجود اختالف في الأولويات النسبية للمجالت المختلفة،

واختالف في أنواع المنح، وحدوث الأزمة المالية العالمية، وظهور بعض القضايا

go.nature.com/ :الأخالقية (انظر.(j8slvh

في ظل تالشي المشكالت القتصادية، ومع التقدم السريع لمشروع البنية

التحتية الضوئية الفائقة، لن تكون الزيادة في الميزانية القومية للبحوث منطقية

فحسب، بل سابقة من نوعها. وبدونها، فإن وزارة البحوث في رومانيا قد تطلب

الدعم من وزارات أخرى، مثل تلك المختصة بالبنية التحتية.

رادو سيالجي-دوميتريسكو جامعة بابيش-بولياي، كلوج-نابوكا، رومانيا.

[email protected]

التحقق من فاعلية األجسام المضادة

من المسلم به أن الأجسام المضادة الهجينة يجب أن يتم التحقق من فاعليتها

من البداية، مثل كل الكواشف الكيميائية R. D. Polakiewicz) :الرابطة، انظر

Nature 518, 483 (2015) and L. P..((Freedman Nature 518, 483 (2015

ومن المتوقع أن تتطلب الأجسام المضادة الهجينة توصيفا شامال واحدا

فقط، على عكس الأجسام المضادة التقليدية. هذا التحقق المفرد من فاعليتها

سيؤكد للعلماء أن الأجسام المضادة متطابقة التسلسالت لها مالمح تفاعلية

مماثلة، وأنها خاضعة لفحوص روتينية؛ للتأكد من أن الأنشطة الرابطة لم تتغير

خالل النقل، أو بفعل ظروف التخزين.نحن ندرك أن اقتراحنا ل يتوافق مع

نماذج الأعمال الحالية التجارية لكواشف الأجسام المضادة، وكذلك ل نعتقد أن

الحل هو الدفاع عن الوضع الراهن، A.) الذي لم يخدم العلم كما ينبغي

Bradbury and A. Plückthun Nature2015 ;29–27 ,518)، لكن الحل هو أن

ر استراتيجيات أعمال أوسع خيال نطووأرحب أفقا، تتوافق مع تسويق تسلسالت

الأجسام المضادة الهجينة، التي تم التحقق منها بالكامل، والمتاحة للعامة.

أندرو م. برادبري مختبر لوس ألموس القومي، نيو ميكسيكو، الوليات

المتحدة الأمريكية.أندريس بلوكثون جامعة زيورخ، سويسرا.

[email protected]

ارفعوا العقوبات اآلن؛ إلنقاذ الصحة العامة

لم تضع التفاقية الدولية حول البرنامج يراني في إبريل الماضي النووي الإ

ا لرفع العقوبات بسويسرا جدول زمنيالقتصادية الدولية، وهو ما يؤثر

بشدة على وضع الصحة العامة (انظر، S. Shahabi et :على سبيل المثال

al. Nature 520, 157; 2015). وهذا الأمر ينبغي إصالحه بشكل عاجل، لأن

استعادة أنظمة الصحة العامة سوف تستغرق عاما بعد رفع العقوبات، يراني. حسبما أكد وزير الصحة الإفمن خالل رفع الأسعار، وتقليل

إتاحة الأدوية، تجبر العقوبات الناس والعيادات على استخدام عالجات

رديئة الجودة من السوق السوداء. ومن بين الأمثلة الصادمة التي ل تزال قيد

بصار الدائم التحقيق.. حالت فقد الإالتي حدثت في مارس الماضي بشكل غير

ع لخمسة عشر شخصا، بعد إجراء متوقعملية جراحية في عيادة بطهران، إلى جانب عدد غير معلوم من الأشخاص

الذي أصيبوا بحالت مشابهة في مركزين طبيين آخرين. ويعتقد أن السبب في

هذه المأساة (أمبول) زجاجي غير مطابق go.nature. :للمواصفات القياسية (انظر

com/oyudtj باللغة الفارسية).إن الرعاية الصحية حق إنساني أساسي

(انظر: go.nature.com/xqtarv، وgo.nature.com/xuoeyb)، ويجب نسان ـ على المختصين في حقوق الإ

ر الأمم المتحدة مثل أحمد شهيد، مقرنسان في إيران ـ أن يذكروا لحقوق الإ

الكونجرس الأمريكي والحكومات الغربية الأخرى بأهمية رفع العقوبات، وأهمية

وجود استراتيجية واضحة لتحسين الصحة العامة في البالد على وجه السرعة.

مهدي علوش مونتريال، كندا.أراش علوش كلية الأعمال النرويجية،

أوسلو، النرويج[email protected]

مراجعة األقران بإخفاء األسماء مخاطرة مزدوجة

إن مراجعة الأقران مزدوجة التعمية لالأوراق البحثية هي فكرة جيدة، ولكن

يظهر لها عيبان عند الممارسة الواقعية .(Nature 518, 274; 2015)

العيب الأول أن معظم البحوث الحديثة مبنية على دراسات سابقة، نشرتها مجموعات محدودة. وهذا يجعل من شبه المستحيل أن تكتب ورقة بحثية، دون أن

تكشف شخصية مؤلفي البحث، حتى إن تمكنوا من تجنب بعض التعبيرات الدالة،

No) ...مثل »لقد أظهرنا في السابق أن.(Longer Anonymous et al., 2012العيب الثاني أكثر خطورة... فلكي

يستطيع الباحثون العمل وسط ثقافتنا البحثية، التي تتزايد فيها التنافسية وعدم

اللتزام بأخالقيات المهنة، يجب أن يكونوا على وعي بالمعامل التي يمكن الوثوق بها، وأي من هذه المعامل له

سجل في عدم استنساخ أعمال الآخرين. م معمل مرموق وآخر مشكوك فإذا قد

في سمعته تقريرين حول القضية نفسها، فإن المراجع الجيد سوف يكون أكثر

حذرا في تقييم دراسة المعمل المشكوك فيه، بالرغم من استخدام كليهما لمعايير

التقييم نفسها.إن مراجعة الأقران مزدوجة التعمية تمحو خيار التحكم في الجودة، الذي يعد محوريا، مما يفتح الطريق أمام المعامل المتوسطة والسيئة لأن تمالأ

النص بمحتوى علمي، مستواه أقل من المستوى القياسي.

توماس إي. ديكورسي المركز الطبي بجامعة رش، شيكاغو، إلينوي، الوليات

المتحدة الأمريكية[email protected]

ما زال علماء النبات يحتاجون التمييز بين النباتات

يزابيل أختلف مع القتراح المخيف لإماركيز، التي تقول إن تعليم علم النبات

يجب أن يتم »تحديثه« بالنتقال من نات إلى الهتمام دراسة وتصنيف العي Nature 520, 295;) بالأحياء الجزيئية


تـعـليــقاتمراسالت



جزء كب�ي مما نعرف عن منشأ الثدييات وتطورها المبكر ـ من أعمال زوفيا ـ أو غ�ي مبارسش ي بشكل مبارسش

يأ�تإنجازاتها عىل أك�ب ويعد البحثية. كيالن–جاوروسكا الإطالق هو تجميع حفريات من عدة بعثات بولندية ،(1971–1963) ي جو�ب صحراء ي

�ف قادتها منغولية، ، التماسيح، والسحاىلي أنواعا من أيضا اكتشفت كما

والسالحف، والديناصورات، والطيور.ي ي جمعتها من صحراء جو�ب

ال�ت العينات ت ف تم�يبما تضمنته من جماجم وهياكل الشديد، بالتنوع عظمية غ�ي مسبوقة. وقد أمضت كيالن–جاوروسكا ع�ب العينات تلك ح ورسش توصيف ي

�ف قرن نصف الستار خالل من بولندا، من العلمي التبادل اكتشفتها ي

ال�ت الحفريات الحديدي. وقد أحدثت الثدييات، كما حفزت المزيد ي قراءة تاريخ

ا �ف تغي�يمن الكتشافات حول العالم.

الثالث ي �ف توفيت ي

ال�ت كيالن–جاوروسكا، نشأت الممزقة قية ي أوروبا ال�ش

، �ف يالماصف ع�ش من مارس

ي عام 1925 بفعل الحرب. وقد ولدت جاوروسكا �ف

ق وسط بولندا، حيث ي رسشبمدينة سوكولو بودلسكي �ف

ي مدينة وارسو. أمضت غالبية أعوام تكوينها وعملها �ف

ي جامعة وارسو، إثر حظر والتحقت بالصفوف ال�ية �ف

، وتهديد الطالب بعقوبة الموت عىل أيدي التعليم العاىليي المقاومة

. كما خدمت أيضا كطبيبة �ف ف ف النازي�ي المحتل�ية من عمرها، وح�ت ي الخامسة ع�ش

البولندية منذ أن كانت �في عام 1944، والتجريف الالحق للمدينة

انتفاضة وارسو �فمن قبل القوات النازية المنسحبة.

ي متحف ي عام 1945، تطوعت كيالن–جاوروسكا �ف

و�في إعادة بنائه بعد انتهاء

علوم الحيوان بوارسو؛ للمساعدة �في علم حفريات

ي ذلك الوقت، التقت بأخصا�أالحرب. و�ف

ف عىل ، الذي أرسش الرائد، رومان كوزلوسكي الالفقاريات ي عام

ي حصلت عليها �فشهادة الماجست�ي الخاصة بها، ال�ت

ف أيضا عىل رسالة الدكتوراة الخاصة بها، 1949، كما أرسشي عام 1952 بجامعة وارسو. وتركزت

انتهت منها �ف ي ال�ت

ي استمرت ح�ت الستينات ـ عىل أعمالها البحثية الأوىل ـ ال�ت

دراسات مفصليات الأرجل ثالثية الفصوص، وديدان البحار ف حواىلي 514 ي القدم (ما ب�ي

والحفريات البحرية المفرطة �فف ديدان البحر مليون سنة إىل 252 مليون سنة مضت). وتتم�ية لالأجزاء ف برقة وتعقيد تركيب الفك لديها، كعالمة مم�يلكن كيالن– العثور عليها من قبل، ي تم

ال�ت المنفصلة ي تكوين

جاوروسكا نجحت باستخدام تقنيات متطورة �فعينات كاملة من تلك الديدان.

ي عام 1961 مديرة لمعهد عينت كيالن–جاوروسكا �ف

من جزء وهو وارسو، ي �ف البارز القديمة الأحياء علم

ف به من مهارات الأكاديمية البولندية للعلوم، لما كانت تتم�يبحثية وقيادية مدهشة. وبالمصادفة، تم وقت تعيينها للعلوم البولندية كاديمية الأ ف ب�ي تعاون اتفاقية عقد ومنغوليا، تتعلق ببعثات علم الأحياء القديمة. وبفضل ينات، كانت ي الع�ش

ي حدثت �فالكتشافات الأسطورية ال�ت

كيالن–جاوروسكا عىل علم بوجود حفريات لديناصورات ، وحفريات لفقاريات أخرى. ويرجع هذا ي بصحراء جو�ب

إىل اهتمامها القديم بالفقاريات، منذ أن كانت طالبة تقرأ ي نجت بأعجوبة

ي مكتبة متحف علوم الحيوان، ال�تبنهم �ف

من دمار الحرب. ويمكن القول إن القدر قد ساقها إىل ي الوقت المناسب.

المكان المناسب �فيتم بصورة دورية شحن أدوات ومعدات وقد كان ين شخصا لمدة ثالثة أشهر إىل إتمام رحلة ميدانية لع�شأولن باتور، عاصمة منغوليا، قبل كل موسم بعثات. وقد ة ف أنجزت مجموعات بولندية منغولية عدة اكتشافات مم�يي تبلغ من العمر

ي ـ ال�ت لفقاريات أواخر العرص الطباش�يي حوض نيميجت، متضمنة

ف 80 و75 مليون سنةـ �ف ما ب�ير المتقاتلة« ـ وهي حفرية تصو حفرية »الديناصورات الديناصور المقاتل Velociraptor متخذا وضعية الموت ضافة أمام الديناصور آكل النباتات Protoceratopsـ بالإ Deinocheirus الرائعة لديناصور الأربعة إىل الأطراف قررت ي

ال�ت الثدييات عينات وكذلك النعام)، (شبيه ء عن ي

كيالن–جاوروسكا دراستها. ولم يكن ليوقفها �شي طبلة الأذن خالل

متابعة عملها، فإثر تعرضها لنفجار �في عام 1971، عادت إىل

ي �ف عاصفة رملية بصحراء جو�بوارسو؛ لإجراء عملية جراحية، ومن ثم استكملت عىل

الفور أعمالها الميدانية.مع تدفق الحفريات من خالل البعثات الستكشافية، أخذت كيالن–جاوروسكا عىل عاتقها مسؤولية تخطي علماء مع عالقات لتأسيس الباردة، الحرب حواجز ي بريطانيا،

الغرب البارزين، وتحديدا أولئك الموجودين �فوفرنسا، والوليات المتحدة الأمريكية، وبذلك.. استبقت ، وأسست ف النفتاح السيا�ي بما يقرب من عقدين كامل�يامج البحثية شبكة علمية من موقعها بوارسو؛ تربطها بال�ب

حول العالم.تعد اكتشافات كيالن–جاوروسكا عالمة فارقة بعلم أسا�ي بشكل المعتمد التخصص وهو الحفريات،

ي . كما تعت�ب العينات ال�ت ف عىل دراسة الأسنان والفك�ي

ي ا �ف ي وصفها مرجعا أساسي

جمعتها وبذلت جهدا بالغا �فكيبها المكتمل. فعىل وصف الثدييات الأوىل، نتيجة ل�تسبيل المثال.. ظهرت الكائنات متعددة الدرناتـ وهي ة وبشكل ـ بك�ش بالقوارض الشبيهة البدائية الأشكال ف ي مجموعاتها، وبالتعاون مع زمالء فرنسي�ي

واضح �فف جمجمت�ي كيالن–جاوروسكا حت

رسش ، ف وبريطاني�يو Nemegtbaatar فصائل من ف ثديي�ي ف لحيوان�يChulsanbaatar، كما وضعت وصفا مفصال لالأوعية

الدموية بالجمجمة والأعصاب والمخ.تتسبب أن إمكانية ي جو�ب صحراء عينات أكدت ي قلب مفاهيم ترسخت

الحفريات المكتشفة حديثا �فالماضية رأسا عىل عقب؛ فعىل سبيل القرون خالل Deltatheridium المثال.. دائما ما اعتقدنا أن حيوانالثدييات أنواع أحد هو ينات الع�ش ي

�ف المكتشف ذلك واستمر ا. حالي السائد النوع وهو المشيمية، أنها العتقاد ح�ت أوضحت عينات كيالن–جاوروسكا ي واقع الأمر مرتبطة عن قرب بالجرابيات. وبذلك..

�فمن ا ف ومم�ي جديدا عرصا كيالن–جاوروسكا بدأت ي

الستكشافات، واستمر أخصائيو علم الحفريات �في بالحفريات، كصحراء جو�ب الغنية المناطق استكشاف العينات تم الكشف عن بعض وأماكن أخرى، وبذلك ، الجورا�ي العرصين إىل المنسوبة والكاملة المبهرة مدينة ي

�ف ـ شعر عينات تضمنت ي ال�ت ـ ي والطباش�ي. ف لياونينج بالص�ي

بل هباء، زوفيا عاشتها ي ال�ت السنوات تذهب لم

بعد ح�ت توقف، دون العلمي، البحث ي �ف استغلتها

للعلوم. البولندية كاديمية الأ ي تقاعدها من منصبها �ف

ت كتابا بعنوان »ثدييات من عرص ففي عام 2004، ن�شا. الديناصورات«، وهو من أك�ش المراجع المستخدمة حاليي تأليف الكتاب، وانضم إلينا زهي-

وقد تعاونت معها �فزي لوو، وطبعته دار ن�ش جامعة كولومبيا. كما أسهمت Acta) »ي مجلة »أكتا بالنتولوجيكا بولونيكا

بشكل جوهري �فPalaeontologica Polonica) من خالل عملها كمحررة علمية بها، وهو المنصب الذي أتاح لها مساعدة الكث�ي

ي ن�ش أبحاثهم.من علماء الدول النامية �ف

ي حفزت الجميع كانت زوفيا مثال القدوة الفذة، ال�ت

عىل بذل قصاري جهدهم. وإىل جانب براعتها الفكرية، أبرز ما نتذكرها به. تقهر ي ل

ال�ت القوية ستظل روحها ي بعض الأحيان صارمة وباحثة عن

ربما كانت طريقتها �فاعة، وهو اكتسبته من الراهب البوذي الذي ف وال�ب التم�يتوىل تدريبها عىل فنون الدفاع عن النفس، ولكنها دفعتنا جميعا للسعي دائما؛ للوصول إىل علم أفضل، ولهذا..

سوف نفتقدها بكل تأكيد.

ف قسم علم الحفريات الفقارية ريتشارد سيفيلي أم�يي

ي نورمان بولية أوكالهوما �فبمتحف سام نوبل �ف

الوليات المتحدة الأمريكية، وقد تعاون عىل نطاق واسع مع زوفيا كيالن–جاوروسكا منذ عام 1998.


زوفيــا كيـالن-جاوروسكـا (2015–1925)مكتشفة الثدييات البدائية.

INST

YTU

T PA

LEO

BIO

LOG

II P

OLS

KIE

J A

KA

DEM

II N

AU

K


تـأبـيـــن تـعـليــقات


أحياء مجهرية مقاومة المكون الفعال في االأدوية المضادة للمالريا، التي تستند

إلى االأرتيميسينين ص. 68

تقنيات التأريخ اثنان من متخصصي مان تقييما الآثاره، التأريخ الضوئي يقد

واستشرافا لمستقبله ص. 62

علم البيئة يمكن استعادة النظم عاب المرجانية بوضع قيود البيئية للش

على الصيد ص. 60

أنظمة حسية

أثر األوكسيتوسين القشريناث الفئران أن تتعلم التجاوب مع نداءات االستغاثة الصادرة عن صغار الفئران، وهي القدرة يمكن الإشارات التي يرسلها هرمون االأوكسيتوسين في القشرة السمعية التي وجد اال�ن أنها تتحسن عن طريق االإ

اليسرى في الدماغ.

روبرت سي. ليو

انتباه ليال، يتمكنون من لفت عندما يبكي حديثو الوالدة بين، والديهم الذين يغالبون النعاس؛ فيصبحون فجأة متأهوعلى أتم االستعداد لتأمين راحة أطفالهم. قد يبدو هذا شارات التعرف على االإ التصرف غريزيا، ولكن قدرتنا على ـ إلى حد كبير ـ الرضع تتشكل التي يصدرها االجتماعية االآباء واالأمهات في الوقت، يتعلم بالخبرة1,2. ومع مرور البشر، كيف يتعرفون على االأنواع، ومن ضمنها كثير من الكيفية ي بكاء أطفالهم3. حاولت مارلين وزمالؤها4 تقصالباحثون المعلومات. وذكر الدماغ تلك بها التي يتعلم

الذي المدروس بشكل جيد، الهرمون أن االأوكسيتوسين، يتحرر في الدماغ في المواقف االجتماعية، يعمل بطريقة شارات الرضع. غير متوقعة للمساعدة على خلق ذكريات الإفي يتشكل عصبي ببتيدي جزيء هو االأوكسيتوسين الدماغ. وهو يعمل في كل من المهاد في منطقة تحت الجهاز العصبي المحيطي والمركزي، مانحا تأثيرات سلوكية اجتماعية إيجابية عن طريق التشجيع على االرتباط الزوجي، شارات والرعاية الوالدية، والمكافأة االجتماعية، واالهتمام باالإاالجتماعية وتذكرها5–7، لكن طريقة عمل االأوكسيتوسين فعال على الخاليا العصبية للتأثير على السلوكيات االجتماعية ما هو إال بداية االستكشاف8,9، وال يزال الكثير غير معروف عن

نداء بالموجاتفوق الصوتية

مسارالسمع الدماغي

تحت المهاد

أوكسيتوسين

القشرة السمعيةاليسرى

قشرة مخية حديثة

الشكل 1 | من البكاء إلى قشرة المخ. تعمل نداءات االستغاثة فوق الصوتية الصادرة عن صغار الفئران كإشارات اجتماعية تستثير ناث الالتي اختبرن العناية بالصغار. ويبدو أن الذكريات المرتبطة بهذا النداء ترتبط بالخاليا العصبية التي استجابة أمومية لدى االإ

توجد في منطقة القشرة السمعية التي تشكل جزءا من القشرة المخية الحديثة من الدماغ. يمكن لهرمون االأوكسيتوسين، الذي يتشكل في منطقة تحت المهاد، أن يتحرر في القشرة المخية الحديثة. تذكر مارلين وزمالؤها4 أن االأوكسيتوسين يستطيع أن يعمل مباشرة في القشرة السمعية اليسرى لتسهيل االستجابة السلوكية تجاه بكاء الصغار، الذي ينتقل إلى هذه المنطقة الدماغية عبر المسار السمعي.

االآليات التي يؤثر بها االأوكسيتوسين على معالجة المعلومات الحسية والذاكرة في السياقات االجتماعية.

مارلين درست المعرفة، في الفجوة هذه لمعالجة وزمالؤها كيف تتجاوب إناث الفئران للبكاء فوق الصوتي الذي تصدره صغار الفئران. تتعرف الفأرات االأمهات و"المربيات" العذراوات )الخبيرات في رعاية صغار التي االستغاثة ونداءات الصغار بكاء على الفئران( يطلقونها؛ وتستجبن لها باالقتراب من الصغار، والتقاطهم ونقلهم إلى العش. وعلى النقيض من ذلك، تفشل الفأرات عديمات الخبرة )حديثات العهد( في التعرف على النداء، نداء ذكريات أن على أدلة10 وثمة الصغار. يجلبن وال الصغار لدى أمهات الفئران ترتبط بنشاط الخاليا العصبية القشرة الدماغ، وهي جزء من القشرة السمعية من في الحديثة، التي تتحكم بالوظائف الدماغية العليا، بما فيها دراك الحسي )الشكل 1(. استخدمت مارلين وزمالؤها االإثبات أن التقاط الصغار يتعطل بشدة التعطيل الدوائي؛ الإلدى معظم إناث الفئران الخبيرات، في حال غياب الفعالية القشرية السمعية اليسرى. لم يكن لتعطيل القشرة السمعية ا لعمل آخر11 يشير اليمنى أثر يذكر؛ مما أضاف دليال عصبيإلى أن التحكم بمعالجة التواصل لدى الفئران يخضع لهيمنة جانب واحد من الدماغ، بما يشبه الحال في االأنواع االأخرى.يسهل االأوكسيتوسين الموصل جهازيا سلوكيات االأمومة دارات على يعمل أن افترض ولكنه الصغار2,7، كالتقاط تتموضع في المناطق الدماغية تحت القشرية تحت القشرة المخية الحديثة، حوفظ عليها تطوريا من أجل االستجابة االأوكسيتوسين مستقبالت بروتينات كانت االأمومية. للقشرة الجبهي الفص أمام المنطقة في اكتشفت قد المخية الحديثة9، لكن مارلين وزمالئها الحظوا وجود كل العصبية الخاليا االأوكسيتوسين ونتوءات من مستقبالت تحت المهادية المنتجة لالأوكسيتوسين في القشرة السمعية أكثر عددا على االأولى )وليس االأخيرة( للفئران، مع كون

الجانب االأيسر مقارنة بالجانب االأيمن.الالتي الخبرة العذارى عديمات أن للدهشة المثير تم حقنهن باالأوكسيتوسين في القشرة السمعية اليسرى بدأن بالتقاط الصغار قبل نظيراتهن الالتي تلقين السائل تأثير االأوكسيتوسين إذا كان الملحي. ويبقى أن نرى ما القشري على التقاط الصغار خاضعا لهيمنة أحد جانبي على التجربة يكرروا لم الباحثين الأن ال، أم الدماغ، القشرة السمعية اليمنى. لم يؤد منع تفعيل مستقبالت االأوكسيتوسين في القشرة السمعية اليسرى للملتقطات إلى أن االأداء، وهذا ربما يشير إلى إضعاف الخبيرات االأوكسيتوسين في القشرة السمعية يسهل تعلم االأمور المتعلقة بالنداءات أكثر من تسهيل الحفاظ على ذكريات مستقبالت حجب فإن كذلك، االأمر كان فإذا عنها. االأوكسيتوسين السمعية القشرية أثناء التحرير الجهازي الداخلي لالأوكسيتوسين لدى الفئران عديمة الخبرة يجب

أن يمنعها من تعلم سلوكيات التقاط الصغار.في السمعية؟ القشرة في االأوكسيتوسين دور ما هو


أنبـاء وآراء

أبـحــــــاث


نيكوالس دلفي، وهولي كايندسفاتر

في تحوالت إجراء في السمك صيد عمليات تسببت تأثيراتها خادعة، كما المرجانية، لكن قد تكون عاب الشيصعب الكشف عنها1,2. لذا.. يشكل تحديد استراتيجيات للمحافظة على الشعاب المرجانية من غير إطار مرجعي مناسب تحديا كبيرا لجهود المحافظة على هذه الشعاب. التي تم البيانات يستخدم مكنيل وزمالؤه3 مزيجا من تجميعها من الشعاب المحمية، والشعاب شبه االأصلية، وتلك التي تم صيد السمك فيها، لكي يسجلوا مدى تراجع الكتلة الحية للسمك الناتج عن عمليات الصيد. وإضافة أدلة إضافية على المؤلفون إلى ما سبق.. يقدم هؤالء نجاح الصيغ البسيطة من صيغ إدارة المصايد السمكية

في استعادة الكتلة الحيوية للمجتمعات السمكية.عادة ما يعتمد علماء االأحياء والحفاظ على البيئة على عمليات المراقبة على امتداد فترات زمنية معينة؛ من أجل تتبع تدهور وتعافي التنوع الحيوي وحالة النظام البيئي4، إال أن االأبحاث البيئية التي تجري تحت سطح الماء ذات الصلة بالشعاب المرجانية لم تصبح ممكنة إال في العشرين عاما االأخيرة، ولذلك.. ال يتوفر سوى القليل من السالسل الزمنية التي يمكن استخدامها لهذا الغرض. وللتغلب على استبدال مكنيل وزمالؤه طريقة استخدم العقبة، هذه الكتلة الحية للسمك بالزمان5؛ لكي يقوموا بتقدير المكان التي أجريت على 832 من الماء من مسوح تحت سطح االستوائية في جميع المحيطات في المرجانية الشعاب الحيوية الكتلة بيانات المؤلفون جمع العالم. أنحاء التي يحظر فيها المحمية، البحرية المناطق للسمك في الحصول عليها من التي تم البيانات السمك، مع صيد 22 موقعا لم يتم فيها صيد السمك، وتبعد مسافة تزيد على 200 كيلومتر من أقرب المستوطنات البشرية، أي من أقل الشعاب المرجانية تعرضا للتأثيرات الخارجية. وفرت هذه البيانات تقديرا للكتلة الحيوية التاريخية في االأنظمة البيئية للشعاب البحرية على مستوى عالمي غير مسبوق.

توصل المؤلفون إلى أنه ال يوجد ـ في المتوسط ـ ما يزيد على طن واحد من الكتلة الحيوية السمكية في كل هكتار من الشعاب المرجانية المحمية أو شبه االأصلية، على الرغم إمكانية أن تقود الظروف البيئية المحلية إلى حدوث تباينات معتبرة )الشكل 1(. وعلى سبيل المقارنة، تحتوي 83% من الشعاب المرجانية التي جرت فيها عمليات الصيد دارة، أم غير الخاضعة لها ـ ـ سواء تلك التي تخضع لالإعلى نصف هذه الكتلة الحيوية. وتتباين درجات نضوب السمك بدرجة كبيرة، من الشعاب التي حدث بها تراجع إلى تلك الهادئ، المحيط الكاريبي وغربي حاد في بحر التي ال تكاد درجة نضوبها تحس في الجزر القصية، التي بيتكيرن، وإستر. يوجد بها عدد قليل من السكان، مثل والشعاب المرجانية في جوام وبابوا غينيا الجديدة قاربت التقديرات يتبق بها سوى 10% من إذ لم حد االنهيار،

التاريخية للكتلة الحيوية السمكية.على الرغم من أن هذا التدهور يبدو فادحا، إال أن النتيجة البحث هي نجاح المساوي من االأهمية لهذا القدر ذات إيجابية. تعطي نتائج إدارة المصايد السمكية في تحقيق المحافظة. مجال في للعاملين أمل بارقة النتيجة هذه فعلى امتداد العقد االأخير، فقد الكثيرون االأمل في جدوى إدارة المصايد، بسبب إحساسهم بأن هذه العملية بالغة في العاملين قدرات تفوق أنها كما ومكلفة، الصعوبة، المجال االأكاديمي والمنظمات غير الحكومية6. كذلك توجه الكثيرون قبالة المناطق البحرية المحمية، باعتبارها تمثل الحل الشامل لتحديات المحافظة على المناطق البحرية، إال أن فعالية مثل هذه المواقع تعتمد على درجة حمايتها، وعلى الصرامة في فرض هذه الحماية، االأمر الذي يحتم أن تكون هذه المناطق ضخمة، وقديمة، ومعزولة7. ويمكن للمناطق البحرية المحمية أن توقف التدهور، إال أن بناء الكتلة الحية بحيث تصل إلى مستويات تاريخية يستغرق زمنا. أوضح مكنيل وزمالؤه أن عملية التعافي تستغرق 35 عاما على أقل تقدير، أي أنها تستغرق ضعفي التقديرات الزمنية السابقة8. والصبر، والمثابرة، واالستثمارات المالية

علم البيئة

عاب المرجانية استعادة الشعاب المرجانية أن اتباع إجراءات بسيطة من قبيل وضع مك في الش يوضح تحليل لتدهور أعداد الس

عاب قيود محدودة على الصيد، وتفعيل حماية المناطق البحرية يمكن أن يكفي لتدعيم استعادة الشالمرجانية لصمود أنظمتها البيئية.

تجارب صعبة من الناحية الفنية، عمدت مارلين وزمالؤها النيورونات السمعية إلى المدخالت العصبية إلى تحليل القشرية، وأظهرت أن االأوكسيتوسين يستطيع تغيير التوازن بين المدخالت المثبطة والمنبهة، التي يتفعل كل منها نتيجة لنداء الصغير.. إنهما الوجهان المتعاكسان -الين واليانغ- شارات العصبية. ووجد الفريق أن المدخالت بالنسبة لالإالمثبطة والمنبهة لم تكن جيدة التوازن لدى إناث الفئران عديمة الخبرة، التي أطلقت خالياها العصبية إشارات أقل اتساقا؛ استجابة للنداءات مقابل تلك التي أطلقتها نظيراتها الخبيرات. وعن طريق تطبيق االأوكسيتوسين على القشرة العابر الباحثون من االإضعاف ن اليسرى، تمك السمعية ناث عديمات الخبرة. تسبب هذا للتيارات المثبطة لدى االإاالأمر في تشجيع االستجابة المنبهة؛ مما أدى إلى تحقيق توازن تدريجي بين التأثيرين المتعاكسين عن طريق تعزيز أكثر إلى إطالق إشارات التغيير ى أد المدخالت. نوعي التي لوحظت في للنداءات، مماثلة لتلك قوة استجابة القشرة السمعية اليسرى لدى االأمهات والمربيات. وكان هذا التأثير العصبي طويل االأمد، مما يشير إلى أنه قد آلية رئيسة لتأسيس ذكريات االأصوات يتمكن من توفير

ذات الصلة االجتماعية في القشرة السمعية.تأثير بيانات مارلين وزمالئها اختالفا شديدا في تظهر االأوكسيتوسين على السلوك بين االأفراد. هل يمكن لهذا أن الطبيعي في جين مستقبالت يكون على صلة باالختالف أو البروتينات، وظيفة على إما فيؤثر االأوكسيتوسين، أيضا تختلف فرد5,6؟ كل لدى منها الموجود على مقدار تأثرها ومدى بالصوت المحفزة القشرية االستجابات من وسيكون وأخرى. عصبية خلية بين باالأوكسيتوسين المهم أن نفهم ما إذا كان هذا االختالف ينشأ أيضا بسبب االختالفات في تعبير مستقبالت االأوكسيتوسين، أو ما إذا كان يمكن تفسيره باختالفات أخرى بين الخاليا العصبية القشرية ينبغي دراستها بتعمق. فهل يمكن أن تكون مثال بسبب التي تعبر عن مستقبالت القشرية أنواع الخاليا العصبية االأوكسيتوسين، أم ميزات الصوت الذي تستجيب الخاليا العصبية القشرية له، أو في موضع وجود الخاليا العصبية

المستجيبة للبكاء في القشرة السمعية؟هذه الدراسة تدعم فرضيات حديثة حول كيفية تفاعل االأمومة في الهرمونات والتجربة الحسية لتشكيل وظيفة ’السيتوكسين- بين تفاعالت كهذه لقد شاركت القشرة12. الخبرة‘ في تمييز الروائح االجتماعية عبر الخاليا العصبية تحت القشرية6,13، لكن البحث الحالي يبدأ العمل عن طريق إظهار أن تفاعالت كهذه تعمل أيضا على مستوى القشرة ية الحديثة. وتشير النتائج التي توصل إليها المخية الحسالباحثون إلى أن االأوكسيتوسين يستطيع التصرف بطريقة المشاركة في االأخرى العصبية التعديل مشابهة الأنظمة لدونة عصبية دائمة االنتباه والتعلم، من خالل تحريض

تزيد من االستجابة للمحفزات االجتماعية.نسان من توسيع نماذجنا نتنا دراسات تصوير االإ لقد مكمن الدارات العصبية المتجاوبة مع بكاء الرضع في أدمغة االأمهات، من الدارات تحت القشرية بشكل رئيس إلى تلك الحديثة14. ويفتح المخية القشرة مناطق تتضمن التي استخدام الفئران ـ إلى جانب هذه الدراسات ـ المجال الهرمون بين التفاعالت تدعم التي االآليات لتفصيل التي تعالج المخية الحديثة القشرة والخبرة في مناطق نداءات الرضع. العالقة المحتملة بين هذه االستراتيجيات كاالكتئاب اضطرابات، الستقصاء المشتركة التجريبية التالي للوالدة، والتوحد، التي تتراجع فيها أهمية النداءات ا إلى الوعد الذي يقدمه االجتماعية6، تضيف عنصرا انتقالي

عمل مارلين وزمالئها. ■

روبرت سي ليو قسم البيولوجيا، مركز سيلفيو أو كونت دراك االجتماعي، جامعة إيموري، ن واالإ لالأوكسيتوس�ي أتالنتا، جورجيا 30322، الواليات المتحدة االأمريكية.

[email protected] :لكتروني البريد االإ

1. Fleming, A. S., O’Day, D. H. & Kraemer, G. W. Neurosci. Biobehav. Rev. 23, 673–685 (1999).

2. Numan, M. & Insel, T. R. The Neurobiology of Parental Behavior (Springer, 2003).

3. Gustafsson, E., Levréro, F., Reby, D. & Mathevon, N. Nature Commun. 4, 1698 (2013).

4. Marlin, B. J., Mitre, M., D’amour, J. A., Chao, M. V. & Froemke, R. C. Nature 520, 499–504 (2015).

5. Donaldson, Z. R. & Young, L. J. Science 322, 900–904 (2008).

6. Bartz, J. A., Zaki, J., Bolger, N. & Ochsner, K. N. Trends Cogn. Sci. 15, 301–309 (2011).

7. Rilling, J. K. & Young, L. J. Science 345, 771–776 (2014).

8. Dölen, G., Darvishzadeh, A., Huang, K. W. & Malenka, R. C. Nature 501, 179–184 (2013).

9. Nakajima, M., Görlich, A. & Heintz, N. Cell 159, 295–305 (2014).

10. Galindo-Leon, E. E., Lin, F. G. & Liu, R. C. Neuron 62, 705–716 (2009).

11. Ehret, G. Nature 325, 249–251 (1987).12. Banerjee, S. B. & Liu, R. C. Front. Neuroendocrinol.

34, 300–314 (2013).13. Ferguson, J. N., Aldag, J. M., Insel, T. R. & Young, L. J.

J. Neurosci. 21, 8278–8285 (2001).14. Lorberbaum, J. P. et al. Biol. Psychiat. 51, 431–445 (2002).

تطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية 2 | الطبعة العربية 0 1 5 60 | يونيو

أنـبـاء وآراء أبـحــاث


المستمرة هي العناصر االأساسية في نجاح العدد المتزايد من المناطق البحرية المحمية.

وكما يقر بذلك مكنيل وزمالؤه، ليس من الممكن بأي محمية بحرية مناطق فرض يتم أن االأحوال من حال الذي الناس على السمك التي يعتمد فيها المواقع في يتم صيده من الشعاب المرجانية، حيث توجد الشعاب المرجانية في مياه ما يزيد على 100 من الدول النامية، التي يوجد في عديد منها عدد كثيف ومتزايد من سكان المناطق المفروضة ليست البحرية المحمية الساحلية. والمناطق ا في مثل هذه المناطق بسبب عبء تشريد خيارا واقعيعادة توزيع عمليات المعروفة الإ الصيادين، واالآثار غير الصيد، والفترة الزمنية التي يحتاجها تعافي الكتلة الحية، إال أن هؤالء المؤلفين أوضحوا أن الشعاب المرجانية التي دارة، مثل فرض القيود على توجد بها صيغة من صيغ االإعدة صيد السمك، أو على السمك الذي يمكن اصطياده، أو على درجة الوصول، تحتوي على كتلة حيوية سمكية

تزيد بنسبة 27% على نظيرتها في الشعاب المرجانية التي يمكن صيد السمك فيها من غير أي قيود.

وحتى بالنسبة إلى مجتمعات الشعاب التي نضب فيها السمك، يمكن للقوانين المنظمة التي تحمي أنواعا محورية أن تعزز من صمود النظام البيئي ومن درجة تعافيه. على سبيل المثال.. يمكن أن يؤدي حظر أنواع محددة من عدة الصيد إلى السماح للسمك العاشب بأن يتعافي، االأمر الذي يعزز من درجة صمود الشعاب المرجانية9. ويخطو مكنيل وزمالؤه خطوة إضافية إلى االأمام في تحليلهم بمقارنتهم للمناطق البحرية المحمية ذوات االأعمار المختلفة، بغرض التنبؤ بسرعة التعافي، وبتتابع المجموعات السمكية التالي دارة. وتتنبأ نماذجهم بأن االأنواع الموجودة لتنفيذ معايير االإالعاشبات، سوف التي تشمل الغذائية، الشبكة في قاع تتعافى بسرعة. وبعض االأنواع ذات المستويات الغذائية المنخفضة، من قبيل سمك الببغاء، تتعافي بطريقة غير خطية، وتصل إلى أكبر كتلة حية لها بعد فترة بسيطة من

عاب؟ يوضح مكنيل وزمالؤه3 الكيفية التي يمكن بها تقدير أهداف المحافظة الشكل 1 | ماهي درجة الصيد الجائر في هذه الشعلى البيئة، ومعدالت تعافي مجموعات سمكية أساسية من المقارنة على المستوى الكبير بين الكتلة الحيوية السمكية في المواقع

المحمية، والنائية.

الباحثون بأن هذه االأنواع دارية. ويتنبأ المعايير االإ تنفيذ سوف تكون لها الدرجة االأكبر من الوفرة؛ ويترتب على ذلك ي، أو إزالة النمو الزائد أن تكون لها الفعالية االأكبر في التغذللطحالب التي تحد من نمو الشعاب المرجانية، في الوقت الذي تستعيد فيه الشعاب المرجانية نصف الكتلة الحيوية

السمكية التاريخية لها.عادة ما يمثل السمك المفترس أولى المجموعات التي تقع ضحية للصيد الجائر. وتوضح هذه الدراسة أن هذا النوع االأنواع تكاد التعافي. والأن هذه من السمك يتذيل قائمة تكون غائبة بصورة تامة من الشعاب المرجانية الموجودة في الوقت الحالي، فإن أهميتها لصحة االأنظمة البيئية المرجانية ال تلقى أي اهتمام يذكر، إال أن لهذه االأنواع من السمك يثبط هذا أوال، دورين أساسين في مجتمعات الشعاب. السمك المفترسات الوسيطة، مثل نجم البحر؛ ويمنع بذلك حدوث تتابع غذائي يغير من الركيزة السائدة في الشعاب ثانيا، الزائد. الطحلبي النمو إلى الصلب المرجان من تكامل السمك ما بين الشبكات الغذائية في المحيط وفي الشعاب، بتغذيته على السمك االآكل للعوالق الذي يشفط العوالق الحيوانية المحيطية10. وبدون السمك المفترس، المنخفضة. ودرء الحيوية الكتلة تظل الشعاب في حالة هذا المخرج السالب يتطلب إدارة فعالة للمصايد، تشمل تحسين عمليات المراقبة، والحد من أنواع العدة التي يمكن استخدامها في الصيد؛ من أجل تقليل صيد السمك غير المقصود، وزيادة الشفافية في إمدادات وتجارة منتجات

االأغذية البحرية عالية القيمة11.المرجانية الشعاب على المحافظة أخذ موضوع لقد اليسير النذر أنه لم يتم إال إجراء النقاش، إال حظه من دارة البديلة. وفي الوقت الحالي، من التحليل لخيارات االإالمرجانية إال لدرجة االأكبر من الشعاب ال يخضع العدد دارة، ويرجع هذا بصورة جزئية إلى استمرار منخفضة من االإتجاهل منظمات التنمية الدولية والحكومات المحلية للفوائد االجتماعية واالقتصادية التي توفرها المصايد على المستوى الصغير الأكثر سكان المناطق الساحلية فقرا في العالم11. االأدوات لفعالية قاطعا تأكيدا وزمالؤه مكنيل ويقدم البسيطة للتحكم في المصايد، من قبيل وضع القيود على المناطق المحمية، وعلى عدة الصيد، وعلى أنواع السمك التي يسمح باصطيادها، وعلى إتاحة الوصول إلى الشعاب المعايير بصورة جدية، تبني هذه المرجانية. وإذا ما تم ن مستقبال لتنمية مستدامة فسوف يكون بمقدورها أن تؤم

للشعاب المرجانية، وللبشر الذين يعتمدون عليها. ■

ي قسم نيكوالس دلفي، وهولي كايندسفاتر. يعمالن �ن

، بريتيش ي ن�ب البيولوجيا، جامعة سيمون فريزر، ب�ي كولومبيا, V5A 1S6 , كندا.


ALE

X M

UST

AR

D/N

ATU

REP

L.C

OM

1. Wing, S. & Wing, E. Coral Reefs 20, 1–8 (2001).2. Polunin, N. V. C. & Roberts, C. M. (eds) Reef Fisheries

(Chapman & Hall, 1996).3. MacNeil, M. A. et al. Nature 520, 341–344 (2015).4. Collen, B. et al. Conserv. Biol. 23, 317–327 (2009).5. Pickett, S. T. A. in Long-term Studies in Ecology (ed.

Likens, G. E.) 110–135 (Springer, 1989).6. De Santo, E. M. J. Environ. Manage. 124, 137–146

(2013).7. Edgar, G. J. et al. Nature 506, 216–220 (2014).8. Molloy, P. P., McLean, I. B. & Côté, I. M. J. Appl. Ecol.

46, 743–751 (2009).9. Hughes, T. P. et al. Curr. Biol. 17, 360–365 (2007).10.Hamner, W. M., Jones, M. S., Carleton, J. H., Hauri, I. R.

& Williams, D. M. Bull. Mar. Sci. 42, 459–479 (1988).

11. Sadovy, Y. Fish Fisheries 6, 167–185 (2005).


أبـحــاثأنـبـاء وآراء


تقنيات التأريخ

سبـــر أغــوار المـاضــــيذكرت تقنية التأريخ الضوئي الأول مرة منذ 30 عاما، محدثة ثورة في الدراسات المتعلقة باالأحداث التي وقعت خالل السنوات الخمسمائة ألف الماضية. في

هذا المقال، يقدم اثنان من متخصصي التأريخ الضوئي تقييمهما الأثره، ويستشرفان مستقبله.

ريتشارد جي. روبرتس، وأوالف بي. ليان

تقترن عادة الذكرى السنوية الثالثون باللؤلؤ، الذي يشتهر الضوء. من انعكاس وانكسار وحيود الناتج عن ببريقه المناسب إذن ونحن في السنة الدولية للضوء وتقنياته، أن نحتفل أيضا ببزوغ فجر تقنية التأريخ الضوئي، التي نشرها1 ديفيد هنتلي وزمالؤه في دورية Nature الأول مرة باقتراحها كطريقة لتحديد منذ ثالثة عقود. حيث قاموا الحبيبات المنقضي، منذ آخر مرة تعرضت فيها الزمن المعدنية المنقولة بتيارات الهواء أو الماء الأشعة الشمس، قبل أن تدفن على سبيل المثال في التضاريس الرسوبية. ومنذ ذلك الوقت وأصبح التأريخ الضوئي سالحا أساسيا في جعبة العلماء في جميع أنحاء العالم، إذ أتاح لهم والبيولوجية واالأثرية، في الجيولوجية االأحداث ترتيب مليون سنة إلى نصف الحاضر من ممتد زمني جدول مضت، أو أي زمن سابق، قد يصل إلى ما وراء 50 ألف سنة، وهي حدود تأريخ الكربون المشع، ودون الحاجة

إلى تصحيحات معايرة الحقة.يستغل التأريخ الضوئي الخصائص الفيزيائية لمصائد لكترونات الحساسة للضوء في المعادن واسعة االنتشار االإ- وعلى رأسها الكوارتز والفلسبار - كما لو كانت "كبسوالت زمنية" ذرية، حيث تفرغ هذه المصائد بسرعة عند تعرضها الحبيبات كانت إذا باطراد تعبأ الأشعة الشمس، ولكنها الضوء، المعدنية مدفونة داخل رواسب محجوبة عن شعاع البيئي )الشكل وذلك بسبب الطاقة الواردة من االإانقضى منذ تعرض تلك الذي الزمن 1(. ويتم حساب الحبيبات المعدنية الأشعة الشمس، من التقدير المعملي

الذي المعدل على مقسوم القديمة، شعاع االإ لجرعة شعاع المؤين من المصادر البيئية تمتص به الحبيبات االإ

بعد الدفن7-1.إلى جانب آن ونتل محورية، كانت مجهودات هنتلي التألق بواسطة للتأريخ موثوقة أساليب طورت حيث هذا ويرتبط للحرارة8. تتعرض لم لترسبات الحراري االأسلوب ارتباطا وثيقا بالتأريخ الضوئي، فيما عدا أنه يتم الحبيبات، وهي بتسخين الحراري التألق تفريغ مصائد الخاملة الضوئية المصائد من لكترونات االإ ر تحر عملية والحساسة للضوء. وعلى النقيض من تلك الطريقة، يمكن للتأريخ الضوئي تحقيق ذلك الهدف مباشرة، حيث استخدم هنتلي وزمالؤه1 شعاعا أخضر من ليزر االأرجون-أيون عالي )OSL( ا القدرة؛ للحصول على تألق خافت مستحث ضوئيشارة، بالتألق من حبيبات الكوارتز3. ومن ثم قارنوا هذه االإزت بجرعات ا، الوارد من الحبيبات، التي حف المستحث ضوئيشعاعية شعاع في المختبر، وذلك لتقدير الجرعة االإ من االإ

القديمة، وبالتالي زمن دفن الحبيبات.على وجه السرعة، قام فريق علمي آخر بإعادة التجربة التأريخ ينتشر ليزر مماثل9، لكن لم باستخدام نفسها اكتشاف حساسية بعد إال أوسع، نطاق على الضوئي الحمراء10، تحت باالأشعة للحث الشديدة الفلسبار الثنائية "للصمامات المريح االستخدام أتاح مما المشعة للضوء" -)LED(- تحت الحمراء. وبحلول أواخر التسعينات، نضجت هذه التقنية لتصبح أداة قوية لتأريخ الجيولوجية )الفترة الرابع الجيولوجي العصر ترسبات التي بدأت منذ حوالي 2.6 مليون سنة(، مما الحالية، واالأشكال الصحراوية الكثبان تطور على الضوء سلط

نسان في االإ أنشطة االأخرى، وعلى توقيت التضاريسية الماضي، ال سيما في أستراليا وأوروبا2.

انتشرت التطبيقات بشكل أكبر بإنتهاء االألفية الثانية، التقسيم" "العينة أحادية بعد عقد من تطوير طرق2 لتحديد جرعة الدفن، التي اقترحها1 هنتلي وزمالؤه الأول اعتمدت معامل عديدة في جميع أن مرة. تال ذلك.. أنحاء العالم التأريخ الضوئي، نظرا إلى أنه كان مدعوما طرق11 استحداث أولها كان التطورات، من بالعديد ،)SAR( "الجرعات التجددية للعينات أحادية التقسيم")التي تنطوي على إجراء قياسات متكررة للتألق المستحث ا، على حبيبات فردية، أو مجموعات منفصلة من ضوئيالحبيبات، للحصول على العديد من التقديرات المستقلة هذه ومن الرواسب(. لعينة الدفن جرعة قيمة على التطورات أيضا، استخدام االأساليب االإحصائية المتاحة ضافة إلى ا، باالإ لتحليل بيانات12 التألق المستحث ضوئيالمشعة للضوء" الثنائية "الصمامات تضمين مصابيح الساطعة بما يكفي، وليزرات الحالة الصلبة المدمجة؛ لهذا أعدت التي والفلسبار الكوارتز حبيبات لحث

الغرض، وكذا االأجهزة االأوتوماتيكية13.عن كثيرة، أسئلة الناجمة الدراسات تناولت وقد الطبيعية، التكوينات ديناميكيات بين تتراوح مواضيع نسان االإ لتطور التربة وتنمية المناخية والتغيرات وانتشاره خالل بضع مئات االآالف من السنين الماضية، وكذلك المزيد من االأحداث االأثرية االأخيرة3-7. فقد كشف التأريخ الضوئي عالمات رمزية في التاريخ البشري، فعلى الحلي الشخصية المثال.. كشف عن فترة ظهور سبيل التي البدائي، نسان باالإ المرتبطة المبتكرة والتكنولوجيا

حبيبة معدنية

نهر

قاع النهر

إلكترون فيمصيدة

إشعاعبيئي

عداد فوتونات

أنبوب تضخيمضوئي

مرشحات الكشف

شعاع أزرق،أو أخضر

أشعة تحت حمراء

تألقمستحث

ا ضوئي

ضوء

جبأ

الشكل 1 | مصائد إل�ترونية تعمل كحافظات زمنية في الحبيبات المعدنية. أ، تتعرض الحبيبات المعدنية الأشعة الشمس عند نقلها عن طريق الهواء أو الماء، أو عندما تترسب على

لكترونات المحبوسة في مصائد حساسة للضوء في الشبيكات البلورية للحبيبات االأرض. تتحرر االإبفعل الضوء، ومن ثم تعود إلى مواقعها الذرية الطبيعية. ب، عندما تدفن الحبيبات وتحجب لكترونات عن مواقعها، ومن ثم تلتقطها شعاع البيئي على تخلي االإ عن أشعة الشمس، يعمل االإ

المصائد مرة أخرى. ج، إذا جمعت الحبيبات )بشكل يحفظها من التعرض لضوء النهار(، وهيئت

في المعمل الستقبال ضوء االأشعة تحت الحمراء، أو ضوء مرئي )أخضر، أو أزرق(، سيعمل ا. وهو ما يتم تضخيمه عن طريق لكترونية على إثارة تألق مستحث ضوئي تفريغ المصائد االإ

شعاع القديمة ـ التي أنبوب تضخيم ضوئي، ثم يتم قياسه باستخدام عداد فوتونات. جرعة االإشعاع المعملي الالزم، تستخدم لتحديد زمن دفن الحبيبات ـ يتم تقديرها بالجرعة المكافئة لالإ

ا من ا بالشدة نفسها1. ثم تفصل إشارات التألق المستحث ضوئي نتاج إشارة تألق مستحث ضوئي الإاالنبعاثات غير المرغوب فيها والضوء القادم من أشعة الحث، عن طريق المرشحات.

REF

. 1/T

HE

GLO

BE

AN

D M

AIL

/NAT

UR

E




كيمياء المواد

إنتاج الوقـود من الميـاهباستخـدام بوليمرات عضويـة

نتاج ا التي تفكك جزيئات الماء الإ انضمت البوليمرات المسامية إلى صفوف المحفزات النشطة ضوئيالهيدروجين، وهو بديل للوقود أحفوري خال من الكربون. ويمكن ضبط خواص هذه البوليمرات

بسهولة، فيما يمثل خطوة كبيرة لتطوير محفزات ذات تطبيقات عملية نافعة.

أفريقيا، ألف سنة في جنوب أكثر من 70 ظهرت منذ وكانت منتشرة على نطاق واسع في جميع أنحاء المنطقة خالل 60 ألف سنة مضت14-16، أي بنحو 15 ألف سنة قبل أيضا دور للتقنية الحديث أوروبا. وكان نسان االإ دخول رئيس في تأسيس معرفتنا بوصول البشر إلى أستراليا، منذ 50 ألف سنة17، وأن آخر "الحيوانات الضخمة" -)الجرابيات تنقلت التي التي ال تطير، العمالقة والزواحف والطيور سابقا في أنحاء القارة(- لقيت حتفها بعد وقت قصير18، وذلك خالل فترة زيادة الجفاف، ومع ذلك فإن هذه الفترة

تلتها فترة طويلة ذات مناخ أكثر جفافا4,17.مزيد إحراز في واالآلية المنهجية التطورات تستمر التأريخ الضوئي. فهناك حبيبات كوارتز التقدم في من عديدة لها خصائص فيزيائية غير مناسبة لطرق الجرعات التجددية للعينات أحادية التقسيم. وهناك أيضا المزيد تعرض كفاية عدم وهي المحتملة، التعقيدات من الحبيبات لضوء الشمس، قبل الترسيب واختالط الرواسب الوحدة ـ الحبيبات فردية الدفن. تسمح قياسات بعد االأساسية للتحليل في التأريخ الضوئيـ بالتحقق من هذه العوامل في نطاق حجم حبيبات الرمل، باستخدام طرق التقسيم"12. وقد "للعينات أحادية التجددية الجرعات ساعد ذلك على تحسين دقة قياس االأعمار بالضوء، وذلك بالحد من الشك المالزم لقياس إشارات التألق المستحثة

ا، المركبة من حبيبات متعددة7,15. ضوئيالتأريخ على أخرى قيود هناك تزال ال ذلك.. ومع الضوئي، مما سيبقى الباحثين مشغولين في البحث عن حلول. النطاق الزمني هو أحد أهم هذه القيود، إذ يحكمه لكترونات التي يمكن تجميعها في الحد االأقصى لعدد االإمصائد حساسة للضوء، كما يحكمه االستقرار طويل المدى البيئة. اقتصرت حدود لهذه المصائد في درجات حرارة تطبيقات التأريخ الضوئي على الكشف حتى 200 ألف سنة مضت، ولذلك بذل هنتلي وزمالؤه جهودا كثيرة لدفع الحد االأقصى أبعد من المدى الزمني لـ800 ألف سنة مضت1، تلوح في بالفشل. ورغم هذا.. انتهت محاوالتهم لكن إمكانات جديدة، حيث تم مؤخرا تحديد إشارات االأفق تأريخ ضوئي بمدى أطول في الكوارتز والفلسبار5-7. وإذا تم إثبات أن هذه القياسات أكيدة، أي بنفس دقة وتأكيد به، فسيكون هناك مستقبل قياسات كرونوميتر موثوق باهر للتأريخ الضوئي لالأحداث الكبرى على االأرض والتاريخ البشري، خالل عصر البليستوسين، أي الفترة من حوالي

2.6 مليون إلى 0.8 مليون سنة مضت.تجري التطويرات أيضا على قدم وساق؛ لرسم خريطة الضوئي لحبيبات مفردة، على بالتأريخ االأعمار لتوزيع أسطح محفورة من رواسب سليمة وقطع أثرية7. وستصبح ا تقدما، القدرة على معرفة مثل هذه االأعمار المرتبة مكانيمقارنة بالطريقة الحالية لتجزئة العينات من أجل استخراج ا، وهو ما حبيبات تستطيع قياس التألق المستحث ضوئييؤدي بالضرورة إلى فقدان معلومات قيمة متضمنة. إن التي تم الحصول عليها، االأساسية االأفكار والمعلومات تعتبر في درجة االأهمية نفسها لتلك المكتسبة من تأريخ بلورة واحدة في فروع الجيولوجيا االأخرى، أو تحليل خلية

مفردة في علم االأحياء.آفاق التأريخ الضوئي الجديدة تشمل أيضا استخدام ا، لدراسة جثث الكائنات إشارات التألق المستحث ضوئيالطبيعة، في سحيقة أزمنة من دفنت التي الحية تأريخ إلى ضافة باالإ الجبلية19، السالسل ودراسة تطور أجهزة باستخدام المريخ سطح على المعادن مواقع نسان االآلي، التي من شأنها أن تدفع التأريخ الضوئي االإبالغة تحديات التطبيقات هذه تطرح الفضاء20. إلى

الذي حدث خالل التقدم إلى بالنظر الصعوبة، ولكن التأريخ الضوئي الماضية، يمكننا توقع أن الثالثين سنة الكوكب، وربما تاريخ هذا سيلقي الضوء على كثير من

الكواكب االأخرى، قبل أن نحتفل بعيده الخمسين. ■

ي مركز العلوم االأثرية، ريتشارد جي. روبرتس يعمل �ن

كلية علوم االأرض والبيئة، جامعة ولونجونج، ومقرها: . ي اليا. أوالف �ب ولونجونج، نيو ساوث ويلز 2522، أس�ت

، ي قسم الجغرافيا والبيئة، جامعة فريزر فاليليان يعمل �ن

ومقرها: أبوتسفورد، بريتيش كولومبيا V2S 7M8، كندا.لكتروني: [email protected]؛ البريد االإ

[email protected]

1. Huntley, D. J., Godfrey-Smith, D. I. & Thewalt, M. L. W. Nature 313, 105–107 (1985).

2. Aitken, M. J. An Introduction to Optical Dating (Oxford Univ. Press, 1998).

3. Lian, O. B. & Roberts, R. G. Quat. Sci. Rev. 25, 2449–2468 (2006).

4. Prescott, J. R. & Robertson, G. B. Aust. J. Earth Sci. 55, 997–1007 (2008).

5. Rhodes, E. J. Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 39, 461–488 (2011).

6. Liritzis, I. et al. Luminescence Dating in Archaeology, Anthropology, and Geoarchaeology: An Overview (Springer, 2013).

7. Roberts, R. G. et al. J. Archaeol. Sci. 56, 41–60 (2015).8. Wintle, A. G. & Huntley, D. J. Nature 279, 710–712 (1979).9. Smith, B. W., Aitken, M. J., Rhodes, E. J., Robinson, P. D.

& Geldard, D. M. Radiat. Protect. Dosim. 17, 229–233 (1986).

10. Hütt, G., Jaek, I. & Tchonka, J. Quat. Sci. Rev. 7, 381–385 (1988).

11. Murray, A. S. & Roberts, R. G. Radiat. Meas. 29, 503–515 (1998).

12. Galbraith, R. F., Roberts, R. G., Laslett, G. M., Yoshida, H. & Olley, J. M. Archaeometry 41, 339–364 (1999).

13. Bøtter-Jensen, L., McKeever, S. W. S. & Wintle, A. G. Optically Stimulated Luminescence Dosimetry (Elsevier, 2003).

14. Henshilwood, C. S. et al. Science 295, 1278–1280 (2002).

15. Jacobs, Z. et al. Science 322, 733–735 (2008).16. Brown, K. S. et al. Nature 491, 590–593 (2012).17. Bowler, J. M. et al. Nature 421, 837–840 (2003).18. Roberts, R. G. et al. Science 292, 1888–1892 (2001).19. Herman, F., Rhodes, E. J., Braun, J. & Heiniger, L.

Earth Planet. Sci. Lett. 297, 183–189 (2010).20. Kalchgruber, R., Blair, M. W., McKeever, S. W. S.,

Benton, E. R. & Reust, D. K. Planet. Space Sci. 55, 2203–2217 (2007).

فيجاي فياس، وبيتينا لوتش

محدود غير كمصدر الشمس ضوء على االعتماد يمكن الوفرة للطاقة، من خالل تسخير مورد طبيعي آخر شديد وهو الماء. فعندما تتفكك جزيئات الماء بالحث الضوئي إلى أكسجين وهيدورجين، يتولد وقود كيميائي قابل للتخزين، بال انبعاثات كربونية، مما قد يؤدي إلى حل مشكلة الطلب تفكيك مهمة تبدو االأولى للوهلة الطاقة. على المتزايد جزيئات الماء باستخدام ضوء الشمس مهمة بسيطة، ولكنها تتطلب محفزات من أشباه الموصالت، وتحتل المحفزات غير العملية. أوضح سبريك الريادة في هذه العضوية موقع وزمالؤه1 في دورية الجمعية الكيميائية االأمريكية، أن التحفيز بالضوء(، قد يكون المنشط التحفيز ( العضوي الضوئي مفيدا مثل نظيره غير العضوي، كما أنه يتيح فرصا مغرية لعمل أبحاث مستقبلية، الأن استجابة المحفزات للضوء يمكن

التحكم فيها وضبطها فيزيائيا.الماء، لتفكيك جزيئات إن تصميم محفزات ضوئية ليس باالأمر اليسير على االإطالق: فال يكفي أن تمتص هذه المحفزات الضوء بكفاءة لتوليد حاالت استثارة ضوئية، بل يجب أيضا أن يطول أمد هذه االستثارات بحيث تؤدى الحفاز، العامل إلى فصل فعال للشحنات عند سطح حيث تحدث تفاعالت االأكسدة واالختزال الالزمة لتفكيك

جزيئات الماء.

وغالبا ما يتطلب التحفيز الضوئي الجسيمي "استهالك" عوامل أخرى لها قوة دفع ديناميكي حراري أكبر من الماء وذلك الستقبال حامل الشحنة المتولدة ضوئيا. وهذا من شأنه أن يسهل عملية فصل الشحنات التي تعد أصعب ضافة إلى هذا، ال خطوة في عملية التحفيز الضوئي. باالإتعمل معظم حاالت التحفيز الضوئي بكفاءة دون عامل نبيلة أخرى، أو أي معادن البالتين حفاز مساعد، مثل الهيدروجين بتوليد المرتبط الطاقة وذلك لخفض فقد

أو االأكسجين. هناك الكثير من الجهود البحثية المبذولة المنصبة على الشمس ونقل أكثر مقدرة على تجميع أشعة إيجاد مواد الي هيدورجين وأكسجين. تتكون الماء الشحنات وتفكيك أغلب هذه المواد من أشباه موصالت غير عضوية2، وهي متينة للغاية، إال أن خواصها غير قابلة للضبط والتعديل. وبالرغم من ورود تقارير عن حدوث التحفيز الضوئي الخالي من المعادن لمواد مثل نترات الكربون3، إال أن البوليمرات العضوية اللينة لم تجد بعد مكانها في هذا السباق. يركز البوليمرات قدرة على بحثهم في وزمالؤه سبريك االآن العضوية المسامية على توليد الهيدروجين. حيث توفر هذه المواد اللينة فرصا وافرة للتعديل المنهجي في فجوات حزام الطاقة، وهي خاصية تتحكم في انتقاء ما يمكن امتصاصه من مناطق الطيف الشمسي، حيث يمكن التحكم في هذه

الخاصية لتحسين كفاءة التحفيز الضوئي.




تتضمن المواد العضوية التي تتكون من أطرا عضوية االأبعاد ثنائية ذرية شبكات ضافة إلى "بوليمرات مترابطة تساهمية4، باالإغير بلورية، دقيقة المسام" CMPs(5(، وهي ا ومستقرة حراريا، وذات مواد خاملة كيميائيإلكترونية ضوئية يمكن االستفادة خواص كبيرة. السطحية مساحتها أن كما منها، واسع نطاق على استخدامها تم لذا.. الكيميائي واالستشعار الغاز امتزاز في والتحفيز6. ويمكن تصنيع هذه المواد من المواد تكوين لبنات من كبيرة مجموعة للروابط، المنشئة والتفاعالت العضوية، مما يوفر إمكانية كبيرة للتحكم الدقيق في

خواصها التركيبية والفيزيائية.تتكون ر سبريك وزمالؤه مجموعة حض"البوليمرات من مختلفا بوليمرا 15 من طريق عن المسام"، دقيقة المترابطة والبايرين، الفينيلين تكوين لبنات خلط بالبالديوم زة محف تفاعالت باستخدام البوليمرات أظهرت .)1 الشكل )انظر الضوئية، الخواص في تدريجية تغيرات إلى الفينيلين نسبة وحدات اعتمادا على البايرين. فقد أدت زيادة محتوى البايرين حزام فجوة في تدريجي انخفاض إلى إلكترون فولت الطاقة الضوئية من 2.95 إلى 1.94 إلكترون فولت، وهو التأثير الذي أكبر كميات بامتصاص للبوليمرات سمح من الطيف الشمسي. وقد أرجع الباحثون المدارات تأثير هيمنة إلى السلوك هذا ـ نسبته ازدادت كلما ـ للبايرين الجزيئية على االستثارات الضوئية منخفضة الطاقة أيضا الباحثون البوليمرات. وقد أشار في إلى أن ظهور التأثيرات الهيكليةـ مثل تكوين تراكيب تحتية حلقية ودرجة االإجهاد بداخلها

ـ يقترن بزيادة محتوى البايرين. اختبر الباحثون البوليمرات المسامية من حيث قدرتها على تحفيز توليد الهيدروجين المرئي، مستخدمين الضوء الماء في من إيثيالمين" كمانح "ثنائي المركب العضوي إلكتروني مستهلك. وكان من الالفت للنظر توليد مستقر إلى البوليمرات أدت كل أن

أفضل وفي االأقل، على ساعات 6 لمدة للهيدروجين من الأكثر العمل عن البوليمرات تتوقف لم الحاالت 100 ساعة، دون أي انخفاض يذكر في النشاط. وقد تنبأ الباحثون بهذا السلوك من خالل الحسابات النظرية التي أظهرت أن كل "البوليمرات المترابطة دقيقة المسام" ذات قوى دفع دينامية حرارية شديدة لتوليد الهيدورجين. وقد الحظ سبيرك وزمالؤه غياب أي عالمات للتحلل الضوئي على أي من "البوليمرات المترابطة دقيقة المسام" خالل بالذكر أن التجارب، حيث ظلت مستقرة. وجدير إجراء يراد استخدامه هذا االستقرار شرط أساسي الأي محفز

خارج إطار المختبرات.الهيدروجين يرتفع معدل توليد المتوقع أن كان من عبر مجموعة البوليمرات –أي تقلص حزام الطاقة- اعتمادا دقيقة المترابطة "للبوليمرات الضوئية الخواص على المسام"، إال أن الباحثين الحظوا أن توليد الهيدروجين "المترابطة دقيقة البوليمرات إلى ذروته عند أحد يصل المسام"، الذي تساوي فجوة حزام طاقته 2.33 إلكترون

الهيدروجين بعد توليد يتراجع 1(، ثم الشكل ( فولت ذلك مع البوليمرات المتبقية ذات أحزمة الطاقة االأصغر. يعتقد الباحثون أن عملية إعادة اندماج حامالت الشحنة البوليمر- لكترونات خارج االإ المفصولة –التي تمنع نقل التي المسام" المترابطة دقيقة "البوليمرات تهيمن على تحتوي على أحزمة الطاقة االأصغر، أو التي ترتفع قيمة لكترونات فيها، حيث إن أيا من الحاجز الحركي لنقل االإ

الظاهرتين يؤدي إلى إضعاف توليد الهيدروجين.من الملفت للنظر أن البوليمرات تظل نشطة في غياب أي من المعادن النبيلة المضافة، مما يوفر حال محتمال للمشكلة القائمة التي طالت دراستها، والمتعلقة بكيفية الثمن، المساعدة الضرورية غالية الحوافز تقليل كمية بقايا الممكن أن تعمل الباحثون، من ولكن، كما أوضح من معدن البالديوم العالقة في "البوليمرات المترابطة دقيقة المسام" أثناء تصنيعها، كحوافز مساعدة مخفية. ومن أجل استبعاد احتمال تأثير بقايا المعادن النبيلة تأثيرا الهيدروجين، أجرى سبريك توليد ملموسا على معدل

123456789101112131415

123456789101112131415

2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

0

20

40

60

80

100

B

BHOOH

OH HO

Br

Br Br

Br

Br Br

Br Br

B B

B B

O

O

O

O O

O

O

O

CMP

CMP1 to CMP15

أ

بزيادة محتوى البايرين

قةطا

المة

حزة

جوف

ت)ول

فون

كتر(إل

الل خ

ينوج

درهي

الاج

إنتي

مالإج

ل)مو

و كر

مايت (

عاسا

6

من خالية ضوئي تحفيز تجارب وزمالؤه البالديوم، مع إضافة مقصودة للبالتين في بعض التجارب. كما أجروا اختبارات أخرى، أضافوا فيها أول اكسيد الكربون "للقضاء" هذه كل أشارت للبالديوم. أثر أي على الدراسات إلى أن معدل توليد الهيدروجين يرتبط بشدة بفجوة حزام الطاقة الضوئي أكثر مما يرتبط بمحتوى المعادن النبيلة.

كما أن هناك سمة أخرى بارزة للتحفيز دقيقة المترابطة "للبوليمرات الضوئي النشاط الضوئي االنتقائي المسام"، وهي كامل لهذا المرئي، مع غياب شبه للضوء االأشعة فوق االنتقائي في نطاق النشاط المعتاد غير االنتقاء هذا البنفسجية. يجعل منها محفزات "حقيقية"، تعمل في نطاق الضوء المرئي، مما يبشر بتصميمات جزءا تمتص ضوئية لمحفزات مستقبلية كبيرا من طيف الضوء المرئي، ذات كفاءة

قصوى في تجميع الضوء.تفضيل فكرة وزمالؤه سبريك يواجه أشباه باستخدام الضوئي التحفيز طريق عن العضوية، غير الموصالت المحفزات فعالية على الضوء تسليط الضوئية العضوية، والمدججة بترسانة من المالئمة الجزيئية الهندسة بروتوكوالت نتاج محفزات معقدة ذات فجوات أحزمة الإمع الحال كما هو ـ ولكن رة. مطو طاقة نجازات الكبيرة ـ يبقى الكثير من جميع االإعملي تطبيق إلى لتحويله قائما العمل واسع االنتشار، حيث سيكون من الضروري لديناميات حامالت أكثر عمقا ر فهم توفالشحنة، وطبيعة مواقع التحفيز النشطة؛ الضوئي التحفيز فعالية زيادة أجل من للبوليمرات، وجعلها قابلة للتطبيق العملي.التحفيزي النشاط سوف يتطلب ضبط البوليمرات، تكوين في دقيقا تحكما تبلورها درجة في التحكم وخصوصا تحديا سيطرح مما المجهرية، وتراكيبها كبيرا في بروتوكوالت التصنيع، وسيتطلب رخيصة بديلة طرق تطوير االأرجح على التحدي العكسية. وأخيرا، ال يزال للبلمرة المتعلق بإنتاج بوليمر مسامي قادر على تحفيز التفكيك التام لجزيئات الماء، دون الحاجة إلى موانح إلكترونية زالت ما الفرص لكن متحقق، غير تحديا مستهلكة،

مفتوحة، والسباق لم ينته بعد. ■

فيجاي فياس، وبيتينا لوتش معهد ماكس بالنك الأبحاث الحالة الصلبة، شتوتجارت، ألمانيا، وقسم

الكيمياء بجامعة ميونيخ )LMU( بألمانيا. [email protected] :لكتروني البريد االإ

الشكل 1 | المواصفات الضوئية وخصائص التحفيز الضوئي لمجموعة من البوليمرات )CMPs( "د سبيرك وزمالؤه1 15 بوليمرا من "البوليمرات المترابطة دقيقة المسام المسامية. أ، أع

عن طريق مزج لبنات بنائية تحتوي على الفينيلين )أحمر( والبايرين )أزرق(، مع زيادة نسبة وحدات البايرين بالنسبة للفينيلين عبر المجموعة. ب، تتقلص فجوة حزام الطاقة الضوئي مع

زيادة محتوى البايرين، مما يدلل على ارتفاع قدرة البوليمر على تحفيز إنتاج الهيدورجين من الماء عبر المجموعة، عند تعريضه للضوء المرئي. في الواقع، بلغ إنتاج الهيدورجين ذروته عند

لكترونات المشاركة في تفاعالت البوليمر CMP10، ربما بسبب االآليات التي تقلل من توافر االإ .CMP15 إلى CMP11 إنتاج الهيدروجين في حالة البوليمرات التي تبدأ من

1. Sprick, R. S. et al. J. Am. Chem. Soc. 137, 3265–3270 (2015).

2. Simon, T. et al. Nature Mater. 13, 1013–1018(2014).

3. Wang, X. et al. Nature Mater. 8, 76–80 (2009).4. Côté, A. P. et al. Science 310, 1166–1170 (2005).5. Xu, Y., Jin, S., Xu, H., Nagai, A. & Jiang, D. Chem. Soc.

Rev. 42, 8012–8031 (2013).6. Ding, S.-Y. & Wang, W. Chem. Soc. Rev. 42, 548–568

(2013).




علم المواد

الت تتــمدد؛ وتصيـر رقيقة أشبـاه الموصمك بالمقياس الذري، وهي تسمى معادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية، وهذا الت رقيقة الس� تمددت مؤخرا المساحة السطحية لطبقات أشباه موص

ل�ترونية. التمدد كان منتظما على مقياس السنتيمتر المربع، وهو ما يمهد الطريق الأقصى تصغير ممكن للتطبيقات االإ

توبين ماركس، ومارك هيرسام

اليوم، هو نتيجة لكترونية إن االنتشار الواسع لالأجهزة االإبتماثل تتمتع التي الموصالت أشباه مواد رقائق لتطوير ننا من إنتاج دوائر استثنائي في شكلها الفراغي. هذه الرقائق تمكمتكاملة فعالة، الأن كل ترانزستور من مليارات الترانزستورات التي تتكون منها الدوائر يبدي سلوكا فيزيائيا نستطيع التنبؤ به، ونجد أن االختالفات في االأداء بين االأجهزة المصنوعة ا، بل أصغر بتقنية دوائر أشباه موصالت متكاملة صغيرة جدمن أي اختالفات في االأداء بين االأجهزة المصنوعة بأي تقنية الترانزستورات على أخرى. وعلى صعيد آخر.. أدى تصغير مدار سنوات إلى لفت نظر الباحثين إلى موضوع الحد االأدنى لكترونية المصنوعة الترانزستورات، وهي االأجهزة االإ لحجم بسمك على المقياس الذري. وقد تم بلوغ هذا الحد االأدنى في مختبرات االأبحاث بتصنيع نماذج أولية تجريبية من مواد لكن الذري1، بالمقياس مقاس رقيقة سمكها شبه موصلة الدوائر المتكاملة ال يمكن صنعها باستخدام هذه االأجهزة، إال إذا أمكن تمدد المواد الرقيقة بالمقياس الذري بشكل متماثل على مساحات سطحية كبيرة. ويتحدث كانج وزمالؤه2 عن خطوة أساسية في هذا االتجاه، فقد تمكنوا من بلوغ ذلك المتماثل على مقياس رقاقة – أي عدة سنتيمترات التمدد الواعدة من الرقاقات مربعة – وهي رقاقة من أكثر فئات

أشباه الموصالت ثنائية االأبعاد. )TMDs( االنتقالية الثنائية الكالكوجينيدات ومعادن محكومة بالمعادلة العامة MX2، حيث يرمز M إلى المعدن، مثل المولبدينوم )Mo(، أو التنجستين )W(، أما )X( فيمكن أن يكون عنصر الكبريت، أو السلينيوم، أو التيلوريوم. هذه مواد شبه موصلة ذات بنية ثنائية االأبعاد، تتكون من طبقات أحادية بسمك ثالث ذرات، مصفوفة فوق بعضها البعض بالترتيب X-M-X، وترتبط الطبقات ببعضها عن طريق قوى فان دير فالس البينية، وبذلك تكون مشابهة لبنية الجرافيت. إن عوامل االنجذاب نحو استخدام معادن الكالكوجينيدات ا على صورتها السائبة3، وذلك في الثنائية االنتقالية كان منصبتطبيقات مثل مواد التشحيم، والمواد المخزنة للطاقة، والمواد لكترونية الحفازة، غير أن االهتمام المكثف بخصائص المواد االإ

بالمقياس الذري مثل الجرافين، كان الرقيقة ثنائية االأبعاد الـMX2، وذلك الأنها توفر إمكانية تصنيع قد امتد إلى مواد ترانزستورات ومستشعرات ضوئية وخاليا شمسية وأجهزة مشعة

للضوء، ذات أداء عال، ومرونة ميكانيكية.معادن من أجهزة تصنيع حاولت التي االأبحاث أغلب بالمقياس مك الثنائية االنتقالية رقيقة الس الكالكوجينيدات عينات )وهى ا ميكانيكي مقشرة أشكاال استخدمت الذري، مجهزة عن طريق إزالة قليل من الطبقات الذرية من المادة السائبة، على سبيل المثال عن طريق استخدام الشرائط ذاتية االلتصاق(4. أو بدال من ذلك.. استخدمت بعض االأبحاث طبقات أحادية غير منتظمة الشكل، أو شظايا ذات سمك ا4. إن الخطوة عدة طبقات تحتها طبقة سفلية عازلة كهربيابتكار التالية نحو التصنيع على نطاق واسع سوف تتطلب طرق عملية لطالء مساحات مواد ذات سمك رقاقة بطبقات ا، وعلى ا وإلكتروني أحادية من مادة MX2، بشكل متماثل هيكلي

طبقات سفلية متنوعة. مع وضع هذا الهدف في االعتبار، نجد أن طرق ترسيب االأبخرة الكيميائية )CVD(، وطرق ترسيب االأبخرة الكيميائية المعدنية العضوية )MOCVD(، تمكننا من طالء مساحات كبيرة دون الحاجة إلى معدات تفريغ هواء باهظة الثمن، كالتي م مركبات أولية تستخدم في الطرق االأخرى. وعادة تستخدمتطايرة في تلك التقنيات، لتوصيل المواد الكيميائية المطلوبة لطالء الطبقات السفلية التي تم تسخينها، وفي بعض االأحيان يتطلب االأمر توفير طاقة إضافية مساعدة في شكل بالزما، أو ضوء. إن التطبيق العملي الفعال لعمليات ترسيب االأبخرة الكيميائية المعدنية العضوية، الكيميائية، وترسيب االأبخرة أدى إلى استخدامها على نطاق أوسع لطالء مساحات أكبر على طبقات سفلية متنوعة، مثل ألواح الزجاج المتصل، ومثاقب

لكترونية البصرية. الحفر، واالأجهزة االإ ،MX2 حتى االآن، ركز توسع تقنيات الطالء باستخدام مادةبشكل كبير على الطالءات السميكة منخفضة االحتكاك، وفي العادة تستخدم مركبات MF6 االأولية السامة والمسببة للتآكل5,6 )H2S( هو عنصر الفلور- فضال عن كبريتيد الهيدروجين F-االأخرى الطرق وتتضمن للكبريت. كمصدر ية م الس شديد الكيميائية لالأبخرة بالرذاذ7 ترسيبا مدعما بالطالء المتعلقة

+

M(CO)6

S(CH2CH3)2

550 درجة مئوية، تمريرH2 لمدة 26 ساعة

طبقة MS2 األحادية

الشكل 1 | تمدد أشباه موصالت ذات طبقات رقيقة السمك بالمقياس الذري على مساحة نهم من تصنيع طبقات أحادية من أشباه الموصالت من كبيرة. أ، يعلن كانج وزمالؤه2 عن تمك

ا على مقياس MS2 )حيث M هى المولبيدينوم أو التنجستين(، بحيث تكون متماثلة إلكتروني

السنتيمتر المربع، وهذا على رقائق السليكون المطلية بالسيليكا )SiO2(. تتضمن تلك العملية

،)S)CH2CH3(2( يثيل تعريض الرقائق الساخنة إلى مركبات أولية، مثل M)CO(6 وكبريتيد ثنائي االإوهذا عند درجات حرارة مرتفعة، وفي وجود غاز الهيدروجين. الكبريت موجود في الصورة باللون

االأصفر، وذرات المعدن باللون االأزرق، واالأكسجين باللون االأحمر، والكربون باللون الرمادي نة بالصورة. الداكن، والهيدروجين باللون الرمادي الفاتح. أما الرقائق، فليست مبي

المعدنية العضوية، ويتم تمرير كبريتيد الهيدروجين أو بخار )MO3( الكبريت على شرائح معدنية ساخنة أو أكاسيد معدنيةمرسبة مسبقا على طبقة سفلية8,9. وبرغم هذا.. فمن المستبعد أن يتمكن الباحثون من استخدام أي� من الطرق السابقة في تمدد المساحة السطحية لطبقات MX2 االأحادية، بحيث تكون

ا على مساحات كبيرة. ا وإلكتروني متماثلة هيكليعلى النقيض من ذلك، يوضح كانج وآخرون عملية ترسيب االأبخرة الكيميائية المعدنية العضوية، من أجل تمدد مساحة طبقات MoS2 وWS2 االأحادية، التي تتمتع بتماثل في االأبعاد الفراغية على رقائق السليكون المطلية بالسليكا )SiO2(، حيث إن هذه العملية تستخدم مركبات سداسي كربونيل المعدن -المتوفرة في السوق والمتطايرة W)CO(6و Mo)CO(6 مثلعلى والتنجستين للمولبدينوم أولية كمركبات واالآمنة- يثيل الترتيب، وأيضا تستخدم تلك العملية كبريتيد ثنائي االإ)S)CH2CH3(2( كمركب أولي للكبريت )صورة 1(. كما أضاف زالة المركبات االأولية الإ تيار الهيدروجين إلى الباحثون غاز

الرواسب الكربونية التي تتشكل خالل عملية التمدد.بهذه الطريقة، أعد كانج وآخرون طبقات MoS2 االأحادية بالسنتيمترات المربعة، واستخدموها لعمل على مساحات تأثير مصفوفات من االأجهزة المجهرية، تدعى ترانزستورات المجال، وهي تتمتع بكفاءة في االأداء تصل إلى 99% - بعد الفحص، وقد وجد الباحثون أن عدد 2 ترانزستور فقط فشال في التوصيل من أصل 200 ترانزستور تم فحصها. وبلغ انتقال لكترونات داخل االأجهزة في درجة حرارة الغرفة 30 سنتيمترا االإمربعا لكل فولت في الثانية الواحدة – وهي نسبة جيدة بالنسبة الثنائية االنتقالية – كما أن قابلية الكالكوجينيدات لمعادن أبعاد تعتمد بشكل طفيف على كانت لكترونية االإ االنتقال الترانزستورات، أو موقعها داخل الرقاقة. ويواصل الباحثون االأحادية من الطبقة السيليكا يمكن ترسيبها على أن إثبات معادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية، وهذا بعد إجراء أول خطوة تمدد في مساحة ترسيب االأبخرة الكيميائية المعدنية أيضا أن عملية ترسيب االأبخرة العضوية أوال. كما أوضحوا الكيميائية المعدنية العضوية يمكن تكرارها بعد ذلك، مما مك بالمقياس الذري من ينتج عنه طبقات متعددة رقيقة السا. ومن معادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية المعزولة كهربي




جي ين، وماري بويس

عدم في مبدأه بوضوح ليبنز فيلهيلم جوتفرايد صاغ تطابق المتماثالت1 بعبارة: "ال وجود لورقتي شجر متماثلتين المبدأ نفسه في أثبت باي وزمالؤه2 في الحديقة". وقد Advanced "بحثهم المنشور في دورية "أدفانسد ماتيريالزMaterials من خالل جسيمات ميكروية مجعدة، ذات أنماط ميكرويان جسيمان يوجد فال الدهاليز، تشبه سطحية متماثلة. تبدو تحت ظروف تشكال وإن حتى متماثالن، استخدم الباحثون الخصائص الفريدة وغير المتكررة لهذه التجاعيد كبصمات أصابع اصطناعية دقيقة؛ من أجل أغراض

التشفير وتحديد الهوية.تنتشر التجاعيد في صور مختلفة، بدءا من ثنيات الجلد البشري، مرورا بطيات الستائر، حتى تجاعيد أسطح حبات ا، كان ينظر إليها باعتبارها عيوبا ناتجة عن الزبيب. تاريخيبعض تأثير تحت المستوى للسطح المفاجئ التموج التجاعيد استخدام إمكانية اكتشفت ولكن االأحمال3، كطريقة للحصول على أنماط متموجة، خاصة على النطاق الميكروي للمرة االأولى4 في عام 1998، وذلك بأغلفة رقيقة الحين، يستخدم لينة. ومنذ ذلك بركائز صلبة ملتصقة منتظمة5، أنماط سطحية لتوليد مرنة كوسيلة التجعيد ولتسخير تضاريس السطح في نطاق واسع من التطبيقات التي يمكن التحكم فيها وضبطها، مثل قياسات خصائص لكترونيات9. المواد6 والترطيب7 واللصق7 والضوئيات8 واالإ

صنع الباحثون جسيمات ميكروية مجعدة من خالل تجفيف تتألف من نواة بوليمرية لينة، مغلفة بقشرة صلبة سالئف عندما الزبيب. عمل طريقة تشبه عملية في السليكا، من يتم تجفيف الجسيم، ينكمش قلبه )الذي يناظر اللب اللين العنب(. لقشرة )المناظرة قشرته انكماش دون للعنب(، يؤدي هذا إلى حدوث فائض في المساحة السطحية للقشرة، ا الستيعاب القلب المتقلص. وقد أظهرت التي تتجعد تلقائيدراسات سابقة10 لالأسطح المجعدة الرقيقة على الركائز الكروية اللينة أنماطا لدهاليز تماثل تلك المذكورة في هذا البحث، روا خصائص عدم لكن باي وزمالؤه كانوا من أوائل من سخفي المنتظمة غير التجاعيد الأنماط والعشوائية التجانس تطبيقات عملية8. تشبه أنماط النتوءات الميكروية بجسيمات السمات إن حيث نسان، االإ أصابع بصمات وزمالئه، باى الرئيسة للشقوق تنتمي إلى نوعين من الدقائق: نتوءات منتهية،

ونتوءات متفرعة ) الشكل 1(.دقائق من مئات وكثافة أماكن الباحثون فحص عندما الجسيمات الميكروية المجعدة، التي تشكلت تحت ظروف متطابقة، فوجئوا بعدم وجود أي أنماط متماثلة، خالفا الأنماط التجاعيد المتكررة التي وردت في الكثير من البحوث السابقة4-7. يمكن التنبؤ نظريا بالطول الموجي المحدد للنتوءات، إال أن ا ويحتوي على دقائق الهيكل المتعرج لكل دهليز يتشكل عشوائي

دات هوية. يمكن أن تستخدم كمحدخصص الباحثون هذه الدقائق باستخدام االآلية التقليدية ووجد االأصابع. بصمات قراءة في المستخدمة نفسها،


تجاعيد مميزة تحدد الهويةا على أغلفة الجسيمات الميكروية ـ مع بصمات تتشابه بعض التجاعيد العشوائية ـ المولدة تلقائي

االأصابع، من حيث االأنماط المميزة التي يمكن استخدامها في مكافحة التزييف، كعالمات غير قابلة للنسخ.

دقائق

نتوءات متفرعة

نتوءات منتهية

بأ

نسان الشكل 1 | التشابه بين بصمات االأصابع، وأنماط التجعيد السطحية للجسيمات الميكروية. أ، تتفرد بصمات أصابع االإبأنماط دهاليز سطحية مميزة تحتوى على نوعين من االأشكال )الدقائق(: نتوءات منتهية ) بنفسجية(، ونتوءات متفرعة )خضراء(. ا من التجاعيد على سطوح الجسيمات الميكروية، لها الخصائص ب، أورد باى وزمالؤه2 عن أنماط لدهاليز سطحية مولدة تلقائي

الفريدة نفسها للدقائق. )الصورة مأخوذة من المرجع 2(.

هنا يمكن صناعة هياكل إلكترونية ثالثية االأبعاد، مما يغري الكثافة، وهو ما كان مستحيال بتصنيع دوائر كهربية فائقة

باستخدام إلكترونيات السيليكون التقليدية.الأبحاث كبيرا تقدما تشكل الجديدة النتائج أن ورغم أشباه الموصالت الرقيقة ذات سمك المقياس الذري، إال أن ثمة مشاكل رئيسة، ال بد من معالجتها قبل طرح التطبيقات النتائج. فعلى سبيل المثال.. ظروف التمدد العملية لهذه المثالية تتطلب الحفاظ على درجة حرارة قدرها 550 درجة مئوية على مدار 26 ساعة، بيد أن درجة الحرارة تلك مرتفعة السفلية الطبقات مع استخدامها يصعب بحيث للغاية، ا، ومن ثم فهناك حاجة إلى البالستيكية المرنة المتاحة حاليعملية أخرى تعمل عند درجات حرارة منخفضة، أو طريقة أخرى لنقل مساحة كبيرة من طبقات معادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية الرقيقة السمك بالمقياس الذري، من مكانها في طبقة التمدد السفلية، بدون إدخال أي ملوثات أو عيوب أو تجاعيد في هذه الطبقات عند نقلها من طبقة التمدد. كما أن الوقت الطويل الذي يتطلبه التمدد سيمثل مشكلة تجارية

نتاجية. لعمليات التصنيع عالية االإلكترونات بالرغم من الجودة النسبية لسماح انتقال االإالمرصودة في معادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية، إال أن قيمة هذا االنتقال ال يزال أقل بعشر مرات من قابلية لكترونية لدى السليكون البلوري السائب. ولهذا االنتقال االإيجاد طرق السبب نحن في حاجة إلى مزيد من االأبحاث الإلـ "تطعيم" ـمعادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية – مثال بإضافة كميات ضئيلة من الشوائب – وذلك من أجل التحكم في نوع وتركيز حامالت الشحنات. وأخيرا، فإن حدود قيم الجهد الكهربي الخاص باالأجهزة يجب ضبطها، للسماح بإنتاج هياكل إلكترونية منخفضة الطاقة، مثل تقنية شبه موصل أكسيد المعدن المكمل )CMOS(، المستخدمة

على نطاق واسع.يفتح شبه الموصل ثنائي االأبعاد الذي طوره الباحثون فرصا لصناعة أجهزة ودوائر كهربية جديدة متطورة وذات كفاءة أعلى من ترانزستورات تأثير المجال التقليدية. على سبيل المثال، الثنائية االنتقالية أحادية الكالكوجينيدات بسبب أن معادن الطبقة تكون رقيقة السمك بالمقياس الذري، فإنها ال تملك القيام بمسح كامل للمجاالت الكهربية خاصية القدرة على الواقعة عموديا على الطبقة االأحادية، مع العلم بأن هذه الخاصية قد تسمح بتطوير صمامات ثنائية ذات وصلة متغايرة التي التطبيقات أجل للضبط، وذلك من قابلة بوابة ذات تستخدم دوائر اتصاالت عالية السرعة10. إضافة إلى ذلك.. فإن العيوب الممتدة مثل حدود الحبيبات في طبقة معادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية االأحادية، يمكن التحكم في تأثيرها عن طريق التأثير بجهد كهربي. وهو االأمر الذي يمكن أن يؤدي إلى إنتاج أجهزة الذاكرة المقاومة ذات البوابات القابلة للضبط، وهي اللبنة االأساسية الواعدة لكل من ذاكرة الحاسوب غير المتطايرة، ولهيكل11 دوائر محاكاة الدماغ الكهربية التي تشبه المخ البشري. وأخيرا نوضح أن االنتشار الكبير لمعادن الكالكوجينيدات الثنائية االنتقالية أحادية الطبقة المتماثلة على مساحة سطحية كبيرة، من شأنه أن يساعد على تسريع وتيرة التقدم في هذه المجاالت الناشئة، مما يسمح باالستكشاف الت ثنائية االأبعاد. ■ مكانيات الكاملة الأشباه الموص السريع لالإ

سام من قسم علم وهندسة � ماركس، ومارك ه�ي توب�يالمواد، وقسم الكيمياء، ومركز بحوث المواد بجامعة نورث

ن، إيفان ستون، والية إلينوي 60208، الواليات ويس�تالمتحدة االأمريكية.

[email protected] :لكتروني البريد االإ[email protected]

1. Jariwala, D., Sangwan, V. K., Lauhon, L. J., Marks, T. J. & Hersam, M. C. ACS Nano 8, 1102–1120 (2014).

2. Kang, K. et al. Nature 520, 656–660 (2015).3. Chhowalla, M. et al. Nature Chem. 5, 263–275 (2013).4. Li, H., Wu, J., Yin, Z. & Zhang, H. Acc. Chem. Res. 47,

1067–1075 (2014).5. Scharf, T. W., Prasad, S. V., Mayer, T. M., Goeke, R. S. &

Dugger M. T. J. Mater. Res. 19, 3443–3446 (2004).6. Doll, G. L., Mensah, B. A., Mohseni, H. & Scharf, T. W.

J. Therm. Spray Tech. 19, 510–516 (2010).7. McCain, M. N., He, B., Sanati, J., Wang, Q. J. &

Marks, T. J. Chem. Mater. 20, 5438–5443 (2008).8. Lee, Y.-H. et al. Adv. Mater. 24, 2320–2325 (2012).9. Song, I. et al. Angew. Chem. Int. Edn 53, 1266–1269 (2014).10. Jariwala, D. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 110,

18076–18080 (2013).11. Sangwan, V. K. et al. Nature Nanotechnol. 10,

10.1038/nnano.2015.56 (2015).




الباحثون أن البصمات االصطناعية الدقيقة تحتوي على ا، بالمقارنة ببصمات عدد أكبر من الدقائق الموجهة عشوائينسان، وبالتالي يمكنها أن توفر مستوى أعلى من أصابع االإالتثبت عند استخدامها في تطبيقات تحديد الهوية. وإضافة إلى ذلك.. تثبت أنماط التجاعيد بمجرد تشكلها، الأن غالف السليكا صلب، وقادر على تحمل ظروف قاسية مثل درجات الحرارة حتى 200 درجة مئوية، وتناوب االنتفاخ والتقلص

يثانول. عند التعرض لالإوحدة في النتوءات شقوق عدد أن وزمالؤه باي أورد ا مع الطول الموجي للتجاعيد المميزة، المساحة يتناسب عكسيوأنه يمكن إكثار عدد الدقائق في وحدة المساحة باستخدام في التحكم يمكن وبالتالي السليكا، من سمكا أقل أغلفة مستوى دقة التثبت عند استخدام هذه الجسيمات كمحددات هوية. إضافة إلى هذا، أوضح الباحثون أنه يمكن تخليق هذه البصمات الدقيقة على أسطح جسيمات هندسية معقدة، ن هذا االأمر من تصنيف مثل أشكال الحروف الهجائية. يمكالجسميات والتعرف عليها بشكل فعال، من خالل مقارنتها بأنماط مخزنة في قواعد بيانات، مما يجعل ختم عدد كبير من المنتجات بمحددات هوية ممكنا. وأوضح الباحثون أنه آلية الميكروية باستخدام التجعيد أنماط يمكن فك شفرة تسمي مجهر الليزر الماسح متحد البؤر، عندما تلتصق هذه

الجسيمات بالمنتجات المختلفة.يقدم هذا االكتشاف الجديد احتماالت استخدام تفاصيل الشقوق في دهاليز التجاعيد كمعلومات مميزة تحدد الهوية، وذلك في تطبيقات التشفير والتأمين. كما أنه يثير الكثير من االأسئلة، ويقترح فرصا بحثية مستقبلية. فعلى سبيل المثال.. هل يمكننا فهم وتسخير خاصية عدم التماثل؟ وما العوامل التي تحدد درجة العشوائية؟ ومن المحتمل أن تكون أنماط الدهاليز هذه حساسة لبعض العيوب الهندسية أو التركيبية البسيطة في االأغلفة. وقد تمت مالحظة أنماط الدهاليز غير المنتظمة في الطبقات الرقيقة فوق ركائز مستوية لينة، تحت حمل متماثل ثنائي المحور4، ولذلك.. أجرينا محاكاة رقمية سريعة على ثالثة أنظمة مشابهة، تختلف فيما بينها في وجود نتوءات بسيطة، أدخلت بشكل عشوائي )0.1% أكثر سمكا من بقية المواضع المثالية(. وأظهرت المحاكاة كما هو مبين بالشكل 2، أن هذه االأنظمة شبه المتطابقة تحتوى على عيوب هندسية عشوائية ضئيلة، ينشأ عنها ثالثة أنماط من تجاعيد الدهاليز تحت ظروف االأحمال نفسها، ويبقى أن نرى ما إذا كان نفس المبدأ ينطبق على االأنظمة المنحنية التي استخدمها باى وزمالؤه، أم ال. كما تعتبر أنماط التجاعيد فوق الركائز المستوية فريدة من نوعها، وبالتالي قد تكون قابلة للتطبيق

في استخدامات تحديد الهوية.

x

y

z 1 µm

ر هذه المحاكاة الحاسوبية )التي أجراها كتاب مقال الشكل 2 | حساسية أنماط التجعيد للعيوب الفراغية على الطبقات. تصوأنباء وآراء باستخدام طريقة العناصر المنتهية( أنماطا للتجعيد، تتشكل على هيئة ثالثة أنظمة، تتعرض فيها طبقة سمكها 250 مك في بعض نانومترا مثبتة على ركيزة لينة مستوية للضغوط ثنائية المحور نفسها. يتضمن كل نظام ابتدائي اختالفات في الس

المواقع العشوائي،ة ال تزيد على 0.1% من سمك الطبقة االأصلية. ينتج عن هذه االختالفات ـ التي قد تبدو ضئيلة ـ ثالثة أنماط تجاعيد مميزة، ذات نسب مختلفة من النتوءات المنتهية )البنفسجية( والنتوءات المتفرعة )الخضراء(.

قد يكون التطبيق واسع النطاق للبصمات االصطناعية ا، الأن فك تشفيرها يتطلب مجهرا الميكروية محدودا حاليالممكن تطبيق تقنية أنه من الدقة، إال متخصصا فائق ن من التجعيد نفسها على مستويات أكثر طوال، مما يمكنسان(. االإ الحال في بصمات قراءتها بسهولة )كما هو أنماط تجاعيد ميكروية عشوائية توافر ومع ذلك.. فإن أمام كثير من تطبيقات الفرصة يتيح للتكرار غير قابلة

التشفير، مما يستوجب تطوير آلية بسيطة محمولة، قادرة على فك شفرة المعلومات. ■

ي قسم الهندسة الميكانيكية ومعهد تمبل جي ين باحث �ن

للمواد، جامعة تمبل فيالديلفيا، بنسيلفانيا 19122 ، الواليات المتحدة االأمريكية. ماري بويس باحثة بكلية

الهندسة والعلوم التطبيقية لمؤسسة فو، جامعه كولومبيا، نيويورك، نيويورك 10072، الواليات المتحدة االأمريكية.

[email protected]:لكتروني البريد االإ[email protected]

1. de Risi, V. Geometry and Monadology: Lebniz’s Analysis Situs and Philosophy of Space (Birkhäuser, 2007).

2. Bae, H. J. et al. Adv. Mater. http://dx.doi.org/10.1002/adma.201405483 (2015).

3. Timoshenko, S. P. & Gere, J. M. Theory of Elastic Stability 2nd edn (McGraw-Hill, 1961).

4. Bowden, N., Brittain, S., Evans, A. G., Hutchinson, J. W. & Whitesides, G. M. Nature 393, 146–149 (1998).

5. Genzer, J. & Groenewold, J. Soft Matter 2, 310–323 (2006).6. Chung, J. Y., Nolte, A. J. & Stafford, C. M. Adv. Mater.

23, 349–368 (2011).7. Yang, S., Khare, K. & Lin, P.-C. Adv. Funct. Mater. 20,

2550–2564 (2010).8. Kim, J. B. et al. Nature Photon. 6, 327–332 (2012).9. Rogers, J. A., Someya, T. & Huang, Y. Science 327,

1603–1607 (2010).10. Cao, G., Chen, X., Li, C., Ji, A. & Cao, Z. Phys. Rev. Lett.

100, 036102 (2008).

أيض

مسـار دهني للنمـــوع عن اعتماد كشف تحليل الخاليا الطالئية البطانية، التي تدخل في تركيب االأوعية الدموية، بشكل غير متوق

التكاثر في هذا النوع من الخاليا على أكسدة االأحماض الدهنية؛ لتدعيم عملية تخليق الحمض النووي.

روبرت إيجناتشيك، ورالف ديبراردينيس

يتطلب تكوين االأوعية الدموية هجرة وتكاثر خاليا وعائية تدعى الخاليا الطالئية البطانية. تمثل أغلب الخاليا الكتلة الحيوية والطاقة المطلوبة للتكاثر، عن طريق تحويل المصادر الغنية بناء إلى كتل االأمينية السكريات واالأحماض بالكربون مثل جزيئية. يذكر شورز وزمالؤه1 أن أكسدة االأحماض االأمينية إلى جزيئات أستيل مرافق إنزيم - أ يولد مصدرا غير متوقع نتاج للكربون، وهو مطلوب في الخاليا الطالئية البطانية الإالنيوكليوتيدات من أجل عملية تخليق الحمض النووي. ويكبح منع أكسدة االأحماض الدهنية تكاثر الخاليا الطالئية البطانية، كما يحمي الفئران من شكل شائع لفقدان البصر يدعى )اعتالل تكوين خارجة عن الخداجي( والذي يسببه عملية الشبكية

السيطرة لالأوعية الدموية. تعتبر عملية االأيض الوسيط – العملية التي عن طريقها تنتج الخاليا الطاقة وتستهلكها- أقرب ما تكون إلى شبكة من الطرق التي تسهل تدفق حركة المرور. تعتمد الوظيفة الكلية للشبكة على مجموعة محددة من التقاطعات الرئيسة بها لشبكات فرعية. التي تلتقي عندها المسارات قبل تشعهذه أعقد أحد عند أ - إنزيم مرافق أستيل ويتموضع التقاطعات، وهو ناتج عن تفكك الكربوهيدرات، والدهون، والبروتينات، ويغذي الكربون داخل دورة الحمض الثالثي الكربوكسيل، كما يعتبر محورا رئيسا في كل من عمليتي تكوين

الطاقة، والتخليق الجزيئي. وإضافة إلى ذلك.. فبما أن أستيل التعديل أ يعد ركيزة عملية االأستلة، فإن إنزيم – مرافق الجزيئي للبروتينات المرتبطة بالحمض النووي، التي عادة ما ترتبط بالنسخ النشط، مرتبط بشكل وثيق بعملية التعبير التكاثر2,3. وبهذه الطريقة الجيني وبقرار الدخول في طور

يتم ربط االأيض الوسيط بوظيفة الخلية. الخاليا تستجيب الدموية، االأوعية تكوين عملية أثناء شارات الخارجية عن طريق تنشيط برنامج الطالئية البطانية لالإللتكاثر والهجرة. ولقد تم تمييز مصادر الطاقة في معقد الخاليا البطانية المولدة لالأوعية الدموية4، إال أن مصدر أستيل مرافق إنزيم – أ، ودوره في عملية تكوين االأوعية الدموية يظل مجهوال. وفي بعض االأنسجة المتطلبة للطاقة ـ مثل القلب، والعضالت الهيكلية ـ توفر أكسدة االأحماض الدهنية طويلة ا الأستيل مرافق إنزيم – أ. ويتضمن هذا السلسلة مصدرا غنيالمسار تتابعا متكررا من التفاعالت التي تحدث في عضيات تدعى الميتوكوندريا، والتي تنتج مع كل دورة مكافئات مختزلة رة ذرتي كربون من الحمض الدهني في نتاج الطاقة، محر الإ

شكل أستيل مرافق إنزيم – أ.لدراسة دور أكسدة االأحماض الدهنية )FAO( في الخاليا بتثبيط الفئران، قام شورز وزمالؤه البطانية لدى الطالئية نزيم إنزيم كارنيتين بالميتويل ترانسفيريز 1أ )CPT1A(، وهو االإالمطلوب لدى الميتوكوندريا الستيراد االأحماض الدهنية طويلة السلسلة. ويؤدي هذا إلى عدم مقدرة الخاليا الطالئية البطانية




على التكاثر، وإعاقة نمو االأوعية وتكونها في كل من الخاليا المستزرعة وداخل شبكية الفئران.

المثير للدهشة أنه على الرغم من الدور المعروف لعملية أكسدة االأحماض الدهنية في إنتاج الطاقة، إال أن الباحثين وجدوا أن كمية الطاقة التي تنتجها الخاليا الطالئية البطانية ال تتغير بغياب إنزيم CPT1A. وعوضا عن ذلك، فقد تم أ، إنزيم – استنفاد العديد من مستقلبات أستيل مرافق خاصة وحدات بناء الحمض النووي )dNTPs(. وتماشيا مع الدور المحدد لعملية أكسدة االأحماض الدهنية في دعم تخليق الحمض النووي، فإن فقدان إنزيم CPT1A ال يؤثر الريبي. وإضافة النووي البروتينات أو الحمض إنتاج في البطانية بوحدات إلى ذلك.. فإن تعزيز الخاليا الطالئية dNTPs أو االأسيتات – الصورة االأولية الأستيل مرافق إنزيم – أ يعوض بالكامل تأثيرات فقدان إنزيم CPT1A في عملية التكاثر. ومن هذا المنظور، تعتبر الخاليا الطالئية البطانية استثنائية، فأكثر الخاليا المتكاثرة، بما في ذلك خطوط الخاليا السرطانية، ال تستخدم االأحماض الدهنية كمصدر كربون

في عملية تخليق الحمض النووي.تعد هذه النتائج مثيرة لالهتمام لعدة أسباب، أوال: أن متطلبات عملية أكسدة االأحماض الدهنية في دعم تخليق الـحمض النووي كان من الصعب التنبؤ بها على أساس العمل القائم على أيض الخاليا التكاثرية. لقد أكدت أبحاث أيض الخاليا السرطانية5 على دور الجلوكوز والجلوتامين في تغذية تجمع مركبات أستيل مرافق إنزيم – أ أثناء النمو، وتفترض االأبحاث االأخيرة6 أن االأسيتات تعتبر أيضا مصدر أستيل مرافق إنزيم – أ في االأورام، لكن على الرغم من حاجة بعض االأورام7 لعملية أكسدة االأحماض الدهنية لكي تستمر، فلم يكن متوقعا ر توف الدهنية االأحماض أكسدة أن عملية اكتشاف حقيقة

الكربون الالزم لتخليق الـحمض النووي. ـ أن المتطلبات ثانيا: يثبت البحث ـ بشكل الفت للنظر االأيضية للنشاطين االأساسيين للخاليا الطالئية البطانية أثناء عملية تكوين االأوعية الدموية: االنتقال والتكاثر )شكل1(. وبينما تفشل الخاليا الطالئية التي تفتقد إنزيم CPT1A في التكاثر بشكل طبيعي، تظل قادرة على الهجرة أو االنتقال. ومن ثم، فلدى عملية أكسدة االأحماض الدهنية دور متخصص في الخاليا الطالئية، أكثر من الدور الذي يلعبه أيض الجلوكوز، والذي أثبت الباحثون أهميته من قبل لعمليتي نمو الخاليا، وتكاثرها4. ويؤمل أن تحفز دراسة شورز وزمالئه المزيد من

االأبحاث؛ لفهم ذلك الشكل غير المعتاد من االأيض. ونظرا لتوافر مصادر كربون متعددة الأستيل مرافق إنزيم – أ، ولدورة حمض ثالثي الكربوكسيل، فمن الغريب أن الخاليا

CPT1A

جلوكوز،جلوتامين

أحماض دهنيةأكسدة

أستيل مرافقإنزيم - أ

أستيل مرافقإنزيم - أ

أسيتات

طاقة،جزيئات كبيرة

خلية طالئيةالميتوكوندريا

هجرة الخليةالطالئية

تكاثر الخالياالطالئية

الحمضالنووي

الشكل 1 | المسارات االأيضية في تكون الوعاء الدموي: يعتمد تكوين االأوعية الدموية على عمليات تكاثر وهجرة الخاليا الطالئية التي تتطلب إنتاج أستيل مرافق إنزيم- أ كناتج أيضي من االأسيتات في الميتوكوندريا. وتعتبر عملية تحويل الجلوكوز، والجلوتامين،

نتاج الطاقة والجزيئات الكبيرة، وكالهما يعزز هجرة الخاليا الطالئية وبعض المواد الغذائية إلى أستيل مرافق إنزيم - أ مطلوبة الإ CPT1A البطانية. وقد أثبت شورز وزمالؤه1 أن إنتاج أستيل مرافق إنزيم –أ من أكسدة االأحماض الدهنية، التي يستوردها إنزيم

ليدخلها للميتوكوندريا هي عملية مطلوبة لتخليق الحمض النووي، ولتكاثر الخاليا الطالئية. وقد ذكروا أيضا أن عملية أكسدة نتاج الطاقة، أو لعملية هجرة الخلية. االأحماض الدهنية هذه ليست مطلوبة الإ

ن القابلية الدهنية على حساب تخليق الحمض الدهني تحسالكلية الختزال المكافئات8. ولذلك.. فمن الممكن أن تسهم التغيرات الدقيقة لالأكسدة واالختزال في نضوب dNTP لدى

.CPT1A الخاليا الطالئية المفتقرة إلى إنزيمبعات االأيضية التي لقد تم الكشف في هذا البحث عن التالمرتبطة يمكن أن تستخدم الأغراض عالجية من االأمراض بالتكاثر الشاذ للخاليا الطالئية البطانية. كما أثبت الباحثون أن تفاعالت أكسدة االأحماض الدهنية الجهازية يعترضها مثبط كيميائي يخفف من الزيادة في عملية تكوين االأوعية الدموية لدى فأر التجارب المصاب باعتالل الشبكية الخداجي. وهذا المرض يؤثر على أكثر من 50% من االأطفال المولودين حديثا بوزن مولود منخفض للغاية في جميع مناطق العالم، ويعتبر هذا المرض السبب االأساسي في تدهور الوظيفة البصرية على ا ومثيرا لالهتمام أن نحدد ما المدى البعيد. وسيكون أمرا مهمإذا كانت االأشكال االأخرى للحاالت غير الطبيعية لتكوين االأوعية الدموية، بما في ذلك تكون االأوعية الدموية الحديثة لالأورام،

تتطلب أكسدة االأحماض الدهنية أيضا، أم ال. ■

اردينيس من معهد بحوث روبرت إيجناتشيك، ورالف دي�ب ،UT ي ي الجنوب غر�ب ، المركز الط�ب ي مركز االأطفال الط�ب

داالس، تكساس 75390–8502 الواليات المتحدة االأمريكية. ralph.deberardinis@ :لكتروني البريد االإ

utsouthwestern.edu

1. Schoors, S. et al. Nature 520, 192–197 (2015).2. Cai, L., Sutter, B. M., Li, B. & Tu, B. P. Mol. Cell 42,

426–437 (2011).3. Wellen, K. E. et al. Science 324, 1076–1080 (2009).4. De Bock, K., Georgiadou, M. & Carmeliet, P. Cell

Metab. 18, 634–647 (2013).5. Hensley, C. T., Wasti, A. T. & DeBerardinis, R. J.

J. Clin. Invest. 123, 3678–3684 (2013).6. Comerford, S. A. et al. Cell 159, 1591–1602 (2014).7. Caro, P. et al. Cancer Cell 22, 547–560 (2012).8. Jeon, S.-M., Chandel, N. S. & Hay, N. Nature 485,

661–665 (2012).

الطالئية ال تستطيع تعويض فقدان إنزيم CPT1A. فهل ينشئ ا محددا الأستيل تفاعل أكسدة االأحماض الدهنية تجمعا أيضيمرافق إنزيم – أ، يتفاعل في اتجاه تخليق dNTP؟ قد تساعد المزيد من الدراسات المماثلة لما قام به الباحثون هنا في

االإجابة على هذا السؤال. يتعارض مع ما سبق، فإن تفاعالت كتفسير بديل، ال أكسدة االأحماض الدهنية توفر منافع أيضية تتعدى تزويد بالكربون الالزم. واالكتشاف المذهل لهذا البحث الخلية هو أن فقدان إنزيم CPT1A يقلل مستويات dNTP، دون نتاج الـحمض النووي الريبي التأثير على الوحدات االأولية الإلهذه الدقيقة المتطلبات دليال على يوفر ربما ،)rNTPs(الخاليا من أجل عملية أكسدة االأحماض الدهنية. ويتطلب تنتجها التي المكافئات تحويل ـ rNTP إلى dNTP اختزال بوفرة عمليات أكسدة االأحماض الدهنية. وفي نماذج أخرى للتكاثر الخلوي، فإن الظروف التي تحفز أكسدة االأحماض

جيريمي بوروز

جزءان هناك مكتملة. غير مقطعة صورة أحجية تخيل منفصالن، يعودان بوضوح إلى الصورة نفسها، لكن القطع التي تربط بين الجزءين تصيبك بالحيرة. هذه هي الحالة التي

يواجهها مجتمع بحوث المالريا.الجزء االأول من هذا اللغز هو الحقيقة بأن طفيليات Plasmodium falciparum، في مناطق جنوب المالريا شرق آسيا، عندما تكون في المرحلة الحلقية )وهي مرحلة مبكرة من حياة الطفيلي منقولة بالدم(، تبدي درجات الديهيدروآرتيميسينين1,2، تجاه المقاومة من متفاوتة المكون النشط من صف االأرتيميسينين من االأدوية المضادة

للمالريا3. والجزء الثاني هو المتهم في هذه المقاومة، أي الطفرات في بروتين يدعى )PfKelch13(، التي يعرف القليل عنها4، مما يعني أن الفهم االآلي لكيفية حدوث المقاومة مفقود. يقدم مبينجي وزمالؤه5 بعض القطع المفقودة؛

للربط بين هذين الجزءين من االأحجية.يمكن أن تنشأ المقاومة تجاه االأدوية بطرق مختلفة: فقد يتغير الهدف البيولوجي أو يتحور؛ لكي يحد من قدرة الدواء على االرتباط به؛ أو قد يصبح الدواء منفصال فيزيائيا عن تأثيره؛ الهدف، ليصبح والحال هذه غير قادر على ممارسة إلى درجة عالية البيولوجي الهدف أو قد ترتفع مستويات تكفي للتغلب على وجود الدواء. يظهر مبينجي وزمالؤه أن P. نزيم في طفيلي الديهيدروآرتيميسينين )DHA( مثبط قوي الإ

أحياء مجهرية

المالريا ترسم حلقات حول األرتيميسينين

في أجزاء من جنوب شرق آسيا، تبدي طفيليات المالريا مقاومة تجاه المكون الفعال في االأدوية المضادة شارات الخلوية على تفسير هذه الظاهرة. للمالريا التي تستند إلى االأرتيميسينين. قد يساعد تحديد مسار االإ




PfKelch13

PfKelch13

PfPI3K

PIPI

PfPI3K

Ub

Ub

DHA

P

ل تحل

إشارات خلوية، وبقاءعلى قيد الحياة

Plasmodium في الطفيلي المسبب للمالريا PfPI3K الشكل 1 | آلية المقاومة. ذكر مبينجي وزمالؤه5 أن مستويات إنزيم ،)Ub( ويتواسط إضافة مجموعات اليوبيكيتين ،PfPI3K وهو بروتين يرتبط بـ ،PfKelch13 يتم تنظيمها من قبل ،falciparumالتي تسم PfPI3K؛ لكي يتحلل. إن PfPI3K مطلوب من أجل فسفرة الفوسفوليبيد، الذي يسمى فوسفاتيديل إينوزيتول )PI(؛

شارات الخلوية والبقاء على قيد الحياة. يظهر المؤلفون أن من أجل تشكيل فوسفاتيديل إينوزيتول -3فوسفات، معززا االإالديهيدروآرتيميسينين )DHA(، المكون الفعال في االأدوية المضادة للمالريا التي تستند إلى االأرتيميسينين، يكبح فعالية PfPI3K في المرحلة الحلقية للطفيليات. يمكن للطفرات في PfKelch13 التي تمنعه من االرتباط بـ PfPI3K أن تزيد من معدل PfPI3K؛ وبالتالي

تساعد الطفيليات في التغلب على تأثيرات الديهيدروآرتيميسينين.

،)PfPI3K( يدعى فسفاتيديل إينوزيتول -3 كينيز falciparumيعمل على فسفرة شحم فسفوري مهم، هو الفوسفاتيديل )PI3P( نتاج فوسفاتيديل إينوزيتول 3-فسفات إينوزيتول )PI(، الإفي المرحلة الحلقية6 للطفيليات. ومع ذلك.. ال توجد عالقة بين الطفرات في PfPI3K وبين مقاومة الديهيدروآرتيميسينين، مما يشير إلى أنها ليست السبب الرئيس للمقاومة. وال يقدم الباحثون أي دليل على أن طفيلي المالريا يفصل نفسه عن الديهيدروآرتيميسينين بتدميره، أو بطرده من موقع عمله، يتبدد وال على أن الطفيلي يختفي في حالة وقائية إلى أن الديهيدروآرتيميسينين7. وهذا يتركنا أمام فرضية أن أي زيادة في مستويات PfPI3K قد تؤدي إلى المقاومة، ولكن كيف يمكن

الربط بين هذا، وبين PfKelch13؟ البروتينات تأتي االأدلة عن وظيفة PfKelch13 من أدوار لـ الثدييات. يرتبط المعادل البشري المماثلة لها في خاليا البروتينية لتعزيز "الوسم" الجزيئي، PfKelch13 باالأهداف حيث تضاف جزيئات اليوبيكويتين إلى الركيزة )عملية تسمى البروتينية المعقدات لهذه ويمكن المتعددة(. اليوبيكتنة حيوية كيميائية عمليات تطلق أن باليوبكتين الموسومة خلوي هيكل بواسطة وتتقكك أيضا تعرف ولكنها أخرى، يسمى البروتيازوم. فسر مبينجي وزمالؤه أن PfKelch13 قد يعمل بطريقة مماثلة في المرحلة الحلقية من طفيلي المالريا، بوجود PfPI3K كهدف له )الشكل 1(. فقد افترضوا أن الطفرات في PfKelch13 تكبح ارتباطه بـ PfPI3K. ومع تراجع ارتباط PfKelch13 وPfPI3K، سيكون هناك معدل أقل من "اليوبكتنة" المتعددة لـ PfPI3K، مما سيؤدي إلى تحلل أقل، وارتفاع في المستويات الخلوية من PfPI3K. وفي الواقع، أكد الباحثون أن زيادة مستويات PfPI3K وPI3P قد ترافقت مع طفرات معينة

في PfKelch13. لقد ربطوا بين جزئي االأحجية. ثمة مفاجآت في هذا العمل. أوال، يبدو أن آلية العمل هذه خاصة بالطفيليات في مرحلتها الحلقية، مما يعني أن العواقب البيولوجية االأخرى المبلغ عنها للديهيدروآرتيميسينين تؤثر على الطفيلي في مراحل أخرى من دورة حياته. وعلى النقيض من ذلك، من الشائع االفتراض أن الدواء الذي يقتل الطفيليات في مراحل مختلفة من دورة حياتها يقوده هدف بيولوجي واحد، بدال من أن تقوده أهداف مختلفة تؤثر على مراحل مختلفة.

يكبح الديهيدروآرتيميسينين أن المؤلفون أظهر ثانيا، PfPI3K بقوة تفوق قوة كبحه للكينازات البشرية، وأن هذا الكبح قابل للعكس. في الديهيدروآرتيميسينين هناك رابط بيروكسيدي )أكسجين – أكسجين( ضعيف، ويقدم الباحثون بيانات تشير إلى أن هذا الرابط، إلى جانب الميزات الجزيئية االأخرى للديهيدروآرتيميسينين، ضروري لكبح PfPI3K القابل للعكس. هذا االأمر مثير لالهتمام، الأن كل االآليات االأخرى التي يتمكن الديهيدروآرتيميسينين بواسطتها من قتل الطفيليات

تنطوي على كسر رابط البيروكسيد8,9.المفاجأة الثالثة هي أن الديهيدروآرتيميسينين يختلف في بنيته عن معظم أنواع الجزيئات المثبطة الأنزيمات الكينيز، على الرغم من أن مبينجي وزمالءہ يستخدمون النمذجة لتقديم بعض التفسيرات المحتملة لهذا التناقض. سيكون من الرائع إجراء دراسات معمقة عن التداخالت بين الديهيدروآرتيميسينين وPfPI3K. أخيرا، ترتبط طفرات PfKelch13 مع زيادة طفيفة فقط في مستويات PfPI3K في الطفيليات المقاومة، ولكن يبدو أن مدى مقاومة الديهيدروآرتيميسينين في المرحلة الحلقية على درجة من االأهمية، مما يشير إلى أن التغيرات الطفيفة في مستويات PfPI3K قد تكون ذات تأثير كبير على المقاومة.التغلب عليها بزيادة المقاومة يمكن يشير هذا إلى أن التوليفات الدوائية، من أجل كبح جرعة االأرتيميسينين في PfPI3K بقوة أكبر – وقد تم إجراء دراسة10 من هذا النوع

بشكل مستقل.

الديهيدروآرتيميسينين، سيكون من المثير لالهتمام أن نرى ما إذا كانت تبدي تثبيطا لـ PfPI3K ومقاومة تجاه المرحلة الحلقية

مماثلة لتلك التي يبديها الديهيدروآرتيميسينين13، أم ال. يبدو من المستبعد أن تؤشر هذه الدراسة إلى نهاية لغز مقاومة المالريا. وقد أعلنت مراجعة لهذا المجال2 أن "النقاش

مستمر"، وأنا على ثقة من أنه سيستمر. ■

وع "أدوية من أجل المالريا"، 1215 يمي بوروز من م�� ج�يمايرن، سوي�ا.

[email protected] : يو�ن لك�ت يد االإ ال�ب

1. Ding, X. C., Beck, H.-P. & Raso, G. Trends Parasitol. 27, 73–81(2011).

2. O’Neill, P. M., Barton, V. E. & Ward, S. A. Molecules 15, 1705–1721 (2010).

3. Dondorp, A. M. et al. N. Engl. J. Med. 361, 455–467 (2009).4. Ariey, F. et al. Nature 505, 50–55 (2014).5. Mbengue, A. et al. Nature 520, 683–687 (2015).6. Vaid, A., Ranjan, R., Smythe, W. A., Hoppe, H. C. &

Sharma, P. Blood 115, 2500–2507 (2010).7. Teuscher, F. et al. J. Infect. Dis. 202, 1362–1368 (2010).8. Meshnick, S. R., Taylor, T. E. & Kamchonwongpaisan, S.

Microbiol. Rev. 60, 301–315 (1996).9. Haynes, R. K., Cheu, K.-W., N’Da, D., Coghi, P. & Monti,

D. Infect. Disord. Drug Targets 13, 217–277 (2013).10. Das, D. et al. Clin. Infect. Dis. 56, e48–e58 (2013).11. Haynes, R. K. et al. Angew. Chem. Int. Edn 45,

2082–2088 (2006).12. Charman, S. A. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 108,

4400–4405 (2011).13. Witkowski, B. et al. Antimicrob. Agents Chemother.

57, 914–923 (2013).

ال يزال هناك كثير من االأسئلة، دون إجابة، وأهمها هو: لماذا تبقى الطفيليات على قيد الحياة عند ارتفاع مستويات PfPI3K وPI3P؟. وإضافة إلى ذلك.. ما زلنا بحاجة إلى معرفة كيف يثبط الديهيدروآرتيميسينين PfPI3K بالضبط. كيف يرتبط PfPI3K وPfKelch13 معا، ولماذا تعوق الطفرات هذا االرتباط؟ وأخيرا، لماذا تسبب "اليوبكتنة" المتعددة زيادة ارتباط PfKelch13 وPfPI3K التالي؟ وهل يؤدي الوسم إلى إحداث إشارات داخل خلوية، أم فقط لتدمير المعقد

بواسطة البروتيازوم؟ الديهيدروآرتيميسينين هدف معرفة ستسساعدنا هل في المرحلة الحلقية في تصميم أدوية أفضل، كما يدعي الباحثون؟ نعم، وال. نظرا إلى أن المقاومة تحدث نتيجة PfPI3K مثبطات فإن ،PfPI3K طفرة غير أخرى لعوامل الجديدة ليست بحاجة إلى قوة كبيرة فقط، بل يجب أيضا، بشكل أساسي، أن تظهر قوة ضد الطفيليات الرئيسة المقاومة PfKelch13 في المرحلة الحلقية. نحن نعلم أن طفرات الـ ،PfPI3Kو PfKelch13 تستطيع أن تؤدي إلى ارتباط أقل بين

وأن هذا يفضي إلى المقاومة.الدفينة للبيولوجيا بكثير االأعمق والفهم الوقت إن سيخبرانا عما إذا كانت الطفيليات قد تتغلب على مثبطات PfPI3K عن طريق الطفرات التي ستزيد من إنقاص االرتباط بين PfKelch13 وPfPI3K، أم ال. من منظور تطوير االأدوية، وباعتبار أن هناك أدوية أخرى مضادة للمالريا11,12 قيد التطوير كلينيكي تمتلك رابطة بيروكسيد ضعيفة ولكنها مختلفة عن االإ

سرطان

دة بذور النقائـل المعقيكشف تحليل النقائل الورمية لسرطان البروستات عن هندسة خلوية معقدة، ويظهر أن المواقع الثانوية

يمكن بذرها بمجموعات خلوية متعددة مشتقة من الورم االأصلي، واالأورام النقيلة االأخرى.

مايكل إم. شين

يفترض المختلفة؟ االأعضاء بين السرطان ينتشر كيف للمرة اقترح الذي الكالسيكي، والتربة( )البذرة نموذج االأولى عام 1889، أن النقائل تنشأ من خاليا ورمية نادرة،

أو البذور، التي تبقى حية بعد الخطوات الالزمة للخالص االأنسجة مواقع إلى لتصل وتتناثر الرئيس، الورم من البيئة فيها تتوفر التي االأنسجة في متكاثرة الثانوية، الدراسات التربة1. وقد أشارت المتوافقة، أي المكروية التجريبية الالحقة على سرطان البروستات2 وغيره من أنواع




السرطان3 إلى أن البذور النقيلة تتوافق مع خاليا فردية منتثرة، ولكن على النقيض من وجهة النظر البسيطة هذه، يظهر بحثان4,5 أن نقائل سرطان البروستاتا كثيرا ما تعكس أنماطا معقدة وديناميكية للتطور، ابتداء من البذور التي

تتكون من عدة خاليا مختلفة.تسلسل لوضع التالي الجيل تقنيات أوضحت لقد الحمض النووي أن االأورام االأولية ليست نسيلية )تتألف من مجموعة واحدة من الخاليا المتطابقة وراثيا(، لكنها الخاليا من فرعية فرعية، مجموعات نسائل من تتألف النسائل تمييزها عن غيرها من ا، يمكن المتطابقة وراثيهذه تتنافس تضمها. التي الطفرات بواسطة الفرعية تطور أثناء في للهيمنة بينها فيما الفرعية النسائل السرطان، ويمكن أن يؤدي العالج الدوائي لتمكين النسائل الفرعية الورمية، التي كانت متنحية سابقا، من أن تصبح مهيمنة إذا كانت مقاومة للعالج6. وهكذا، يشكل التطور اللدونة في االأورام، ويمكنه تفسير النسيلي خصائص االآن، لم يتم استكشاف االستجابة للعالج، ولكن حتى

التطور النسيلي بالتفصيل في سياق االأورام النقيلة.قام جونديم وزمالؤه4 بوضع تسلسل كامل الجينوم لواحد وخمسين من النقائل واالأورام االأولية المأخوذة من عشرة من المرضى المصابين بسرطان البروستات القاتل، مستفيدين من عينات االأورام التي جمعت وحفظت بعناية فائقة ضمن برنامج سريع لتشريح الجثة على مدى أكثر من 20 عاما. ويشير هونج وزمالؤه5 إلى تحليل مماثل لـ بتحليل المجموعتان أربعة مرضى. قامت عينة من 26البيانات الناتجة من الناحية المعلوماتية الحيوية، مجمعين النسائل تكرر أو التنسيل قابلية أساس على الطفرات الفرعية ضمن كل عينة، بعدئذ أعادوا بناء أشجار التطور؛ ظهار عالقات ارتباط النقائل في كل مريض. بشكل عام، الإوجد الباحثون طفرات من المعروف أنها تفضي إلى سرطان البروستات في جذوع هذه االأشجار، بما يتفق مع حدوثها في الورم الرئيس. ومع ذلك، فإن العديد من هذه االأشجار الفرعية، ويترافق النسائل نتيجة لتشكل التشعب شديد طفرات مولدات باكتساب الفردية الفروع من العديد

ممكنة تشارك في مقاومة العالج.العمل للنظر، أن جونديم وزمالءہ في الملفت من

عقدة ليمفاوية فيالحوض األيمن

نخاع عظمالفخذ األيسر

الحويصلة المنوية

البروستاتالمثانة

الشكل 1 | النماذج المعقدة للبذر النقيلي. يبسط هذا المخطط الطرق التي يمكن أن يتم بها البذر الخلوي النقيلي لدى المرضى المصابين بسرطان البروستات. كل مجموعة خلوية نسيلية فرعية – مجموعة من الخاليا تحتوي على المجموعة نفسها من الطفرات الجينية – تشكل بذورا لمواقع االورام النقيلة، يمثلها سهم بلون مختلف، مزدوج الرأس، وتشير السهام المتقطعة إلى أن االتجاه

الذي يحدث فيه البذر غير معروف. وجد كل من جونديم وزمالؤه4 وهونج وزمالؤه5 أن النقائل يمكن بذرها، ال بواسطة نسائل فرعية من الورم االأصلي فحسب، بل عن طريق تلك المشتقة من مواقع نقيلية أخرى أيضا. وإضافة إلى ذلك.. يجد جونديم

وزمالؤه دليال على البذر متعدد النسائل، حيث تبذر المجموعات نفسها من النسائل الفرعية في عدة مواقع نقيلية )والمشار إليها في هذا المثال بالسهام الزرقاء الداكنة، والزرقاء الفاتحة(.

يطرح التركيب النسيلي متغاير المنشأ لالأورام النقيلة كانت إذا ما مسألة التقريرين هذين في الموصوف التغايرية النسيلية أمرا جوهريا لعملية االنتقال الورمي. صغير الرئة لسرطان فأري نموذج يبدي الواقع، في النسائل7. النقيلي متعدد البذر أيضا دليال على الخلية قد يفضل نوع كهذا من البذر عندما يتعاون نوعان أو أكثر من النسائل الفرعية الورمية المتباينة على تعزيز نموهما المشترك وبقائهما على قيد الحياة8-10. واالأكثر من ذلك.. الثدي الجوالة في سرطان الورمية الخاليا يظهر تحليل أن البذر النقيلي كثيرا ما تتوسطه مجموعات صغيرة من بدال من الحاوية على نسائل متعددة، الورمية الخاليا

خاليا مفردة11.تفسر أن يمكن معا، الحالية الدراسات جمعت إذا ا، االأسباب التي تجعل االنتقال الورمي الناجح نادرا نسبينظرا النتشار الخاليا الورمية الجوالة في المرضى الذين يعانون من االأورام الصلبة - فاالنتقال الورمي قد يصبح سهال عن طريق البذر بواسطة المجموعات الخلوية التي إذا تحتوي على نسائل متعاونة ذات خصائص متميزة. كان االأمر كذلك، فمن المغري التكهن بأن الخاليا المفردة المنتثرة يمكنها البقاء هاجعة إلى أن يعاد إيقاظها بسبب التفاعل مع خلية نقيلة متعاونة قادمة إلى الموقع الثانوي نفسه. إن نموذجا كهذا لديه القدرة على إعادة النظر في ضافة إلى مفهومنا لخصائص الخاليا البادئة للورم، باالإاالستراتيجيات على آثار لها تكون النقيل، وقد العش العالجية. فعلى سبيل المثال.. قد يؤدي فهم مسارات شارات التي تتوسط هذه التعاونية النسيلية إلى عالجات االإ

فعالة باستخدام عقاقير تستهدف هذه المسارات.سيتطلب أي تقدم مستقبلي في فهم االأحداث المبكرة االآليات النقيلي تحليالت وظيفية الستكشاف البذر في الجزيئية. ولكن في الوقت الحاضر، ما يزال توافر نظم نموذجية مناسبة لمثل هذه الدراسات محدودا. قد يأتي التقدم من استخدام التتبع الخطي لمتابعة النقائل في الرياضية الطرق إلى جانب ا12، المهندسة وراثي الفئران الجينومية. البيانات النسيلية من العالقات تقيم التي إن تطوير هذه المناهج وسواها من المناهج التجريبية

ع بال شك من فهمنا لتعقيد النقائل. ■ سيسر

ي قسم الطب، الوراثة � يعمل �ن مايكل إم. ش�ي

ي والتطور، طب الجهاز البولي واالأنظمة البيولوجية، و�ن

ي ي �ن برت إيرفنج الشامل لل�طان، المركز الط�ب مركز ه�ي

جامعة كولومبيا، نيويورك، نيويورك 10032، الواليات المتحدة االأمريكية.


1. Fidler, I. J. Nature Rev. Cancer 3, 453–458(2003).

2. Liu, W. et al. Nature Med. 15, 559–565(2009).

3. Sethi, N. & Kang, Y. Nature Rev. Cancer 11,735–748 (2011).

4. Gundem, G. et al. Nature 520, 353–357 (2015).5. Hong, M. K. H. et al. Nature Commun. http://dx.doi.

org/10.1038/ncomms7605 (2015).6. Burrell, R. A., McGranahan, N., Bartek, J. & Swanton, C.

Nature 501, 338–345 (2013).7. McFadden, D. G. et al. Cell 156, 1298–1311

(2014).8. Calbo, J. et al. Cancer Cell 19, 244–256 (2011).9. Cleary, A. S., Leonard, T. L., Gestl, S. A. &

Gunther, E. J. Nature 508, 113–117 (2014).10. Marusyk, A. et al. Nature 514, 54–58 (2014).11. Aceto, N. et al. Cell 158, 1110–1122

(2014).12. Aytes, A. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 110,

E3506–E3515 (2013).

النسائل أكثر من أو اثنين أن قدموا دليال قاطعا على )وهي ظاهرة نفسه الموقع استزرعت في قد الفرعية تعرف باسم البذر متعدد النسائل( في واحد على االأقل من االأورام النقيلة لدى خمسة من المرضى العشرة الذين أجري عليهم التحليل. وإضافة إلى ذلك.. تمت مشاركة النسائل متعددة البذور هذه بين فرعية نسائل عدة المرضى أكثر لدى جميع هؤالء أو نقيليين في ورمين قد الفرعية النسائل أن هذه إلى يشير مما الخمسة، ا فيما بينها لتعزيز التطور النقيلي. وإضافة تتعاون وظيفيا إلى ذلك.. أظهر ثمانية من المرضى العشرة بذرا نقيليمتصالبا، حيث كانت النسائل الفرعية ضمن الورم النقيلي تنشأ من نقيلي آخر، بدال من أن قد نشأت من موقع المتصالب البذر )الشكل 1(. يمكن لهذا الرئيس الورم ا من ورم نقيلي إلى ورم نقيلي التتابعي أن يحدث خطيآخر في نموذج متشعب، حيث يمكن لورم نقيلي واحد ا أن يشكل بذرة الثنين أو أكثر غيره؛ أو أن يحدث خطيليتبعه التفرع. وقد وجد هونج وزمالؤه أيضا أدلة على من زمنية محددة موجات المتصالب، ووصفوا البذر

البذر النقيلي من الورم االأساسي.المسارات فهم على قدرة أيضا الدراسات م تقدالجزيئية التي تكتسب أورام البروستات من خاللها مقاومة للعالج. ونظرا إلى أن أورام البروستات تعتمد بشكل رئيس التستوستيرون، فإن االأندروجينية، مثل الهرمونات على أو الكيميائي االإخصاء بسبب االأندروجين من الحرمان ا. ومع ذلك، يمكن لسرطان الجراحي شديد الفعالية عالجيالبروستات أن يعاود الحدوث، إذا أصبح الورم "مقاوما لالإخصاء"، وهو ما يحدث عادة عن طريق الطفرات التي ترفع درجة تنظيم فعالية مسارات مستقبالت االأندروجين. يذكر جونديم وزمالؤه أن الطفرات المختلفة التي يعزز كل منها مقاومة االإخصاء تتعايش في نسائل فرعية متميزة في جسم المريض. إضافة إلى ذلك، وجد هونج وزمالؤه كانت ما تزال الوفاة التي أخذت وقت الدم أن عينات االأساسي، بعد عدة سنوات الورم تحتوي على نسائل ا. يشير هذا إلى أن الخاليا الورمية من استئصاله جراحيالنقائل القدرة على بذر تمتلك التي الدم الجوالة في

تدوم إلى أمد طويل.




غالف عدد 9 إبريل 2015 طالع نصوص األبحاث فى عدد 9 إبريل

من دورية "Nature" الدولية.

25

20

15

10

5

0

P = 0.02P = 0.001

124 44

فأرة أم متقدمة في العمرمبيض فأرة حديثة السن

فأرة متقدمة في العمرفأرة حديثة السن

فأرة حديثة السن فأرة متقدمة في العمر

العدد= 22

العدد= 13

فأرة أم حديثة السن مبيض فأرة متقدمة

في العمر

(%) V

SDي

طينالب

جز حا

الب

يوبع

ة صاب

إلت ا

الحا

المتوقع، علىأساس األمومة

المتوقع، علىأساس البويضة

المالحظ

علم البيئة

الدور المحتمل للجليد ر المناخي في التغي

ارتفعت درجات الحرارة أسرع من المتوسط العالمي بالقطب الشمالي والمنطقة المجاورة لها عبر الثالثين عاما الماضية. أذاب المناخ الدفيء ل من التحلل الأرض الجليدية، وعجالميكروبي للكربون العضوي للتربة،

المخزن بكميات كبيرة بتلك المنطقة، ى إلى تحرير غازات الحتباس مما أد

الحراري من ثاني أكسيد كربون وميثان. يمكن لهذا التأثير الرتجاعي ل من التغير المناخي، لكن أن يعج

تظل قيمة وتوقيت انبعاثات غاز دة. الحتباس الحراري غير مؤك

يستخلص تيد شور وزمالؤه بهذا الستعراض أن الدلئل الحالية تشير ر تدريجي على فترات طويلة إلى تحرلثاني أكسيد الكربون والميثان بمناخ دفيء، كما حدد الباحثون الجوانب

غير المفهومة لديناميات الكربون دائم التجمد.

Climate change and thepermafrost carbon feedback

E Schuur et aldoi:10.1038/nature14338

علم األورام

العمل المضاد للورم EZH2 لمثبطات

يعمل الميثيل ترانسفيريزEZH2 ـ وهو ن من مركب مجموعة بروتينات مكو

الـبوليكومب Polycomb الكبتي

الثاني ـ ككاتم للجينات. ويعد هدفا واعدا لالأدوية المضادة للسرطان.

وليس واضحا أي الخصائص الجزيئية لورم معين هي التي تتنبأ بحساسية

.EZH2السرطان لالأدوية المستهدفة لـوتحدد هذه الدراسة مجموعة فرعية

من خاليا سرطان الرئة، تحمل طفرات EGFR، أو BRG1 التي تظهر حساسية

EZH2 انتقائية لمزيج من مثبطاتمع مثبط أنزيم توبوأيزوميريز الثاني،

وهو الهدف من العالج الكيميائي شائع الستخدام إيتوبوسيد. ورغم أن هذه العوامل هي مكونات شبكة

مرتبطة بشكل معقد، تبين فيها بعض العوامل أفعال مناهضة قوية. وتشير

هذه النتائج إلى أنه في السياق EZH2 الصحيح، فإن الجمع بين مثبط

TopoII / يمكن أن يقلل من نمو ورم الرئة في الفئران، ولذلك.. قد يكون

ا. مفيدا إكلينيكي EZH2 inhibition sensitizes

BRG1 and EGFR mutant lungtumours to TopoII inhibitors

C Fillmore et aldoi:10.1038/nature14122

كيمياء

كيمياء العنصر 103

كانت الرؤية الأكثر دراماتيكية لجدول "مندليف" الدوري للعناصر الكيميائية

في عام 1944، عندما وضع جلين ت. سيبورج سلسلة جديدة من

العناصر، وهي الأكتينيدات )الأعداد الذرية من 89 حتى 103(، أسفل

الالنثانيدات. يبلغ يويشيرو ناجامي وزمالؤه عن القياس الأول لواحدة من

ية الأساسية للعنصر ر الخواص الذ103 )لورينسيوم(، وبالتحديد طاقة

جهد التأين الأولى. يمكن الوصول إلى اللورينسيوم فقط عبر توليف ذرة

الت الأيون في المرة الواحدة بمعجالثقيل، ولذلك.. فإن الستكشافات

التجريبية لخواصه نادرة. نجح ناجامي وزمالؤه في اختزال عدد

الذرات الالزمة لقياس جهد التأين من مليارات إلى آلف. وتبين تلك النتائج

ـ بالتفاق مع أحدث الحسابات النظرية ـ أن إلكترون مستوى طاقة

التكافؤ باللورينسيوم هو أضعف لكترونات ارتباطا بكل الأكتينيدات، الإ

وأي عنصر آخر، عدا المجموعة

الأولى بالجدول الدوري. يؤكد ذلك التوقيع ـ بمنطقة من الجدول الدوري، حيث يعني الحجم الكبير للذرات أن التأثيرات النسبية تلعب

دورا حاسما ـ على نهاية سلسلة الأكتينيدات عند العنصر 103.

Measurement of the first ionization potential of

lawrencium, element 103T Sato et al

doi:10.1038/nature14342

علم األمراض

عمر األم.. واإلصابة بأمراض القلب

بحث باتريك جاي وزمالؤه في زيادة مخاطر أمراض القلب الخلقية بازدياد عمر الأمهات. وعن طريق نقل وزرع

المبايض بين صغار وكبار الفئران، أثبت الباحثون أن خطر أمراض القلب

الخلقية ـ المرتبط بعمر الأمهات ـ في الجراء التي تحمل طفرة لجين

عامل النسخ القلبي Nkx2-5 مستقل عن عمر المبايض، ويعتمد على عمر

الأم. وأظهروا كذلك أن ممارسة الأمهات للرياضة يمكن أن تخفف

من هذا الخطر المرتبط بالعمر، على الرغم من أن آليات العمل ليست

معروفة بعد. The maternal-age-associated

risk of congenital heartdisease is modifiable

C Schulkey et aldoi:10.1038/nature14361

الشكل أسفله | الزرع المبيضي المتبادل بين الأمهات الصغار والكبار يربط بين

صابة وعمر الأم. حالت مخاطر الإ VSD صابة بعيوب الحاجز البطيني الإلذرية الأمهات المتقدمات في العمر

بالمبايض الشابة أكبر بكثير من الأمهات الشابات بمبايض الأمهات المتقدمات في صابة التي لوحظت في العمر. وحالت الإذرية الأمهات المتلقيات للمبايض تتطابق مع النتائج المتوقعة التأثير الأموي، ولكن ليست على أساس تأثير التقدم في السن

صابة على البويضة. وقورنت حالت الإالملحوظة والمتوقعة في اختبار مربع كاي.

يظهر عدد الأمهات المتلقيات للمبايض وعدد الجراء في كل فئة عمرية.

NATURE.COM/NATURE9 April 2015 £10

Vol. 520, No. 7546

RESEARCH CAREERS

POSTDOC OF THE FUTUREWhy permadocs must

become superdocsPAGE 144

BIOINFORMATICS

BIOLOGY BYTHE NUMBERS

Data analyis is undervalued in the life sciences

PAGE 151

ARCTIC PERMAFROST

COLDCOMFORT

Green-house gas release may be slow but prolonged

PAGE 171

EXTREME CHEMISTRYExperiments on rare lawrencium atoms illuminate a relativisticregion of the periodic table PAGES 166 & 209

T H E I N T E R N AT I O N A L W E E K LY J O U R N A L O F S C I E N C E


ملخصات األبحاث




The comet-like composition of a protoplanetary disk as

revealed by complex cyanidesK öberg et al

doi:10.1038/nature14276

أصول التشابهبين القمر واألرض

يعتقد أن القمر قد تشكل أساسا من مادة ضمن متصادم عمالق ارتطم

بالأرض البدائية، لذلك يبدو من الغريب أن تراكيب القمر والأرض بهذا القدر من

التشابه، بالنظر إلى التركيب المختلف لأجسام المنظومة الشمسية الأخرى. تتتبع أليساندرا ماستروبونو باتيستي وزمالؤها نطاقات التغذية الخاصة

بالكواكب المتنامية بمجموعة من المحاكاة الحاسوبية للتراكم الكوكبي، واكتشفوا أن الكواكب المختلفة التي تشكلت بالمحاكاة نفسها لها تركيبات مستقلة، لكن تركيبات المتصادمات العمالقة أكثر تشابها بالكواكب التي

تصطدم بها. وهناك جزء كبير من أزواج الكوكب المتصادم له تركيبات متطابقة تقريبا. يستخلص الباحثون أن التشابه

في التركيب بين الأرض والقمر قد يكون نتيجة طبيعية للتصادم العمالق الأخير.

A primordial origin for the compositional similarity between

the Earth and the MoonA Mastrobuono-Battisti et al

doi:10.1038/nature14333

إعادة النظر فيفترة دوران عطارد

تتميز الطرق التقليدية لقياس فترات دوران الكواكب بأنها إما أن تكون غير

صالحة لالستخدام، أو غير دقيقة عند تطبيقها على عطارد. استخدم

رافيت هيليديت وزمالؤه نهجا جديدا ـ بعمل تقدير قائم على قياسات المجال

التجاذبي؛ لإجراء تحسين متعلق بفترة الدوران لمختلف الخواص الفيزيائية

المرصودة، ونسب عدم اليقين ـ لتحديد فترة دوران عطارد. وقد تحققوا من صحة

الطريقة بتطبيقها على كوكب المشترى، ا مائال يمكن الذي يمتلك مجال مغناطيسياستغالله لقياس الدوران، واستخلصوا أن فترة دوران عطارد تبلغ 10 ساعات، و32

دقيقة، و45 ثانية، و± 46 ث. Saturn’s fast spin determined from

its gravitational field and oblatenessR Helled et al

doi:10.1038/nature14278

بيولوجيا الخلية

األحماض الدهنية كمصدر للكربون

د بيتر كارميليت وزمالؤه دورا حدحاسما لأكسدة الأحماض الدهنية في

الخاليا البطانية أثناء تكوين الأوعية الدموية، وأظهروا أن الأحماض

الدهنية توفر الكربون للتخليق المنشئ للنيوكليوتيدات، ومن ثم فإن أكسدة الأحماض الدهنية تحفز نمو الأوعية

من خالل زيادة تكاثر الخاليا البطانية. ويمكن أن يعكس الحصار الدوائي

لأكسدة الأحماض الدهنية تكوين الأوعية الدموية المرضية في نموذج الفأر

المصاب باعتالل الشبكية الخداجي. Fatty acid carbon is essential

for dNTP synthesis inendothelial cells

S Schoors et aldoi:10.1038/nature14362

علم الجينوم

المتغايرات الجينية ر نمو الدماغ التي تغي

د هذه الدراسة التي أجريت تحدعلى نطاق الجينوم لـ30,717 فردا

المتغيرات الجينية المشتركة التي تؤثر على بنى مناطق تحت قشرية مختارة

من الدماغ، معروفة بأنها منخرطة في المهام المرتبطة بالحركة، والتعلم

را والذاكرة والتحفيز. توفر النتائج تبصفي أسباب التباين في نمو الدماغ

البشري، وقد تساعد في توضيح آليات الخلل الوظيفي العصبي النفسي.

وثمة أهمية خاصة لستة مواضع جينية جديدة تؤثر على حجم البطامة )بنية

تشريحية عصبية(، والنواة المذنبة، وحجم الرأس الشامل.

Common genetic variants influence human subcortical

brain structuresD Hibar et al

doi:10.1038/nature14101

فلك

دة العضويات المعقبقرص كوكبي

نوقشت على نطاق واسع فكرة أن ت الأرض بالمياه المذنبات قد أمد

والعضويات الالزمة لنشأة الحياة. وهذا يثير مسألة ما إذا كان تركيب المذنبات

ـ مؤشر يعتد به بتكوين السديم

الشمسي ـ متفردا بالمنظومة الشمسية، ن الكواكب. وقد أو يصاحب عادة تكو

أبلغت كارين أوبرج وزمالؤها عن كشف سيانيدات - CH3CN، وH3CN، وHCN ـ MWC بقرص كوكبي حول النجم اليافع

480، وهو مناظر للسديم الشمسي. ولوحظ أن نسب وفرة تلك العضويات

الحاملة للنيتروجين بطوره الغازي مشابهة لتلك الموجودة بالمذنبات،

مما يعني أن عضويات معقدة تصاحب المتطايرات الأبسط بالأقراص الكوكبية،

وأن الكيمياء قبل الإحيائية الحاضرة بالمنظومة الشمسية اليافعة

ليست متفردة.

ر عمرها بحوالي 55,000 عام ـ الضوء تلقي جمجمة جزئية من شمال إسرائيل ـ قدعلى فترة حاسمة من عصور ما قبل التاريخ، ل يعرف عنها إل القليل، وهي

نسان الحديث من أفريقيا في بقية أنحاء العالم، ليحل محل فترة انتشار الإالأنواع البشرية الأخرى. تشابه الجمجمة مانوت 1 الجماجم الأفريقية والأوروبية

ا في شرق البحر الحديثة، لكنها تختلف عن الأنواع البشرية الحديثة تشريحيالمتوسط. وتشير تلك الكتشافات إلى أن مانوت 1 تمثل الكتلة البشرية التي

استعمرت أوروبا، وهي تمثل أول إنسان حديث ـ من الناحية التشريحية ـ وجد حتى الآن بالتزامن مع إنسان النيانديرتال في النطاق الجغرافي المحدود نفسه.

Levantine cranium from Manot Cave )Israel(foreshadows the first European modern humans

I Hershkovitz et aldoi:10.1038/nature14134

الشكل أعاله | الموضع الجغرافي لكهف مانوت، إسرائيل. تم وسم مواقع العصر الحجري القديم الأوسط، والعصر الحجري القديم الحديث ذات الرفات البشرية.

مانوت 1 هو كيان متزامن مع إنسان نيانديرتال المجاور بكهوف عمود وكيبارا )الخريطة نات العصر الحجري الحديث )الخريطة الكبيرة(. تقع المرفقة( وأقدم من كل عي

المواقع المجاورة لكهوف سخول وكيبارا وتابون على السفح الغربي لجبل الكرمل. تم عرض مدينة حيفا الحديثة )المثلث الأسود(.

0

أوست إيشيم

مادليك

كرو-مجنون

جبل ايرهود

أدوما

أومو

كيوكلوفينا

ديديريهقصر عقيلكهف مانوت

شانيدار

كهف مانوت

كهف هايونيمكهف عمود

حيفاكهف سخول كهف كافزة

متر10,000

كهف تابونكهف كيبارا

علم األنثروبولوجيا

الجسر الشرقي ألوروبا


أبـحــاث



opt

2

kEUV1 –kEUV2

kopt kFWM

B

B

EUV

2

λ

λ

EUV λ

CCD كاشف أ

ب

إشارة تهجين رباعي الموجات

ي تحزيز دينامي فوق بنفسجي حد

فيزياء

التهجين تحت البصري، رباعي الموجات

تحدث ظاهرة الختالط رباعي الموجات )FWM( عندما يتفاعل نتاج طولن موجيان ضوئيان؛ لإ

شارة. تم طولين موجيين إضافيين بالإاستغالل هذه الظاهرة في العديد

من التقنيات البصرية، من اتصالت الألياف البصرية إلى التحليل الطيفي.

وظاهرة الختالط رباعي الموجات محدودة حتى الآن بالأطوال الموجية

البصرية. يبين فيليبو بينسيفينجا وزمالؤه كيفية تحفيز عمليات اختالط

رباعية الأمواج عند أطوال موجية تحت بصرية باستخدام ليزر "فيرمي" حر

لكترون كمصدر لتوليد نبضات فوق الإبنفسجية قصوى، تقوم بإنتاج حواجز

شبكية عابرة. يبشر توسيع نطاق ظاهرة الختالط رباعي الموجات إلى أطوال

موجية أقصر ـ جنبا إلى جنب مع لكترون ـ تطورات جديدة بالليزر حر الإبدقة فصل أعلى للعديد من التقنيات، وإمكانية سبر الستثارات لطاقات أعلى. Four-wave mixing experiments

with extreme ultraviolettransient gratingsF Bencivenga et al

doi:10.1038/nature14341

الشكل أسفله | تجارب التهجين رباعي الموجات FWM مع محزوزات انتقالية فوق

بنفسجية حدية EUV. أ، مخطط لتجربة تهجين رباعي الموجات قائمة على الليزر حر

،FEL: 2θ = 6.16°، θB = 49.9°لكترون الإ λopt = 392.8 ،نانومتر λEUV = 27.6

نانومتر هي زاوية العبور بين نبضتي الليزر لكترون الذي يولد الحز الديناميكي حر الإلالأشعة فوق البنفسجية الحدية والزاوية

بين منصفهم )الخط الأسود المتقطع( والنبضة البصرية وكذلك الطول الموجي لكترون والطول الموجي لليزر على حر الإ

التوالي. مستشعر من النوع CCD موضوع شارة بالتجاه المتوقع للتقدم لنبضة الإ

للتهجين رباعي الموجات )kFWM(، الذي يتم تحديده عن طريق "المطابقة الطورية"

)المبينة بـ )ب(؛ kopt و kEUV1 وkEUV2 هي المتجهات الموجية للنبضة البصرية ونبضتي

لكترون الحر على التوالي(. ليزر الإ

علم الوراثة

آلية جديدة لمثيلة الحمض النووي

تنتج الأنماط الجينومية لمثيلة الحمض النووي بواسطة ميثيل ترانسفيريز

.DNMT3Bو DNMT3A الحمض النوويد ديرك شوبيلير وزمالؤه فقد حد

نزيمين على تموضعا ونشاطا لهذين الإنطاق الجينوم في الخاليا الجذعية الجنينية للفأر. يتموضع كالهما في

، CpGالمناطق الممثيلة الغنية بـويستبعدان من المناطق التنظيمية DNMT3B للجينات النشطة. يقيد

أيضا إلى أجسام الجينات المستنسخة PWWP بنشاط، المعتمدة على نطاق

ومثيلة Lys36 من الهيستون H3. ويؤدي هذا إلى مثيلة جديدة للجينات النشطة

التي تتوازن مع الترسيب النسخى .H3K36me3المشترك لـ

Genomic profiling of DNA methyltransferases reveals a rolefor DNMT3B in genic methylation

T Baubec et aldoi:10.1038/nature14176

إسكات الجينات المستحث

تشتهر جزئيات الحمض النووي الريبي ز تشكيل الذاتية الصغيرة بأنها تعز

الكروماتين الذي تم إسكاته، في تتابعات تكرارية في الخميرة والنباتات وغيرها من

حقيقيات النوى الأخرى، ولكن ثبت أن إطالق تشكيل كروماتين مغاير جديد مع

جزئيات الحمض النووي الريبي الذاتية الصغيرة الصطناعية صعب الحصول

عليه. يعرض مارك بوهلر وزمالؤه أن

الخميرة النشطارية لديها آلية تمنع جزئيات الحمض النووي الريبي الذاتية

الصغيرة من استحثاث كروماتين مغاير، وإسكات الجينات، وهو افتراض لحماية سكات غير جينات ترميز البروتين من الإالمرغوب فيه بنسخ زائفة. تنطوي هذه

،Paf1C الآلية الوقائية على مركب بروتينالمعروف بتعزيز استطالة النسخ،

وتجهيز الحمض النووي الريبى المرسال. ويمكن الحفاظ على إسكات الجيني

بواسطة الحمض النووي الريبي، الذي أسس في طفرات Paf1C فوق جينية من

خالل انقسامات متعددة للخلية. The Paf1 complex represses

small-RNA-mediatedepigenetic gene silencing

K Kowalik et aldoi:10.1038/nature14337

إنزيم تحرير جيني صغير الحجم

يستخدم إنزيم النوكلييز الداخلى ه بالحمض النووي الريبي الموج

كريسبر/كاسCRISPR/Cas9( 9( على نطاق واسع كأداة تحرير جينومي.

ومع ذلك.. فالحجم الفعلي لصورة نزيم شائعة الستخدام من بكتيريا الإ

Streptococcus pyogenes يطرح مشكالت للتطبيقات التي تستخدم

ز الفيروس )AAV( كناقل. وقد ميفنج تشانج وزمالؤه ستة جزيئات

نزيم كاس أصغر متماثلة السلف لإ9. وبالتركيز على إنزيم كاس 9 من

بكتيريا Streptococcus aureus، قاموا بتعبئته مع الحمض النووي الريبي

في ناقل فيروسي؛ لستهداف الجين التنظيمي للكوليسترول Pcsk9 في كبد ا أكثر من الفأر. ولحظوا تعديال جيني40% في غضون أسبوع من الحقن،

مصحوبا بانخفاضات كبيرة في المصل للجين التنظيمي Pcsk9 للكوليسترول،

ومستويات الكوليسترول الكلية. In vivo genome editing using

Staphylococcus aureus Cas9F Ran et al

doi:10.1038/nature14299


صلة النشاط العصبي باتخاذ القرارات

وثقت الأبحاث السابقة التي أجريت على الرئيسيات غير البشرية وجود

ارتباطات عصبية لالأدلة المتراكمة لصنع القرار في مجموعة متنوعة من مناطق

الدماغ في القشرة الجدارية الخلفية والأمامية من حقول العين)FEF( في قشرة الفص الجبهي بشكل أساسي. اختبر كارلوس برودي وزمالؤه هذه

بة لتنفيذ المالحظات في الفئران المدرمهمة القرار المبني على تراكم الأدلة

روا طريقة لقياس السمعية، وطوالعالقة الدقيقة بين معدلت إطالق

الستجابات العصبية، وتمثيل الأدلة. تتحدى نتائجهم الرأي السائد بأن

قشرة الفص الجبهي هي جزء من الدارة العصبية لتراكم الأدلة، وتشير إلى أن

الخاليا العصبية في المناطق الجدارية ة الجبهية لديها عالقات متميزة ي والفص

خالل عملية صنع القرار. Distinct relationships of

parietal and prefrontal corticesto evidence accumulation

T Hanks et aldoi:10.1038/nature14066

كيف تتعايش الذكريات القديمة والجديدة

في تجارب تهدف إلى استكشاف كيف يخزن الدماغ المعلومات الجديدة، دون

تعطيل الذكريات القديمة، استخدم جوزيف سيشون، وون بياو جان

التصوير بالكالسيوم للخاليا العصبية ية الحركية للفئران، التي في القشرة المختؤدى سلسلة من مهام التعلم الحركي. تطلق المهام المتنوعة نبضات أيونات

الكالسيوم )عالمة اللدونة( في فروع تغصن غير متداخلة، مما يتسبب في

تقوية طويلة الأمد لالأشواك الموجودة في تلك الفروع. يعطل التصال

المحدد بين المهمة وفرع التغصن عند تثبيط تجمعات الخاليا العصبية

المتوسطة، مما يشير إلى دور للتثبيط في الحفاظ على الفصل بين الفروع

عندما يتم تخزين معلومات جديدة في الخاليا العصبية الفردية.

Branch-specific dendritic Ca2+ spikes cause persistent

synaptic plasticityJ Cichon et al

doi:10.1038/nature14251

اإلندوسومات.. ونمو البروز العصبي

)ER( ندوبالزمية تجرى الشبكة الإالتصال مع مختلف العضيات الخلوية

ندوسومات. الأخرى، بما في ذلك الإورغم أن الأهمية الوظيفية لمواقع

ندوبالزمية ندوسوم-الشبكة الإ اتصال الإ


أبـحــاث



ODP 983

ODP 980

n = 60

n = 60

n = 57

n = 57

n = 14

n = 13

n = 11

n = 11

–4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4

–4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4

اإلزاحة (ألف عام)

معروفة، فإن تركيب هذه المواقع غير مستكشف بشكل كامل، وكذلك نشاطها

م هارالد ستنمارك وتنظيمها. قدوزمالؤه لمحة عن هذه الجوانب

المبهمة. وأظهروا أن بروتين الشبكة Protrudin ندوبالزمية بروترودين الإ

يجري اتصال مع Rab7 ثالثي فوسفات الجوانوزين GTPase الصغير،

وفوسفتيدلينوستول 3-الفوسفات )PtdIns3P( على مجموعة فرعية من ندوسومات ندوسومات، تسمى الإ الإ

المتأخرة )LEs(. وهذا يسمح بنقل البروتين الحركي لالأنيبيب )الأنيبيب( كينيسين-1 من بروترودين إلى محول

ندوسومات الحركي FYCO1 على الإالمتأخرة )LEs(. ومن ثم، فإن اتصالت

ندوبالزمية ندوسوم-الشبكة الإ الإز النقل المعتمد على المتكررة تعز

ندوسومات المتأخرة الأنيبيب من الإإلى محيط الخلية والتحامها الالحق مع

غشاء البالزما؛ لستحثاث نمو محور الخلية من النتوءات العصبية.

Repeated ER–endosome contacts promote endosome translocation

and neurite outgrowthC Raiborg et al

doi:10.1038/nature14359

الآن ريتشارد نيف وزمالؤه تحليال يوفر توثيقا واضحا لأكثر من 3,500

خط خلوي. ويوفر هذا المورد نقطة مرجعية لأنماط كل من التكرار

الترادفي القصير STRK وتعدد SNP أشكال النوكليوتيدات المفردة

كطرق وراثية لتذييل الخلية، جنباإلى جنب مع المعايير المقترحة

للتسمية باستخدام المفردات الخاضعة للرقابة.

A resource for cell lineauthentication, annotation

and quality control M Yu et al

doi:10.1038/nature14397

علم البيئة

عاب استعادة الشالمرجانية المتضررة

تتعرض شعاب مرجانية عديدة في العالم للصيد الجائر؛ مما دفع

يجاد إلى نداءات واسعة النطاق لإحلول لـ"أزمة الشعاب المرجانية". تبين هذه الدراسة عن الستعادة

المحتملة لأكثر من 800 من الشعاب المرجانية أن 83% من الشعاب

التي يتم اصطيادها تفقد أكثر من نصف كتلتها الحيوية المتوقعة، مع

عواقب وخيمة لوظائف النظام البيئي الأساسية. وقد تسمح الحماية من

الصيد باستعادة كاملة خالل 35 عاما في المتوسط، ولكن قد تصل الفترة إلى 59 عاما للشعاب الأكثر تضررا. وقد خلص الباحثون إلى أن وظائف

النظم البيئية الحيوية بالشعاب المرجانية المتدهورة يمكن صيانتها

عبر مجموعة من القيود على مصايد مك، واستراتيجيات محافظة الس

متنوعة بالمناطق التي يكون تحويلها إلى محميات بحرية أمرا غير عملي.

Recovery potential of theworld’s coral reef fishes

M MacNeil et aldoi:10.1038/nature14358

جبال األطلسي الجليدية جاءت متأخرة

لقد أولي الكثير من الهتمام لأسباب التغير المناخي المفاجئ، كما هو

ل بواسطة أنوية جليد جرينالند. مسجتقتضي إحدى النظريات ضمنا

أن الختالل الناجم عن أساطيل الجبال الجليدية الضخمة يدخل

المياه العذبة إلى سطح المحيط،

ر مما يرفع من ترددات الكثافة، ويغيالدوران المحيطي؛ وبالتالي المناخ. تشير الأدلة المحدودة إلى أن الأمر

قد ل يكون كذلك، فكما يبدو... فإن انبعاثات الجبل الجليدي تتبع

التغيرات المناخية، ول تسبقها. م ستيفن باركر وزمالؤه الآن ويقدسجال لحطام الجليد المضغوط،

والعوالق الحساسة لدرجة الحرارة، واستخلصوا أن الجبال الجليدية ـ

أثناء الـ425,000 عام الماضية على الأقل ـ تصل متأخرة للغاية؛ لحث

ر مناخي مفاجئ. تغي Icebergs not the trigger for

North Atlantic cold eventsS Barker et al

doi:10.1038/nature14330

الشكل أسفله | التوقيت النسبي لتغير ع الجليد. درجة الحرارة مقابل تجمزاحات المحسوبة بين تغير درجة الإ

)NPSالحرارة )التغير بالنسبة المئوية لـوحطام التجمع الجليدي IRD عند موقع

برنامج تنقيب المحيط ODP رقم 983 )440 ألف عام - 0( مضت، وموقع تنقيب المحيط 980 )440-360 ألف

عام مضت(، و140 ألف – 70 ألف عام مضت(. تم إجراء التحليل باستخدام

نموذج العمر LR04 ومعايير حد التطابق. ،)IQR( تمثل المربعات المجال الربعي

المحللة بواسطة القيمة الوسطى. IQR المجال الربعي X 1.5 الشعيرات هي

وتمتد إلى القيمة الأخيرة المدرجة بهذا المجال. تدل القيم الموجبة على أن تغير درجة الحرارة حدث في وقت سابق. تمثل

المربعات الزرقاء التبريد مقابل وصول حطام التجمع الجليدي؛ المربعات

الحمراء/البرتقالية تمثل التدفئة مقابل تناقص حطام التجمع الجليدي. تمثل

مربعات الأزرق الغامق/الأحمر بداية التحول؛ تمثل المربعات الزرقاء الفاتحة/

البرتقالية نقطة المنتصف. n = عدد التحولت المزدوجة المكشوفة.

أحياء جزيئية

بنية مستقبلP2Y1 البشري

يورد بيلي وو وزمالؤه البنية البلورية P2Y1 بالأشعة السينية لمستقبل

البشري، وهو مستقبل بروتين–جي المقترن )GPCR(. وفي تشابه مع

مستقبل P2Y12، ينظم هذا البروتين الغشائي تنشيط الصفائح الدموية

وتكوين الخثرة. وتعد مستقبالت بروتين–جي المقترن أهدافا مهمة

لتطوير عقاقير جديدة مضادة للتخثر. وتشير مقارنة هذه البنى ببنية مستقبل P2Y12 المنشورة سابقا إلى أن المواقع

التي ترتبط عندها مختلفة تماما: موقع تقييد مستقبل P2Y1 أكثر ضحالة من

موقع تقييد مستقبل P2Y12. وقد حل الباحثون بنى البروتين في وجود

،MRS2500 الناهض النوكليوتيدي .BPUT والناهض غير النوكليوتيدي

MRS2500 يقيد الناهض النوكليوتيديم التجسيمي، بينما في موقع المقو

يقيد BPTU لجيب غير عادي في السطح البيني ثنائي الطبقة الشحمية/

مستقبل بروتين–جي المقترن.Two disparate ligand-

binding sites in thehuman P2Y1 receptor

D Zhang et aldoi:10.1038/nature14287

التخليق الحيوي لمركبات بيتا الكتام )β( تعتبر المضادات الحيوية بيتالكتام أكثر مضادات الميكروبات

ا، منذ أكثر من الموصوفة طبيخمسين عاما. وقد تم التعرف على

مسارات التخليق الحيوي لثالثة أنواع من بيتا لكتام – البنسيلين/




Vol. 520, No. 7547

HUBBLE AT 25

STAR PERFORMER

The space telescope is a tough act to follow

PAGES 282 & 287

CANCER THERAPY

TARGET SELECTIONDruggable Ras and

precision care in sightPAGES 278 & 290

PLANETARY SCIENCE

A TOUCH OF MERCURY

The missing ingredient in Earth’s mantle

PAGES 299 & 337

Positive IDTowards better cancer cell-line authentication and experimental reproducibility PAGES 264 & 307


معلومات حيوية

حل أزمة هويةخطوط الخاليـا

خطوط الخاليا المستزرعة، بما في ذلك العديد من خطوط الخاليا السرطانية، هي أدوات أساسية،

ليس فقط في الأبحاث البيولوجية، ولكن في مجالت أخرى من العلوم.

ولسوء الحظ، كان يعتقد لأمد طويل أن العديد من خطوط الخاليا

ملوث، ومعرف بصورة خاطئة، أو م يحمل شروحا غير صحيحة. يقد


أبـحــاث



لطالما اعتبر المستعر )CK Vulpeculae )CK Vul أول مستعر تقليدي تم رصده بعصر التليسكوب في عام 1670. ومع ذلك.. يبين منحنى اندلعه

الضوئي تشابها ضئيال مع الأجسام البركانية المعروفة، حيث يتشابه مع أجسام "عابرة حمراء"، لها درجة سطوع أكبر من المستعرات التقليدية،

ويعتقد أنها نتجت عن تصادمات نجمية. يوضح توماس كامينسكي وآخرون أن ا بنسب نظائرية غير معتادة، فضال عن CK Vul محاط بغاز جزيئي غني كيميائيالغبار. ول يمكن التوفيق بين ذلك التركيب الكيميائي مع مستعر، أو أي انفجار آخر معروف، وكتلة الغاز المحيط أعلى من ذاك الخاص بالمستعر. واستخلص

CK Vul الباحثون أن حدث عام 1670 كان لندماج نجمين من النجوم، وأنهو البقايا العابرة الحمراء الناتجة.

Nuclear ashes and outflow in the eruptive star Nova Vul 1670T Kamiński et al

doi:10.1038/nature14257

CK الشكل أعاله | السديم المتأين والنبعاث الجزيئي الم�تشف حديثا بجسمVuL. أ، تبين الصورة السديم Hα+ [NII] المتخلق بانفجار القرن السابع عشر. تمت

إزالة النجوم الساطعة من تلك الصورة البصرية. تبين خطوط الكونتور الخضراء النبعاث بانتقال 12CO J=3-2، المرصود عند أطوال موجية تحت مليمترية )عند %29،

و43%، و57%، و72%، و%86% من النبعاثات القصوى(. ب، تم توضيح الجزء المركزي من السديم من خالل نطاق لوني، بحيث يبين الأصفر الأجزاء الأسطع، ويبين الأزرق النبعاث الخافت. تم توضيح بنية النفثة البصرية الساطعة من خالل خطوط

الكونتور السوداء. تم رسم خطي كونتور أخضرين إضافيين لنبعاث أول أكسيد الكربون، عند شدة الذروة 12%، و20%. تبين الخطوط المتقطعة النطاق.

71″

N

E

13″انبعاثبصري أول أكسيد

كربون (2-3)تحت مليمتري

SMAنبضة

بأ

فلك

تصادم نجمي..ا بمستعر وليس خاص

السيفالوسبورينات، كالفامس والكاربابينيمات - لكن ل يعرف سوى

القليل عن النوع الرابع الأبسط بنيويا، بيتا لكتام أحادي الحلقة ممثال في

.nocardicin G "نوكارديسين جي"تظهر هذه الورقة البحثية أن حلقات

بيتا لكتام لعائلة نوكارديسين من المضادات الحيوية يتم توليفها حيويا

من خالل آلية مختلفة بشكل واضح عن المركبات ثنائية الحلقة الأخرى.

ويلعب إنزيم توليف الببتيد غير الريبى دورا رئيسا في مسار التخليق الحيوي، يتوسط عملية التشكيل الحلقي لمركب سيرين المحتوي على ببتيد؛ من أجل

الوصول إلى حلقة بيتا لكتام الحرجة. ويفترض أن تساعد هذه النتائج على

توسيع نطاق الهندسة والتوليف الحيوي لمضادات حيوية شبه

صناعية جديدة.ß-Lactam formation by a non-

ribosomal peptide synthetaseduring antibiotic biosynthesis

N Gaudelli et aldoi:10.1038/nature14100

كيمياء حيوية

تركيب مستقبل أديبونيكتين

الأديبونيكتين )adiponectin( هو جزيء مضاد لمرض السكر، تنخفض مستوياته في بالزما الدم في حالت

منة والسكري من النوع الثاني، السويقلل من الحساسية المفرطة تجاه

الجلوكوز والشذوذ الشحمي في الدم بنماذج الفئران. ومؤخرا أورد شيجييوكي

يوكوياما وزمالؤه البنية البلورية لمستقبالت الأديبونكتين البشري

AdipoR1 وAdipoR2 عند استبانة 2.9 أنجستروم، و2.4 أنجستروم على التوالي. قد تساعد المعلومات البنيوية والوظيفية الناتجة في تطوير وتحسين ناهضات مستقبل الأديبونكتين؛ لعالج

منة. الأمراض المرتبطة بالس Crystal structures of the human

adiponectin receptorsH Tanabe et al

doi:10.1038/nature14301


ز األحداث العاطفية تعزالذكريات الضعيفة

كان يعتقد لفترة طويلة ـ من خالل الدراسات التي أجريت على النماذج

الحيوانية ـ أن الذكريات الضعيفة يمكن

تقويتها بعد فترة قصيرة من التنشيط. ومن الناحية النموذجية، تحدث إعادة

التنشيط هذه من خالل الخبرة الالحقة أو التدريب، وتعزيز قوة الأثر الأصلي.

مع ذلك.. لم يجر سوى عديد قليل من الأبحاث لستكشاف ما إذا كانت توجد آلية مماثلة في البشر، أم ل. اكتشفت إليزابيث فيلبس وزمالؤها أن الذكريات

العرضية الضعيفة في البشر يمكن أن تتعزز وتدمج بشكل انتقائي، بعد التعلم

العاطفي في وقت لحق، المنخرط في المعلومات ذات الصلة بالمفاهيم.

يقترح هذا التحسين تعزيز الذاكرة بأثر رجعي لآلية يمكننا من خاللها أن نتذكر

معلومات غير منطقية بشكل مبدئي، بعد خبرة لحقة ذات صلة.

Emotional learning selectively and retroactively strengthens

memories for related eventsJ Dunsmoor et al

doi:10.1038/nature14106

دوائر عصبية متحكمة في العطش

على الرغم من أن هناك العديد من الأبحاث التي تصف الدوائر العصبية

الكامنة خلف التحكم في سلوك التغذية، ما زالت الدوائر المسيطرة على الشعور بالعطش مجهولة. يصف تشارلز ا من عين متميزين وراثي زوكر وزمالؤه تجم

الخاليا العصبية في الفئران، أحدهما يستحث الشعور بالعطش وسلوك

البحث عن الماء، والآخر يقمعه، أيا كانت ؤ للحيوان. ويستثير تنشيط حالة التميمجموعة فرعية من الخاليا العصبية، الذي يتميز بالتعبير عن عامل النسخ ETV-1، تناول المياه المكثف، حتى

في الحيوانات المتخمة بالمياه بشكل ع ثان من كامل. كما يقمع تنشيط تجم

بر عن ناقل حمض الخاليا العصبية، يعالجاما أمينوبوتيريك GABA الحويصلي )VGAT(، يقمع بشكل حاد تناول المياه،

حتى في الحيوانات العطشى. Thirst driving and suppressing

signals encoded by distinctneural populations in the brain

Y Oka et aldoi:10.1038/nature14108


التعقيد في نقائل الورم المدمجة

رسم جونيس جونديم وزمالؤه خريطة تكوين أورام البروستاتا البشرية

دون النسيلية ونقائلها؛ لتتبع التاريخ التطوري لنتشار هذه السرطانات.

والأهم من ذلك.. وجد الباحثون أن النقائل يمكن أن يعاد استزراعها عدة مرات، كما لوحظ انتشارها من موقع إلى آخر في كثير من الأحيان. يسلط

هذا العمل الضوء من جديد على أصل التنوع الهائل للتغيرات الجينية وفوق الجينية، التي يمكن مشاهدتها داخل

الأورام، وبين الأورام الأولية والنقائل، كلينيكي لعالج كما يوضح التحدي الإ

السرطان بأدوية مستهدفة. The evolutionary history of

lethal metastatic prostate cancerG Gundem et al

doi:10.1038/nature14347


أبـحــاث



كيمياء

نمو الكيماويات الدقيقة مع التيار

ل تستخدم عادة نظم التصنيع بالتدفق المستمر ـ التي تمثل العرف السائد في إنتاج المواد الكيميائية الثقيلة ـ

في إنتاج الكيماويات والمستحضرات الصيدلنية الأكثر دقة وتعقيدا، حيث ل

تزال العمليات "الدفعية" هي الطريقة المفضلة. تقترح هذه الورقة البحثية بروتوكول قد يرفع الكفاءة والسالمة وغيرهما من فوائد التدفق المستمر إلى تخليق جزيئات شبيهة بالأدوية.

فباستخدام أعمدة معبأة بالمحفزات ر الباحثون غير المتجانسة فقط، مر

المواد الأولية المتاحة تجاريا تباعا من خالل أربعة أعمدة تحتوي على محفزات

غير متجانسة، متناظرة وغير متناظرة ا(؛ لتوليف العقاقير المضادة )مرآتي

لاللتهابات، المتعلقة بحمض الجابا أمينوبوتيريك: آر- روليبرام، وإس ـ

روليبرام، وآرـ فينيبوت. يجري التدفق المستمر متعدد الخطوات الحالي في

نطاق المختبر، منتجا لأدوية على نطاق الجرام؛ والعمل جار لتوسيع نطاق

تخليق أدوية بالكيلوجرامات. Multistep continuous-flow

synthesis of )R(- and )S(-rolipramusing heterogeneous catalysts

T Tsubogo et aldoi:10.1038/nature14343


محاكاة األوعية الدموية

أثبت ايلفين واجينبالست وزمالؤه أن مستنسخات مختلفة من خطوط خاليا الأورام الثديية تمتلك قدرات مختلفة

سهام في تشكيل النقائل، من خالل لالإاستخدام نموذج الفأر، لعدم تجانس

الورم، الذي يمكن أن يتم تشويشه ا؛ للتحقق من صحة دوافع وراثي

سلوكيات نسيلية محددة. يرتبط تعبير بروتينات Serpine2 وSlpi بالنقيلة

الرئوية، وقد لوحظت ارتباطات مماثلة في مجموعات البيانات البشرية. تعمل

بروتينات Serpine2 وSlpi بالنقيلة الرئوية بمثابة مضادات تخثر، كما تسمح

لخاليا الورم بتقليد الأوعية الدموية، حيث تشكل جزءا منها، وتسهم في بناء

المزيد من الأوعية الدموية الراشحة. A model of breast cancer

heterogeneity reveals vascularmimicry as a driver of metastasis

E Wagenblast et aldoi:10.1038/nature14403

جيولوجيا

أضف لمسة من الزئبق، ال أكثر

استخدم آنكي فولرز، وبيرنارد وود نا أنه تجارب الضغط المرتفع، ليبي

قد تكون إضافة جسم مختزل شبيه بالزئبق وغني بالكبريت لالأرض المبكرة

هي التي أسفرت عن تولد شذوذ Sm/Nd بالنسبة الكوندرية الفائقة

والـ142Nd/144Nd النظائرية المرصودة بالوشاح الصخري الأرضي. قد يعني هذا

أنه ل حاجة إلى خزان سيليكات "خفية" بالوشاح الصخري العميق لالأرض، أو فقد لقشرة أرضية متكونة مبكرا بتأثير

الجتثاث، كما اقترح في السابق. إضافة إلى ذلك.. فإن اللب الغني بالكبريت قد

يحتوي على عناصر يورانيوم وثوريوم أكثر، مما يجعل من المحتمل أن يوفر جزءا كبيرا من مصدر الحرارة؛ لتشغيل

الدينامو الأرضي. A Mercury-like component of

early Earth yields uranium in thecore and high mantle 142Nd

A Wohlers et aldoi:10.1038/nature14350

علم الطفيليات

ى العالقة بين الحمالصفراء، والسرطان Theileria تعتبر الطفيليات من جنس

عوامل ممرضة للماشية، وتتميز عن باقي

أنواع الطفيليات بقدرتها على تحويل كريات الدم البيضاء في المضيف إلى

إنتاج أنماط ظاهرية تكاثرية وغازية مرتبطة بمسارات تأشير JNK، و

AP-1. ويمكن التغلب على هذا التأثير بواسطة الدواء المضاد لهذه الطفيليات

"بوبارفاكون" buparvaquone. وقد د جوستين مارسولير وزمالؤه مماثال حد

PIN1 نزيم بروليل بيبتيديل إيزوميريز لإ Theileria في جنس الطفيل الحلقي

)annulata )TaPIN1، وتبينوا أنه يفرز في الخلية المضيفة، حيث يتفاعل

مع إنزيم ليجيز اليوبكويتين المضيف FBW7، مما يسفر عن تحقيق استقرار

c-Jun؛ يعزز عملية التحول. وأظهر الباحثون أيضا أن إنزيم بروليل بيبتيديل

إيزوميريز يثبط مباشرة بواسطة دواء "بوبارفاكون"، وذلك باستخدام تجارب

الطعم الأجنبي في سمكة الزرد في

تشير التكلفة المنخفضة والخواص الكهربائية المفيدة عادة لالألمونيوم إلى أن بطاريات أيون الألمونيوم القابلة لإ

ر تقنية بطارية مجدية وآمنة، ولكن تستمر الشحن قد توفمشكالت مواد الكاثود، وكفاءة التدوير الفقيرة، وتعقيدات أخرى. يصف هونجي داي وزمالؤه بطارية أيون ألمونيوم

ر تحسنا بأنها يمكن أن تشحن خالل دقيقة واحدة، وتوفكبيرا في دورة الحياة مع تحلل ضئيل بالسعة، مقارنة

بالأجهزة السابقة المعلن عنها بالمجال. تعمل البطارية عبر ترسب/انحالل إلكتروكيميائي لالألمونيوم، وإقحام/قحام لأنيونات الكلوروألومينات إلى رغوة كاثود إزالة الإ

جرافيتي جديد ثالثي الأبعاد، باستخدام محلولكهربي سائل أيوني غير قابل لالشتعال.

An ultrafast rechargeablealuminium-ion battery

M Lin et aldoi:10.1038/nature14340

عادة الشحن. الشكل أعاله | خلية الألمونيوم/جرافيت القابلة لإأ، رسم تخطيطي لخلية الألمونيوم/جرافيت أثناء التفريغ، باستخدام

لكتروليت السائل الأيوني لـ AlCl3/ [EMIm]Cl. على التركيب الأمثل لإAl2Cl7 أثناء التفريغ، ويأخذ

AlCl4 إلى -جانب الأنود، يتحول الـAl والـ-

التفاعل العكسي مكانه أثناء الشحن. على جانب الكاثود، في الأغلب AlCl4، وينزع بين طبقات الجرافيت أثناء تفاعالت الشحن

يقحم الـ-والتفريغ على التوالي. ب، منحنيات الشحن والتفريغ الجلفانية

الساكنة لخلية سواجيلوك Swagelok المكونة من الألمونيوم/الجرافيت المتحلل حراريا )PG( عند كثافة تيار 66 ملي أمبير جم1-.

الصورة المرفقة، دورات الشحن والتفريغ. ج، اختبار الستقرار طويل الأمد لخلية الـAl/PG عند 66 ملي أمبير جم1-.

3603653700.00.51.01.52.02.5

0501001502000

20

40

60

80

100

0

20

40

60

80

100

e–e–e–

e–

EMI+

AlCl3/[EMIm]Cl0306090120150

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

Al2Cl7–

AlCl4–

Al + 7AlCl4– 4Al2Cl7 + 3e– –Cn[AlCl4] + e– Cn + AlCl4

–

تفريغ البطاريةأ

الكاثودت)(الجرافيت)

ول(ف

د جه

الق

فر

الشحنالتفريغ

ت)ول

(فد

جه ال

قفر

الزمن (س)

يةوع

النة

سعال

(-1جم

ة اع

سير

مبي أ

مل)

(%ة (

ميلو

كو ال

ءةفا

لكا

السعة النوعية (ملي أمبير ساعة جم1-)

رقم الدورة

الكفاءة الكولوميةسعة الشحنسعة التفريغ

األنود(األلمونيوم)

سائل أيوني

ب

ج

كيمياء

بطارية أيون األلمونيوم


أبـحــاث



SPARO

SMA

–2

–1

0

1

2

IV I

I(N)

يوائ

ستال

ل اما

شال

فةسا

لم (ا

10وغ

لي))

جمخ ن

سفر

)

هرتز

بصري

الجسم الحي، وفي المختبر، وأثبتوا وقوع طفرة بإنزيم TaPIN1 في الساللة

المقاومة للعقاقير. يسلط هذا العمل الضوء على ارتباط مصير للدهشة

بين الطفيليات والمساراتالمسرطنة للمضيف.

Theileria parasites secrete a prolyl isomerase to maintain

host leukocyte transformationJ Marsolier et al

doi:10.1038/nature14044


األكسجين المنخفض، والخاليا السرطانية

تزدهر خاليا الأورام في البيئات منخفضة الأكسجين. وفي هذه الدراسة يستعرض ديفيد ساباتيني وزمالؤه الآلية

سكيمية التي تعمل في المنطقة الإلخاليا ورم الأرومة الدبقية، التي تعطي

الخاليا السرطانية ميزة البقاء على قيد الحياة. ويتضح أن خاليا ورم الأرومة

نزيم الناقل ر بإفراط عن الإ الدبقية تعب )SHMT2( للهيدروكسي ميثيل سيرين

وإنزيم نازع كربوكسيل الجاليسين نزيم الناقل ل الإ )GLDC(. يفض

)SHMT2( للهيدروكسي ميثيل سيرينخاليا الأورام التي تفتقر إلى وجود أوعية دموية، عن طريق الحد من

استهالك الأكسجين، ولكن في الوقت نفسه.. فإنه يكشف عن نقطة ضعف انتقائية. يعد الجليسين ـ وهو الناتج

ا، إذا عن نشاط إنزيم )SHMT2( ـ سامما سمح بتراكمه داخل الخلية، ومن ثم قد يصبح استهداف خاليا ورم

الأرومة الدبقية المكونة لالأورام ممكنا عن طريق تثبيط إنزيم نازع كربوكسيل

.)GLDC( الجليسين SHMT2 drives glioma cell survival

in ischaemia but imposes adependence on glycine clearance

D Kim et aldoi:10.1038/nature14363

العالجات المستهدفة، ونمو األورام

أثبتت مثبطات إنزيم الكينيز المستهدفة ا في عالج أورام فعاليتها إكلينيكي

الميالنوما، التي تحمل طفرات جين BRAF، وفي حالة السرطان الغدي

،EGFR الرئوي.. التي تحمل طفرات جينأو طفرات ALK المتنقلة، لكن في النهاية

ن الأورام مقاومة ضد العقاقير. تكووتبين هذه الدراسة التي قام بها جوان

ماساجوي وزمالؤه أن خاليا الورم التي تستجيب لمثبطات الكينيز، تستحث

شارات التي تعزز شبكة معقدة من الإنمو الورم، ونشر وانبثاث نسائل الخاليا

السرطانية المقاومة لالأدوية، وزيادة بقاء الخاليا السرطانية الحساسة لالأدوية على قيد الحياة، ويحتمل أن تسهم في

التقهقر غير المكتمل للورم. Therapy-induced tumour

secretomes promote resistanceand tumour progression

A Obenauf et aldoi:10.1038/nature14336

عالج ثالثي للميالنوما

توضح هذه الدراسة، التي أجريت على مرضى الميالنوما ـ أحد أنواع سرطان الجلد ـ ونموذج الفأر، أن الستجابة المثلى المضادة للورم تنطوي على

بة: جرعة مزيج من ثالث طرق عالج مجرشعاع، جنبا إلى جنب مع عالية من الإ

نوعين مختلفين من مثبطات نقطة ،CTLA4 التفتيش المناعية )مضاد

ومضاد PD-L1(، حيث يهاجم كل منهما الورم من زاوية مختلفة.

Radiation and dual checkpoint blockade activate non-redundant

immune mechanisms in cancerC Victor et al

doi:10.1038/nature14292

والأسطح منخفضة البروز، أو "المسطحات العتيقة"، كلها تعمل

كروافع تحفظ الظروف التكتونية والبيئية الغابرة. فقد اختبر شون ويلت وزمالؤه

ر المسطحات النماذج الحالية لتطوباستخدام التحليل الطوبوغرافي

الرقمي لما يدعى "المسطحات العتيقة" بجنوب شرق التبت، وهو مشهد درامي

يضم 3 كم من المنخفضات، تشمل وديان نهر اليانجستي، والسالوين،

ووادي )شانجري-ل( شبه الأسطوري. ر وقد اكتشفوا أن المنطقة قد ل توف

سجال غير متحور للظروف الأرضية الغابرة. وعوضا عن ذلك، تتشكل تلك

عادة المسطحات في موضعها، نتيجة لإتنظيم نهر الصرف، وهو ما يجعل

الأنهار غير قادرة على موازنةالرفع التكتوني.

In situ low-relief landscape formation as a result of river

network disruptionR Yang et al

doi:10.1038/nature14354

التراكم المتأخر لألرض والقمر

تم مؤخرا نشر ورقتين بحثيتين بدورية مان قياسات دقيقة لتركيب Nature تقد

نظير التنجستين بالصخور الرقمية، التي يمكن تقديم أفضل تفسير لها بأن الأرض والقمر كان لهما تركيب

ن القمر، ومن متشابه مباشرة بعد تكوثم تباعدا، كنتيجة للتراكم المتأخر غير

المتناسب للمواد لكال الجسمين. اكتشف ماثيو توبول وآخرون زيادة طفيفة من 182W تبلغ حوالي 21 جزءا في المليون بالنسبة إلى الوشاح الصخري الأرضي

الحالي بالمعادن المستخلصة من KREEP-rich 16 اثنين من صخور أبولو

المنصهرة من جراء الصطدام، بينما قام توماس كروجر وآخرون بقياس

نظائر التنجستين بسبع من العينات الصخرية KREEP-rich التي تمسح

نطاقا واسعا من أعمار التعرض لالأشعة الكونية، واكتشفوا ارتفاعا في 182W يبلغ حوالي 27 جزءا في المليون عن الوشاح

الصخري الأرضي الحالي. Tungsten isotopic evidence for disproportional late accretion

to the Earth and MoonM Touboul et al

doi:10.1038/nature14355 Lunar tungsten isotopic

evidence for the late veneerT Kruijer et al

doi:10.1038/nature14360

فلك

ن رصد تكونجم عمالق

على النقيض من المناطق الأكثر شهرة لتكوين النجوم الضخمة، فإن "سديم

مخلب القط" NGC 6334 قريب ا، بمسافة 1.7 كيلو فرسخ نجمي نسبيفقط من الأرض. من الممكن عند تلك المسافة استخدام استقطاب الضوء

النجمي؛ للتحقق من اصطفاف المجال نة المغناطيسي بالسحب الفتيلية المكو

للنجوم. يبلغ هوا-باي لي وآخرون عن خرائط مجال من النوع )ب(، تم د استقطابي الستدلل عليها من ترص

لـNGC 6334 على مقياس يقع في النطاق من 100 إلى 0.01 فرسخ

نجمي. وقد استخلصوا أن المجالت المغناطيسية تسير وفق قاعدة حاسمة بتفتت NGC6334، لتلقي بضوء جديد

على تساؤل قديم حول كيفية تطور طوبولوجية المجال المغناطيسي، كلما

تكونت السحب الجزيئية من الوسط بين النجمي، وكلما تقلصت الأنوية

لتشكل النجوم. Self-similar fragmentation

regulated by magnetic fields ina region forming massive stars

H Li et aldoi:10.1038/nature14291

ا الشكل أسفله | تفتت متشابه ذاتي�والتراکيب المجالية عند 100 – 0.01

فرسخ نجمي. يبين كل خط مصمت التجاه المتوسط للمجال داخل خريطة،

تم توضيح مقياسه عن طريق عرض الخط )المفتاح أسفل اليمين(. يبين الخط الأزرق المتقطع اتجاهات المحور الطويل

للسحابة. عند نهايات خط متقطع، تمت إضافة رؤوس أسهم إذا كانت الكثافة تبلغ

القمة عند نهايات السحب، حيث تم توضيح اتجاهات المجال من خالل خطوط

متفرعة. تنحرف الخطوط الحمراء المتقطعة من المجال )البصري( المتوسط للوسط . تتباين اتجاهات

oالسحابي بمقدار 30

المجال-ب بنطاق المدى المعرف بواسطة .IV الخطوط الحمراء المتقطعة عدا للب غالف عدد 23 إبريل 2015

طالع نصوص األبحاث فى عدد 23 إبريل من دورية "Nature" الدولية.


Vol. 520, No. 7548

RESEARCH EVALUATION

THE LEIDEN MANIFESTO

Ten principles for using academic metrics

PAGE 429

SUSTAINABILITY

YOUR WORLD NEEDS YOU

How scientists must shape UN development goals

PAGE 432

CONSERVATION

PRICING THE PLANET

A call to reconcile growth and natural capital

PAGE 434

SHAPING SHANGRI-LA‘Relict’ landscapes of Tibet and Yunnan are not

time capsules — they are forming today PAGES 442 & 526

INSIGHTOrigin and evolution

of vertebrates


جيولوجيا

ر مظهر تطوسطح األرض

النحناء الأول في مسيرة نهر يانجستي بمقاطعة يونان في الصين.

يعتقد أن الرتفاعات الشاهقة،


أبـحــاث



من مزايا الأنواع النادرة في مجتمع ما أنها قد تعاني من المرض بشكل أقل. ويزيد ضغط العامل الممرض كلما أصبح النوع المضيف أكثر وفرة. ففي دراسة لموطن المراعي بكاليفورنيا، أثبتت إنجريد باركر وزمالؤها أن بنية المجتمع ككل تؤثر أيضا على التعرض للمرض. وأظهروا أن النباتات تعاني أكثر من المرض عندما تكون لديها أنواع وثيقة تطوريا من حولها،

بات كثيرة لالأمراض يمكن أن تهاجم عديدا من مما يعكس حقيقة أن مسبكها من مضيف إلى مضيف، فإنها تميل إلى تفضيل الأنواع. وأثناء تحر

ر المؤلفون نموذجا للتنبؤ بحدوث الأنواع التي ترتبط ارتباطا وثيقا. وقد طوالمرض في أنواع مختلفة من النباتات في المجتمعات الطبيعية، وتنبأوا

بنجاح بدرجة ضغط المرض على الأنواع النباتية التي أدخلت حديثا. ر الساللت ـ قد وأظهروا أيضا أن ميزة هذه الأنواع البعيدة ـ من حيث تطو

تسهم في غزو الأنواع المدخلة حديثا. Phylogenetic structure and host abundance

drive disease pressure in communitiesI Parker et al

doi:10.1038/nature14372

الشكل أعاله | يعتمد انتشار مسببات الأمراض علی الوفرة والقرابة. رسم تخطيطي للتأثير المشترك للمسافة الفيلوجينية )المرتبطة بالنشوء والتطور(،

والوفرة النسبية لأعضاء المجتمع على انتشار مسببات أمراض الأنواع المركزية. E و D هو الأكثر عرضة لمشاركة مسببات الأمراض مع الأقارب C النوع المركزي

أكثر من الأنواع البعيدة فيلوجينيا )A، BوF(، والأنواع المضيفة ذات الوفرةالأكبر )المشار إليها بعدد الأوراق( من المحتمل أن تنتج المزيد من مادة تلقيح

ا. يعكس سمك السهم التأثيرات مسبب المرض أكثر من الأنواع النادرة محليالمجتمعة للمسافة الفيلوجينية، والوفرة النسبية على النتشار من كل مضيف

بديل في المجتمع.

انتشار مسبب المرض

رةوف

الية

سبالن

فةسا

لما

يةجين

لوفي

ال

وهدجبأ

علم النبات

مخـاطـر إصـابةاألنـواع النـادرة

طب حيوي

التأثيرات األمومية لألوكسيتوسين

إن دور الأوكسيتوسين في تعديل التفاعالت الجتماعية والسلوك

الأمومي موثق توثيقا جيدا، لكن الكيفية التي يؤثر بها هذا الهرمون

على الدوائر العصبية للدفع بالتغييرات السلوكية لم تكن معروفة

بشكل جيد. درس روبرت فرومكي وزمالؤه سلوك استرجاع الجراء في الفئران، ووجدوا أن الأوكسيتوسين

ل الستجابات القشرية لنداءات يعدالجراء تحديدا في القشرة السمعية

اليسرى. وقد تم تعزيز الستجابات ناث العذارى، المستثارة بالنداء في الإوبالتالي زيادة أهميتها، بإقران تسليم

الأوكسيتوسين في اللحاء السمعي الأيسر بالنداءات. وجاء هذا التعزيز

من خالل موازنة محددة لحجم ثارة. وتوقيت التثبيط مع الإ

Oxytocin enables maternal behaviour by balancing

cortical inhibitionB Marlin et al

doi:10.1038/nature14402

كيمياء

رصد ذرات الهيدروجين في إنزيم الهيدروجينيز

تستخدم إنزيمات الهيدروجينيز [NiFe] النيكل والحديد؛ لتحفيز الأكسدة العكسية للهيدروجين

نزيمات الجزيئي. وتعتبر تلك الإمحور تركيز الكثير من البحوث في

جميع أنحاء العالم، بسبب إمكاناتها في مجال التكنولوجيا الحيوية، التي

تخدم كنماذج طبيعية لمحفزات المحاكاة البيولوجية في قطاع الطاقة؛ نتاج الهيدروجين، وتحويله. ويعتبر لإالكشف عن الهيدروجين في دراسات علم البلوريات بالأشعة السينية أمرا

بالغ الصعوبة، ومشكلة كبيرة، خاصة في إنزيمات الهيدروجينيز، حيث تشارك الهيدروجينات مباشرة في

التفاعل. وقد نجح هايدياكي أوجاتا وزمالؤه في الحصول على بنية بلورية نزيم الهيدروجينيز بالأشعة السينية لإ

[NiFe] عند استبانة ما دون ى إلى الكشف الأنجستروم؛ مما أد

عن معظم الهيدروجينات، حتى تلك القريبة من الأيونات المعدنية.

ن وعن طريق استخدام تقنيتهم تمكالباحثون من الكشف على المنتجات

الناجمة عن انقسام )النحالل الغيري لمنزوع الهيدروجين(، وهو الهايدرايد

الذي يربط بين أيونات النيكل والحديد، والبروتون الذي يتعلق على

كبريت ليجند السيستين. Hydrogens detected by subatomic resolution protein crystallography

in a [NiFe] hydrogenaseH Ogata et al

doi:10.1038/nature14110

ة ي فيزياء كم

عد فونوناتمفردة

ر الرنانات الميكانيكية نانوية توفالمقياس دقة مرتفعة في تطبيقات

استشعار وكشف متعددة. وحتى وقتنا هذا، لم يكن من الممكن

اعتماد فونونات مفردة ـ وحدات

الحركة الميكانيكية الكمية ـ بمثل م يمكن أن تلك الأنظمة، وهو تقديوفر تطبيقات جديدة بمخططات

المعلومات الكمية. يدرس كونتر بينتر وزمالؤه نبضة السيليكون النانوية المنمطة، بحيث يقترن

الرنين الميكانيكي والبصري. وعند ضخ الجهاز بصريا، يتم الكشف عن الفوتونات المنبعثة المقابلة

بطريقة مباشرة لعدد الفونونات، وذلك باستخدام تقنية قياسية.

يكشف القياس عن انتقال بعد عتبة طاقة الضخ لنبعاث فونوني شبه

ليزري، وهو بمثابة تذبذبات قائمة بذاتها لرنان ميكانيكي نانوي. تم

إجراء تلك التجربة عند درجة حرارة الغرفة، ولكنها ممتدة إلى درجة حرارة

منخفضة، كما يمكن اختبار السلوك الكمي لالأنظمة الميكانيكية بالتفصيل.

Phonon counting and intensity interferometry of a

nanomechanical resonator J Cohen et al

doi:10.1038/nature14349

وراثة جزيئية

"كريسبر" يتعرف على الـ(DNA) الغريب يعتمد جهاز المناعة البكتيري

"كريسبر" CRISPR على الستحواذ بتتابعات قصيرة من جينومات

الفيروسات البكتيرية أو البالزميدات؛ وتسمى هذه الأحماض النووية

بالفواصل. تتجنب عملية الستحواذ على الفاصل إدماج الأحماض النووية

للمضيف، لكن لم يكن واضحا كيف يتم تمييز الأحماض النووية للمضيف

من الأحماض النووية للفيروسات البكتيرية. وقد وجد روتم سوريك

وزمالؤه أن تشكيل الأحماض النووية للفواصل يتطلب فواصل مزدوجة

الجديلة للحمض النووي المعتمد على التضاعف. يحتوي الحمض النووي

للمضيف على وجود أكثر فعالية بكثير من تتابعات كاي الأوكتامرية، التي

،RecBCD تضعف من نشاط نوكلييزوبالتالي يؤدي إلى عدد أقل من الشظايا. إضافة إلى ذلك.. فإن

جينومات الفيروسات البكتيرية لديها مستوى أكبر من شوك التضاعف،

ويمكن أن تؤدي إلى حدوث فواصل. CRISPR adaptation biases

explain preference foracquisition of foreign DNA

A Levy et aldoi:10.1038/nature14302


أبـحــاث



مم1

فسيولوجيا

TRPV1 بنية مستقبلمتعدد الوظائف

يتم التعبير عن قنوات TRP )جهد مستقبل عابر( من قبل جميع الكائنات

الحية حقيقية النواة، وتعمل كأجهزة استشعار لمجموعة واسعة من

المحفزات الكيميائية والفيزيائية. أوردت هذه الورقة البحثية بنية

قنوات TRPA1 البشرية كاملة الطول، بمجهر إلكترون تبريد العينة، وهو

مستقبل حسي للمواد الكيميائية الضارة، مثل )الوسابي(. تختلف

البنية العامة لهذا البروتين الغشائي TRPV1 بشكل ملحوظ عن بنية قنوات

التي نشرت سابقا، مثل TRPA1 التي لديها العديد من النطاقات المكررة

لأنكيرين ankyrin ، وهو ملف رباعي القسيمات في وسط القناة، ويظهر ليكون بمثابة موقع تقييد

ينوسيتول ثنائي لسداسي فوسفات الإالهيدروجين، ومجال ثغرة خارجي

مع اثنين من لوالب المسام. ترتبط TRPA1 بالألم التنفسي المستمر،

ومتالزمات الحكة المزمنة، حتى إن ناهضات TRPV1 ذات أهمية

كمسكنات محتملة. Structure of the TRPA1

ion channel suggestsregulatory mechanisms

C Paulsen et aldoi:10.1038/nature14367


الميتوكوندريا تثير نشاط المناعة الفطرية

تشير الأدلة التراكمية إلى أن الميتوكوندريا ـ وهي العضيات

المسؤولة أساسا عن التنفس الخلوي وإنتاج الطاقة ـ هي أيضا من المراكز المهمة لالستجابات المناعية الفطرية

للبكتيريا، والمضادة للفيروسات. وتصف هذه الدراسة وجود ارتباط بين إجهاد الميتوكوندريا، والمناعة

الفطرية المضادة للفيروسات. وعلى وجه التحديد، يتضح أن إجهاد

الحمض النووي في الفئران المصابة بفيروس الهربس يرفع مستوى

نترفيرون التعبير الجيني المحفز بالإوتحفيز استجابات النوع الأول من

نترفيرون، ويمنح مقاومة فيروسية الإواسعة، من خالل تنشيط مستشعر

الحمض النوويcGAS ، ومسار .STING-IRF3 الإجهاد

Mitochondrial DNA stress primes the antiviral innate

immune responseA West et al

doi:10.1038/nature14156


هندسة وراثية تهدف ل الجفاف إلى تحمفي استجابة لنقص المياه، تنتج

النباتات مستويات مرتفعة من الهرمون النباتي حمض الأبسيسيك

ن من استهالك )ABA(، مما يحسل الإجهاد. يصف شون المياه وتحم

كاتلر وزمالؤه استراتيجية للتحكم في استخدام المياه في النباتات، من خالل دمج مستقبالت حمض

ا، بواسطة الأبسيسيك المهندسة وراثيالطفرات المستهدفة، ليتم تنشيطها بواسطة مادة كيميائية زراعية حالية، هي المبيد الفطرى "مانديبروباميد"

mandipropamid. وبعد ذلك استخدموا هذه المادة الكيميائية؛

للسيطرة على استجابات حمض ل الجفاف في الأبسيسيك، وتحم

ا، ل وراثي نبات Arabidopsis المعدلوا ونبتات الطماطم الصغيرة، وتحصر آلي لأساس نشاطها. يمكن على تبص

أن تنطبق هذه الستراتيجية على المستقبالت النباتية الأخرى، وتفتح

آفاقا جديدة لتحسين المحاصيل. Agrochemical control of plant

water use using engineeredabscisic acid receptors

S Park et aldoi:10.1038/nature14123

خاليا جذعية

تلف الحمض النووي المرتبط باإلجهاد

يعتقد أن تراكم تلف الحمض النووي م عمر الخاليا الجذعية كلما زاد تقد

المنتجة للدم )HSCs( يسهم في النحالل المرتبط بالعمر، وهي الفكرة التي تدعمها حقيقة أن متالزمة تسارع

الشيخوخة الناجمة عن عيوب في إصالح الحمض النووي ـ مثل متالزمة

"فانكوني" لفقر الدم ـ ترتبط بفشل نخاع العظم. يبين مايكل ميلسوم

وزمالؤه أن تلف الحمض النووي هو نتيجة مباشرة لإجبار الخاليا الجذعية المنتجة للدم على الخروج من حالة

السكون في الستجابة لمجموعة زات التي تحاكي واسعة من المحف

ظروف الإجهاد. يؤدي هذا إلى انهيار كامل للنظام المنتج للدم في الفئران التي تحتوي على نماذج لطفرات مثل تلك التي ترى في متالزمة "فانكوني".

تبرز هذه النتائج الدور المحتمل لتلف الحمض النووي للخاليا

الجذعية المنتجة للدم المستحث بالإجهاد في الأمراض التي لديها ن داعم لاللتهابات، كما هو مكوالحال في الشيخوخة الطبيعية.

Exit from dormancyprovokes DNA-damage-

induced attrition inhaematopoietic stem cells

D Walter et aldoi:10.1038/nature14131

أحياء خلوية

ز الفائق تفاعل المعزمع الخاليا التائية

زات الفائقة هي مجموعة من المعزعوامل النسخ المتخصصة في تنظيم

الوظائف الخلوية المتعلقة بهوية صابة بالأمراض الخلية، وخطر الإ

الوراثية. وتحدد هذه الدراسة ـ ز الفائق في المتعلقة بمشهد المعز

ثالث مجموعات فرعية من الخاليا الليمفاوية التائية المساعدة ـ العقد

التي لها أدوار حاسمة في هوية الخلية، مع موضع Bach2، الذي

يرمز إلى عامل النسخ BACH2، وهو منظم سلبي مهم لتمايز المستجيب،

ز فائق والناشئ، باعتباره أبرز معز Bach2 للخلية التائية. يؤدي اضطراب

إلى تأثير تفضيلي في التعبير عن الجينات المرتبطة بالمعزز الفائق

والأحماض النووية الريبية غير المرمزة. ويوضح هذا العمل نهجا

منظما، يمكن عن طريقه أن تتكامل ز الفائق لأنواع خريطة المعز

الخاليا ذات الصلة بعلم الوراثة

البشرية؛ لكتشاف الجينات المستهدفة بالعقاقير.

Super-enhancers delineate disease-associated regulatory

nodes in T cellsG Vahedi et al

doi:10.1038/nature14154

علم الحيوان

ع الرئيسيات تنوفي أمريكا الجنوبية

تشكل قردة العالم الجديد platyrrhines بأمريكا الجنوبية مجموعة مستقلة، يشكل أصلها

أسطورة، حيث تعود أقدم البقايا المعروفة إلى 26 مليون عام في بوليفيا. وهناك بقايا جديدة من

إيوسين بيرو الأمازونية تعود بالسجل للخلف إلى عشرة ماليين عام،

وتتشابه مع الرئيسيات الأفريقية المنقرضة أكثر مما تحمله مع القردة

الحالية، أو حفريات قردة العالم الجديد، مما يشير إلى وجود عالقة

وثيقة بالأنواع الأفريقية. تحقق الحفريات أيضا الظهور الأول للقردة

والقوارض )خنازير غينيا وأشباهها( بأمريكا الجنوبية بطريقة وثيقة، لتثير ـ حتى الآن ـ المزيد من الأسئلة حول

أصول تلك المجموعات الأمريكية الجنوبية المنقرضة.

Eocene primates of South America and the African origins

of New World monkeysM Bond et al

doi:10.1038/nature14120

الشكل أسفله | صور مجهر المسح Perupithecus ل�تروني لعينة الإ

M?1، CPI-6486 اليسار .ucayaliensis)LACM 6289/ 155085(، بمنظور

إطباقي. شريط المقياس، 1 مم.


أبـحــاث



أحياء جزيئية

اندماج غشائي محدد لاللتهام الذاتي

تكسر الخاليا مكوناتها الخاصة أثناء عملية اللتهام الذاتي، وتعزلها

ى في حويصالت متخصصة، تسمجسيمات بلعمية ذاتية، تلتحم ـ في

نهاية المطاف ـ مع الليسوسومات؛ لتحلل محتوياتها. واندماج الغشاء

حدث مهم، ليس فقط خالل النشوء الحيوي المبكر لحويصالت جسيمات

البلعمية الذاتية، ولكن أيضا عندما تتحد جسيمات البلعمية الذاتية

مع الجسيمات الحالة. وهنا أظهر تشينج تشونج وزمالؤه أن وسيط ATG14 اللتهام الذاتي الأساسي

يعزز الندماج الحويصلي بتشكيل أوليجومرات مثلية، تقيد إلى مكون

،SNARE مركب اندماج غشائيوتجعله مستقرا على الجسيمات

البلعمية الذاتية. ATG14 promotes membrane

tethering and fusion of autophagosomes

to endolysosomesJ Diao et al

doi:10.1038/nature14147


بنية مركب TU-EF-الريبوسوم

رت الدراسات البلورية حتى الآن، وفالصور ذات أعلى درجة استبانة

لهذا المركب. فقد استخدم هولجر ستارك وزمالؤه أحدث مناهج المجهر

لكترون لتبريد العينة مفرد الجسيم؛ الإلتوصيف الريبوسوم 70S لبكتيريا

Escherichia coli المقيدة إلى عامل طالة Tu، وهو حمض ريبي نووي الإ

نقال مشحون، والمضاد الحيوي "كيروميسين" kirromycin، عند

ا، والتي الستبانة التي تتفوق محلييتم الحصول عليها من خالل دراسة ر البلورات. ويتم الوصول إلى تبص

جديد حول التعديالت التي تحدث على الحمض النووي الريبى الريبوسومي،

وعن المناطق الأكثر مرونة من البروتين، التي ل يمكن الوصول إليها

من خالل التحليل البلوري.Structure of the E. coli ribosome– EF-Tu complex at <3 Å resolution

by Cs-corrected cryo-EMN Fischer et al

doi:10.1038/nature14275

علم السرطان

مؤشر للعالج المناعي الشخصي للسرطان

أثبت سيباستيان كريتر وزمالؤه في ثالثة نماذج مستقلة للورم في الفئران، أن طفرات سرطانية عديدة غير مترادفة

تستثير ردود أفعال مناعية، تتعرف .)CD4+( على معظمها الخاليا التائيةويتضح أن اللقاحات المعتمدة على

الحمض النووي المرسال الصطناعي، والمعتمدة على الطفرة ترفض الأورام

في الفئران. يظهر الباحثون أن وفرة ع أن تقيد إلى الفئة من الطفرات يتوق

الثانية من MHC )معقد التوافق النسيجي الكبير( في السرطانات

البشرية، مما يدل على أن نهج العالج م هنا ـ قد م ـ المقد المناعي المصم

يخدم كنموذج لالستهداف الفعال لالأورام الفردية للمريض مع اللقاحات

المنتجة )في الوقت المناسب(. Mutant MHC class II epitopes

drive therapeutic immuneresponses to cancer

S Kreiter et aldoi:10.1038/nature14426

علم النبات

دفاع جديد ضد الفيروسات النباتيةهناك شيء من )سباق التسلح( بين

بات الأمراض الفيروسية النباتات ومسبلها. تتصدى النباتات للفيروسات

أساسا من خالل الآليات التي تنخرط في إسكات الحمض النووي الريبي.

مراض للفيروسات وتزداد درجة الإالتي تواجه الكابتات. وفي المقابل، تستخدم النباتات كال من بروتينات

المقاومة، التي تطلق المناعة في

الستجابة إلى جزيئات المستجيبات الفيروسية، والمناعة الفطرية؛ للحد

من العدوى الفيروسية. تصف إليزابيث فونتيس وزمالؤها الآن أسلوبا مختلفا

تستخدمه النباتات في معركتها مع الفيروسات. وقد أظهر الباحثون أنه في

الستجابة للعدوى بفيروس موازييك الفول )Begomovirus(، تثبط نباتات Arabidopsis نسخ الجينات المرتبطة

بأهداف فيروسية داخل جهاز الترجمة، مما يتسبب في انخفاض عام في

تخليق البروتين. ويقترح هذا العمل استراتيجيات جديدة، يمكن أن تستخدم للسيطرة على فيروسات موازييك الفول،

وهي واحدة من أكثر المجموعات المسببة لالأمراض من الفيروسات

النباتية، التي تسبب عدوى شديدة للمحاصيل، مثل فيروس فسيفساء

البطاطس الأصفر، ومرض الفسيفساء الأصفر الذهبي.

NIK1-mediated translation suppression functions as a plant

antiviral immunity mechanismC Zorzatto et al

doi:10.1038/nature14171


آلية مقاومة األرتيميسينين

إن ظهور مقاومة الأرتيميسينين يشكل تهديدا رئيسا لعالج مرض المالريا

والسيطرة عليه في جميع أنحاء العالم. ورغم أنه قد تم ربط الأرتيميسينين

بمجموعة متنوعة من العوامل الخلوية، لم يكن هناك توافق في الآراء بشأن الأهداف، أو آليات الكيمياء الحيوية

ذات الصلة، التي تدعم المقاومة. ح كاستري هالدر وزمالؤها أن وهنا، توضنزيم الطفيلي الأرتيميسينين يستهدف الإ

)PfPI3K( فوسفاتيديلينوسيتول-3-كينيزلتثبيط إنتاج فوسفاتيديلينوسيتول

3-فوسفات.)PI3P(. وتزيد الطفرة في PfKelch13، وهي عالمة المقاومة التي PfPI3K سبق تحديدها، من مستويات

ا، ة إكلينيكي في كل من الساللت المشتق

وكذلك الطفيليات المختبرية المهندسة PfPI3K ا. ويشير هذا العمل إلى وراثي

كوسيط أساسي لمقاومة الأرتيميسينين، وهدف للتخلص من المالريا.

A molecular mechanism of artemisinin resistance in

Plasmodium falciparum malariaA Mbengue et al

doi:10.1038/nature14412

معدن شديد التفاعل MccA في إنزيم

تحصل ميكروبات اختزال الكبريتات على الطاقة عن طريق اقتران اختزال

الكبريتات والكبريتيت؛ لتوليد قوة دافعة بروتونية. في هذه الدراسة،

حل الباحثون البنية البلورية بالأشعة نزيم MccA، وهو إنزيم السينية لإمختزل للكبريتيت، شديد التفاعل

Wolinella succinogenes في بكتيريا. ومما أثار دهشة الباحثين أنهم

نزيم وجدوا احتواء الموقع النشط لالإعلى أيون فلزي آخر بجانب الحديد ـ تم تحديده كنحاسو )Cu)i ـ يربط ما بين اثنين من ثيولت السيستين. وعلى النقيض من إنزيمات أكسدة

الحديد والنحاس التنفسية، ل يخضع النحاسوز لمرحلة انتقالية من الأكسدة

والختزال أثناء الحفز؛ مما يضع النحاس المعدني الحيوي في سياق

جديد يسهم في نشاط تحفيزي عال، .MccA نزيم وخاصة لإ

The octahaem MccA is a haemc–copper sulphite reductase

B Hermann et aldoi:10.1038/nature14109

نزيم المختزل الشكل أسفله | بنية الإللكبريتيت شديد التفاعل MccA من .Wolinella succinogenes ب�تيريا

نزيم MccA ملون من تمثيل ستيريو لإالأزرق )النهاية الأمينية للسلسلة عديدة

البيبتيد( إلى الأحمر )النهاية الكربوكسيلية للسلسلة عديدة البيبتيد(، مسلطا الضوء

على اللوالب الثالثية البارزة.



T H E I N T E R N AT I O N A L W E E K LY J O U R N A L O F S C I E N C ET H E I N T E R N AT I O N A L W E E K LY J O U R N A L O F S C I E N C E


Vol. 520, No. 7549

MIDDLE EAST

ARAB SPRING AFTERMATHUncertainty reigns inscience and education

PAGE 604

HEALTH SCIENCE

TRIAL SEPARATIONN-of-1 tests needed if

medicine is to get personalPAGE 609

A GOOD READ

BOOK REVIEWS SUPPLEMENT

Climate economics,junk DNA and more

PAGE 614

GOOD TIMES… BAD TIMESHow positive and negative associations

are hard-wired in the brain PAGE 675

OUTLOOKAssessing Science:

China


أبـحــاث



توضح نظرية التأرجح ثنائي القطب بعض الحلقات المفاجئة للتغير المناخي. عادة التوزيع النصفي للحرارة؛ فعندما تحتر منطقة قطبية؛ تبرد وكنتيجة لإ

الأخرى. وحتى الآن، كان من غير الواضح ما إذا كان النصف الشمالي هو الذي سيدفع النصف الجنوبي، أم العكس، وما إذا كان التأرجح يعمل عبر

آليات محيطية، أم أغلفة جوية. تولف تلك الدراسة بيانات من معامل مناخ متعددة، وتستخدم بيانات عالية الدقة من اللب الجليدي للقطب الجنوبي

المحفور مؤخرا WAIS-Divide، جنبا إلى جنب مع بيانات من جرينالند؛ لتبين أنه أثناء ما يزيد على الـ65,000 عام الماضية، قاد الشمال الجنوب بكل� من

أحداث التبريد، والحترار. وقد تلت التغيرات المناخية المفاجئة بالنصف م محيطي الشمالي بعد قرنين استجابة بالقطب الجنوبي، مما يشير إلى تقد

شارة المناخية إلى خطوط العرض المرتفعة بالنصف الجنوبي. لالإ Precise interpolar phasing of abrupt climate

change during the last ice ageC Buizert et al

doi:10.1038/nature14401

الشكل أعاله | سجالت التقلبات المناخية الجليدية المفاجئة ألفية النطاق. أ، سجل CH4 ب، سجل .GICC05 x 1.0063 بشأن التسلسل الزمني NGRIP δ18O جرينالند

المنفصل للب الفجوة الجليدية WDC بشأن التسلسل التزمني WD2014، الذي يقوم NGRIP 31.2 – 68( إلى CH4 وتزامن الميثان )على الفرز الطبقي )0 – 31.2 ألف عام

)ATS( د، حزمة درجة الحرارة القطب جنوبية .WDC δ18O ج، سجل .)ألف عام .AICC12 x 1.0063 بالدرجة المئوية نسبة إلى اليوم الحاضر بشأن التسلسل الزمني

)DO/AIM( أحداث دانسجارد – أوشجر/الحد الأقصى النظائري القطب جنوبيموضحة بالأشرطة العمودية البرتقالية، مرقمة أسفل الصورة.

25 30 35 40 45 50 55 60 65WD2014 age (kyr BP)

25 30 35 40 45 50 55 60 65

MIS 4 MIS 3MIS 2

WD

C C

H4

(p.p

.b.)

ATS

ΔT

(°C

)

:DO2 3 4 5.1 5.2 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1617 18

–46–44–42–40–38

NG

RIP

δ18

O (‰

)

–42

–40

−38

−36

WD

C δ

18O

(‰)

350400450500550600650

–10

–8

–6

–4

أ

ب

ج

د

علم المناخ

بات المناخ من تقلالشمال إلى الجنوب

فيزياء

ة قابلة ي أطوار كمللضبط بالجرافين

يوفر الجرافين ثنائي الطبقات منصة مثيرة لالهتمام؛ لرصد تأثيرات

إلكترونية جديدة مختلفة عن تلك الموجودة بالجرافين أحادي الطبقات، وهذا نتيجة لمتالك الجرافين لفجوة نطاقية bandgap يمكن ضبطها مع مجال كهربي. وبالإضافة إلى ذلك..

تم التنبؤ بوجود أنماط مستقطبة لواد طوبولوجي عند حدوده النطاقية.

استخدم فينج وانج وزمالؤه التصوير البصري للمجال القريب، وقياسات

انتقال درجة الحرارة المنخفضة، التي تكشف أن مثل تلك الأنماط توجد

بالجرافين ثنائي الطبقات ذي الفجوة. تفتح تلك الكتشافات المجال أمام

إمكانية استكشاف الأطوار الطوبولوجية بالجرافين ثنائي الطبقات، الذي يمكن

ضبطه مع مجال كهربي. Topological valley transport atbilayer grapheme domain walls

L Ju et aldoi:10.1038/nature14364

فلك

إثارة المركزي المجر

NuSTAR تكشف قياسات تليسكوبالخاصة بانبعاث الأشعة السينية عالية

الطاقة، والقادمة من المركز المجري الداخلي بمساحة عشرة فراسخ نجمية،

ن بارز وقوي من الأشعة عن مكو x السينية بإطار الـ)4 فراسخ نجمية

8 فراسخ نجمية( المركزية. يبلغ هذا النبعاث ذروته بطريقة أكثر حدة

باتجاه المركز المجري عن السطوع السطحي لتعداد الأشعة السينية

الخافتة. تشمل التفسيرات المحتملة عات من الأقزام لذلك النبعاث تجم

عات البيضاء الضخمة المتراكمة، وتجمكبيرة من ثنائيات الأشعة السينية

منخفضة الكتلة، أو نوابض الملي ثانية النجمية، أو التدفق الدينامي.

يطرح كل من تلك التفسيرات تحديات كبيرة للنماذج الحالية الخاصة بالتطور

النجمي، وتكوين الثنائيات، وإنتاج الأشعة الكونية بالمركز المجري.

Extended hard-X-ray emission in the inner few

parsecs of the GalaxyK Perez et al

doi:10.1038/nature14353

علوم األرض

ر الظهور المبكلترسيخ النيتروجين

ر إنزيم النيتروجينيز ـ الذي كان تطويمكن للكائنات من خالله ترسيخ

نيتروجين الغالف الجوي ـ خطوة أساسية واضحة في تاريخ الحياة. ما كان أقل يقينا هو التوقيت، لذا فقد

حددت إيفا ستويكين وآخرون عمر

نسب نظير النيتروجين بالصخور الرسوبية البحرية والنهرية بما بين

3.2، و2.75 مليار عام. التفسير الأكثر يسرا للنسب يأتي من خالل الترسيخ النيتروجيني، ربما مع الموليبدينم كعامل مساعد. يشير ذلك إلى أن

ترسيخ النيتروجين يبلغ من العمر ما ل يقل عن 3.2 مليار عام، وهو ما

يتناقض مع القتراحات السابقة بأن الموليبدينم البحري كان نادرا قبل

حدث الأكسدة العظيم.

Isotopic evidence for biologicalnitrogen fixation by molybdenum-

nitrogenase from 3.2GyrE Stüeken et al

doi:10.1038/nature14180

أحياء بنيوية

بنية الريبـوسـوم ا البشري تفصيلي

تعرض هذه الورقة البحثية البنية ية للريبوسوم البشري، ر شبه الذباستخدام مجهر إلكترون تبريد العينة أحادي الجسيمات، وبناء ي. تصل البنية إلى ر النموذج الذ

استبانة عالية تبلغ 2.9 أنجستروم في المناطق الأكثر استقرارا من المركب،

مما يسمح بتصوير العناصر التي كان يتعذر الوصول إليها سابقا، مثل

مناطق سقالت الحمض النووي الريبي الريبوزي، والسالسل الجانبية

ضافة إلى لالأحماض الأمينية. وبالإذلك.. فقد تم توضيح إعادة النمذجة

للسطح البيني ومغزاه بين الوحدات الفرعية الكبيرة والصغيرة.

Structure of the human80S ribosomeH Khatter et al

doi:10.1038/nature14427

أحياء مجهرية

(DNA)ف على الـ التعرTLR9 عن طريق

يطلق شبيه المستقبل المستشعر للنوكليوتيدات TLR9 الستجابات

المناعية الفطرية، بعد التعرف على الحمض النووي الميكروبي، الذي

زات CpG. ويظهر يحتوي على محفتوشيوكي شيميزو وزمالؤه الكيفية التي

يتعرف بها المستقبل على هذا الحمض ط للمناعة. ووفروا بنى النووي المنشبلورية لثالثة أشكال من المستقبل:

غير المحتوي على ليجند، أو مقيد إما إلى الحمض النووي لـCpG المنشط للمناعة، أو الحمض النووي المثبط، اللذين يكشفان معا الأساس الجزيئي

لتنشيط TLR9. هذا.. وينبغي أن تسهم هذه النتائج في تطوير مضادات

الفيروسات، وغيرها من العوامل .TLR9 العالجية الأخرى التي تستهدف

Structural basis of CpG and inhibitory DNA recognition by

Toll-like receptor 9U Ohto et al

doi:10.1038/nature14138


أبـحــاث



علم المناعة

تحديد أهداف مانع الجلوبيولين المناعيتستخدم الأدوية التي تعوق نشاط

الجلوبيولين المناعي )IgE( على نطاق واسع لعالج مرض الربو، وحمى القش،

والربو شديد الحساسية، لكن دراسات الترابط الوراثي أخفقت في تحديد

المسارات الكامنة وراء المسارات التي تنظم دوره في الوساطة في حالة

الحساسية. وقد قام ويليام كوكسون وزمالؤه بعمل دراسة مسحية حول

الترابط الوراثي فوق الجيني بين تركيزات الجلوبيولين المناعي، والمثيلة عند جزر CpG )مناطق جينوم تحتوي على تكرار

عال من سيتوزين-فوسفات-جوانين( على نطاق الجينوم في العائالت،

وذلك باستخدام الحمض النووي من كريات الدم البيضاء الدموية الطرفية.

وحددوا الرتباطات عند 36 موضعا تؤوي جينات ترميز البروتينات، بما

في ذلك المنتجات اليوزينية، ووسطاء اللتهابات الشحمية الفسفورية.

شكلت الثالثة مواضع الأكثر ارتباطا %13 من تباين الجلوبيولين المناعي في الفريق الخاضع للدراسة الأولى.

د الدراسة أهدافا عالجية جديدة، وتحدومؤشرات حيوية لأمراض الحساسية.

An epigenome-wide association study of total serumimmunoglobulin E concentration

L Liang et aldoi:10.1038/nature14125


االستهداف غير TP53 المباشر لجين

يعطل الجين الكابت للورم TP53 عن طريق الطفرة أو الحذف في معظم

الأورام البشرية. وحتى الآن، في محاولت لستعادة نشاط ناتجه، لم

يحرز الجين الكابح للورم نجاحا يذكر، .p53 شارات نظرا إلى الطابع المعقد لإ

تقترح هذه الورقة البحثية مقاربة جديدة لستهداف الجين الكابح للورم

TP53 بطريقة غير مباشرة، حيث كثيرا ما يتضمن الحذف الجينومي للجين الكابح للورم TP53 جينات مجاورة أخرى، مثل

جين POLR2A، الذي يرمز إلى وحدة نزيم بوليميريز الحمض فرعية حرجة لإ

النووي الريبي الثاني. وأظهر زيونبين لو وزمالؤه أن فقدان نسخة واحدة من جين POLR2A تجعل الخاليا السرطانية

حساسة للغاية لمثبطات إنزيم بوليميريز

الحمض النووي الريبي الثاني، مثل ألفا أمانيتين )α-amanitin(. وفي نماذج الفأر المصاب بالسرطان، يمكن أن

تصبح الأورام المحتوية على الحذف المشترك POLR2A/TP53 مستهدفة بشكل انتقائي بألفا أمانيتين المقترن

بالأجسام المضادة التي تستهدف د استغالل الخاليا السرطانية. قد يمه

نقاط الضعف النتقائية المماثلة لحذف جينومي آخر ـ بالإضافة إلى الجينات

الكابتة للورم ـ الطريق نحو العالجات النتقائية لمجموعة كبيرة من السرطانات.

TP53 loss creates therapeuticvulnerability in colorectal cancer

Y Liu et aldoi:10.1038/nature14418

علم الكيمياء

األغشية الرقيقةلة شبه الموص

تظهر الطبقات الأحادية لمعدن الكالكوجينيدات الثنائي

dichalcogenides النتقالي شبه ل )TMDs(، التي تتسم بسمك الموص

ثالث ذرات، وعودا كمواد للجيل التالي لكترونيات لكترونيات النانوية، والإ من الإ

البصرية. يصف جيوونج بارك وزمالؤه طريقة جديدة لتصنيع الطبقات

الأحادية للـTMD بواسطة ترسيب الأبخرة الكيميائية على رقائق ثاني أكسيد

السيليكون العازلة، التي تنتج مساحات

رقيقة كبيرة ذات خواص متماثلة. تمتلك المواد الناتجة قابلية انتقال إلكترونية مرتفعة عند درجة حرارة الغرفة، كما تمتلك درجة ثبات مرتفعة عبر كامل

المساحة البالغة 4 بوصات. يمكن تصنيع ترانزستور تأثير المجال بقدرة أداء تبلغ %99. ويبين العمل قابلية ي لأجهزة عالية الكفاءة التصنيع الكم

مع طبقات TMD أحادية. High-mobility three-atom-thick

semiconducting films withwafer-scale homogeneity

K Kang et aldoi:10.1038/nature14417


الدوائر العصبية واالستجابة للمؤثرات

ية هي الجزء المرتبط اللوزة المخبالمعالجة العاطفية في الدماغ،

وهي الجزء المسؤول عن التعامل مع عوامل الستثارة، الجيد منها والسلبي،

لكن ل يعرف إل القليل حول الكيفية ز بها الخاليا العصبية للوزة التي تمي

د كاي ة العوامل المختلفة. حد ي المختاي وزمالؤه اللوزة الجانبية القاعدية

)BLA( كموقع لتباين الدوائر العصبية التي تتوسط الستجابات العاطفية أو

يجابية والسلبية. وقد التحفيزية الإوجدوا ـ من خالل دراسات أجريت على الفئران ـ أن الخاليا العصبية في اللوزة

الجانبية القاعدية المرتبطة بمشاعر ثابة أو الخوف تخضع لتغييرات الإ

متعارضة في القوة المتشابكة فيما يلي التعرض لتلك المشاعر. ويسبب التنشيط

النتقائي لتجمعات الخاليا العصبية ا، أو ـ على التوالي ـ تعزيزا.. إما سلبي

ا. ويكشف تحليل الترانسكريبتوم إيجابيعن الجينات المرشحة التي قد تتوسط

هذه الختالفات الوظيفية. A circuit mechanism for

differentiating positive andnegative associations

P Namburi et aldoi:10.1038/nature14366

دائرة متعددة الحواس بيرقات ذبابة الفاكهة

عند اتخاذ القرارات.. يجب أن تدمج الحيوانات المثيرات الحسية المختلفة، لكن وقت جمع المعلومات المتعددة،

سواء أكان مبكرا، أم متأخرا أثناء معالجتها، فهو أمر غير معروف. وعن طريق استخدام التالعب العصبي في

تم اختبار لقاح فيروس إيبول، المستند إلى نوعين متغايرين من فيروس ر التهاب الفم الحويصليVSV "فيسيكولوفاكس" VesiculoVax المؤتلف المطوحديثا، لقدرته على حماية قرود سينومولوجوس ضد التحدي المغاير مع ساللة ت الحيوانات حقنة واحدة من "فيسيكولوفاكس"، جديدة من فيروس إيبول. تلقنوعN4CT1 ، أوN1CT1 ، وتعرضوا لجرعة عالية من فيروس اليبول بعد أربعة مة مرضا؛ ونجت الحيوانات ر أي حيوان من الحيوانات المطع أسابيع. لم يطوكلها. يثير هذا العمل احتمال أن يكون الجيل الثاني للقاحات أقل من الجيل

ا. الأول المستخدم حالي Single-dose attenuated Vesiculovax vaccinesprotect primates against Ebola Makona virus

C Mire et aldoi:10.1038/nature14428

الشكل أعاله | مقارنة مستضد فيروس اليبول ZEBOV في أنسجة قرود المكاك المطعمة وغير المطعمة. أ، ج، الكبد، التوسيم المناعي السيتوبالزمي المنتشر )البني( للخاليا المبطنة الجيبية في كل من الحيوانات الشاهدة المصابة بفيروس ZEBOV. ب، د، الطحال، التوسيم المناعي السيتوبالزمي المنتشر للخاليا المتغصنة وحيدات النوى

.ZEBOV في اللب الأحمر والأبيض للحيوانات الشاهدة المصابة بفيروس

129

276

أ

الطحالالكبد

ب

دج


اختبار لقاحات جديدة


أبـحــاث



ية، جنبا إلى الحيوانات التي تتصرف بحرجنب مع الدراسات الفسيولوجية، وإعادة

لكتروني، البناء باستخدام المجهر الإبت مارتا زلتيك وزمالؤها بعض تعق

الخاليا العصبية، من بين عدة آلف منها، وعددها 138، تسمح ليرقة ذبابة الفاكهة

بالهروب من المثيرات الميكانيكية، أو بة لالألم. وقد رسم الباحثون المسب

خريطة توضح التصال الوظيفي الكامل، بدرجة استبانة تصل إلى كل مشبك

عصبي بشكل منفرد. تكشف الخريطة عن بنية تقارب معقدة متعددة المستويات،

شارات في يلتقي فيها ويتفاعل مساران لالإكل مرحلة، من الخاليا العصبية الحسية

إلى المتوسطة والحركية، مما يزيد كل من حساسية النظام وثراء مدخالته ومخرجاته

ر هذه الدائرة متعددة الوظيفية. وتوفالحواس في نظام نموذجي وراثي سلس

ا لدراسة تفاعالت مسارات موردا مهمالحبل العصبي والدماغ المتعددة.

A multilevel multimodal circuit enhances actionselection in Drosophila

T Ohyama et aldoi:10.1038/nature14297

المضايق IWISE، التي تكشف عن أن الموجات التي تتجاوز المائتي متر ارتفاعا تنكسر في بحر الصين الجنوبي، وتخلق

اضطرابا، تبلغ قيمته أضعاف تلك الخاصة بمحيطات العالم، بالإضافة لتأثر التشكل الموجي بتيار كوروشيو.

تتيح تلك النتائج ترشيد مخزون الطاقة الكامل لبحر الصين الجنوبي، بالإضافة

إلى دمج أكثر دقة للموجات الداخلية بالنماذج المناخية.

The formation and fate of internal waves in the

South China SeaM Alford et al

doi:10.1038/nature14399


ورم يقاوما عالجا كيميائي

"الأوكزالبالتين" Oxaliplatin هو عالج كيميائي مناعي فعال في عالج

سرطان البروستاتا، لكن كما هو الحال مع معظم العالجات المعروفة،

تصبح الأشكال المقاومة لالستئصال من السرطان مستعصية على العالج

المستمر. وتظهر هذه الدراسة أن الخاليا البالزمية للجلوبيولين المناعي-أ )IgA( تعزز المقاومة لالأوكزالبالتين في نماذج الفئران لسرطان البروستاتا، عن طريق تثبيط موت الخاليا السرطانية،

وتنشيط الخاليا الليمفاوية السامة للخاليا. وتولد خاليا البالزما المثبطة

للمناعة كاستجابة إلى TGFb، كما تعتمد وظائفها على التعبير عن ليجند

1 للموت المبرمج، وإفراز إنترلوكين-10. وتتيح إزالة الخاليا البالزمية

للجلوبيولين المناعي-أ، التي تخترق سرطان البروستاتا المقاوم للعالج

البشري، بالستئصال المعتمد على CTL لالأورام المعالجة بالأوكزالبالتين.

Immunosuppressive plasma cells impede T-cell-dependent

immunogenic chemotherapyS Shalapour et al

doi:10.1038/nature14395

اختالف النمط الظاهري بين الفئران

لوحظ تباين في الأنماط الظاهرية ا، مما لنماذج الفئران المتطابقة وراثيتسبب في صعوبات من حيث تكرار

التجربة. وكان فيما مضى يعتقد أن مجهريات البقعة هي السبب الرئيس وراء هذا الختالف. وقد

أثبت ثاديوس ستابينبيك وزمالؤه في تجارب أجريت على الفئران من النوع البري أن البكتيريا التي تنتقل عموديا في الفئران ذات المستويات المنخفضة من الجلوبيولين المناعي-أ)IgA( البرازي تهيمن على انخفاض

مستويات الجلوبيولين المناعي-أ البرازي في الفئران عالية مستويات

الجلوبيولين المناعي-أ بعد المشاركة في السكن أو زرع البراز. يشير هذا التأثير، الذي يحاكي تأثير

الطفرات الوراثية، إلى أنه حتى مع استخدام الفئات الضابطة المالئمة ا الموجودة في المرفق نفسه، وراثي

ل يمكن ضمان القدرة على تكرار نتائج التجربة. ويقترح المؤلفون أن الجلوبيولين المناعي-أ البرازي يمكن

أن يخدم كعالمة قابلة للقياس بسهولة، قابلة لالستخدام داخل

وبين المنشآت أو المؤسسات؛ لمقارنة الختالفات المظهرية.

Vertically transmitted faecal IgA levels determine

extra-chromosomalphenotypic variation

C Moon et aldoi:10.1038/nature14139


إنزيم تخليقببتيد سكري

إن المضادات الحيوية الببتيدية رية، مثل "فانكومايسين"، ك الس

و"تيكوبالنين"، التي تعد فعالة في صابات ببكتيريا جرام القضاء على الإ

موجب، هي نواتج أيضية ثانوية مخلقة حيويا بواسطة إنزيمات تخليق الببتيد غير الريبوزومي. والتخليق في

ا الخيار الوحيد الجسم الحي هو حالينتاج هذه البنى المعقدة المتاح لإ

للغاية، ولذلك فإن فهم مسار التخليق الحيوي ذو أهمية إكلينيكية

كبيرة. وقد حدد المؤلفون لهذه الورقة البحثية بنية "النطاق-إكس"

التي لم يتم توصيفها سابقا، وتم حفظها بدقة في الوحدة النمطية

نزيمات تخليق الببتيد النهائية لإ .)NRPSs( السكري غير الريبزومى

يتفاعل "النطاق إكس" مع اثنين من السيتوكروم P450s، وتكشف كل

من بنيتي "النطاق إكس" في الحالة المعزولة والمركبة مع أول بروتين أوكسيجينيز، الناتج عن التخليق

الحيوي لتيكوبالنين، عن الطبيعة غير النشطة للنطاق إكس، وكذلك كيف

يحدث توظيف الأوكسيجينيز. X-domain of peptide synthetases recruits

oxygenases crucial forglycopeptide biosynthesis

K Haslinger et aldoi:10.1038/nature14141

الشكل أسفله | بنية تايكوبالنين غير السكري والمسار التخطيطي للبناء

الحيوي للتايكوبالنين بتخليق الببتيد غير الريبوزومي )NRPSs(. المضادات الحيوية

البيبتدية السكرية مثل فانكومايسين والتايكوبالنين، عالية الفعالية ضد

اللتهابات البكتيرية إيجابية الجرام، وهي مركبات ثانوية مخلقة حيويا بواسطة

إنزيمات مخلقة الببتيد السكري غير الريبوزومي )NRPSs(. تسميات نطاقات بروتينات NRPS )Tcp9-12(: A، إضافة

مجموعة الأدينيل )الأحماض الأمينية المحددة المشار إليها أعاله الوحدة النمطية: Hpg، -هيدروكسي فينيل

جليسين؛ -Dpg، 3، 5ثنائى هيدروكسي ،E التكثيف؛ ، C فينيل جليسين(؛

تشكل المصاوغات الصنوية.T، البروتين الناقل لإضافة الثيول/بيبتيديل )PCP(؛ TE،ثيوإستيريز؛ X، نطاق لوظيفة غير

معروفة. تصلب الجزء غير السكري محفز P450 الأساسي يحدث من خالل تشبيك

OxyA-C،( السالسل الجانبية العطريةOxyE(. كل تفاعل تشبيكي يتم بواسطة

ا شارة تخطيطي بروتين أوكسي محدد، مع الإلمنتجات كل بروتين أوكسي؛ يشار إلى

التسمية الحلقية القياسية على التايكوبالنين غير السكري بحروف حمراء.

غالف عدد 7 مايو 2015 طالع نصوص األبحاث فى عدد 7 مايو


NATURE.COM/NATURE7 May 2015 £10

Vol. 521, No. 7550

RESEARCH CAREERS

RETIREMENT PLANNINGFifty ways to leave

your laboratoryPAGE 20

CLIMATE NEGOTIATIONS

HOLD YOUR NERVE

Truthful science advice may be politically unpalatable

PAGE 27

DE-EXTINCTION

MAMMOTH UNDERTAKINGCan we really bring lost

species back to life? PAGES 18 & 30

Curtains for jets?Emissions from Saturn’s moon Enceladus explained

as curtain eruptions — and ‘phantom’ jets PAGE 57


علم المناخ

رصد األمواج الداخلية لوسط المحيط

الموجات الداخلية هي الصورة المواجهة للموجات السطحية المألوفة، التي توجد تحت سطح الماء. ويمكن لتلك الموجات

أن تكون هائلة الحجم، ولها القدرة على التحرك لآلف الكيلومترات، قبل أن

تنكسر. ويشتهر بحر الصين الجنوبي بأنه موطن أكبر الموجات الداخلية بمحيطات العالم، لكن يظل حجمها وآليات تولدها ودورها بمخزون الطاقة المحلي مجهول.

يقدم ماثيو آلفورد وزمالؤه النتائج من حملة رصد الأمواج الداخلية بتجربة

SHSHSHSH SH

D-Hpg

SH SH

X

Cl(β-OH)L-TyrD-HpgCl-D-TyrD-Hpg D-Dpg L-Dpg

OxyC

OxyA Oxy

E

OxyB

7 1

OxyC

OxyBC-O-D

OxyAD-O-E

OxyEF-O-GA

B

C D E

FG

الوحدةالنمطية 1







التايكوبالنين من النوع غير السكري ببتيد التايكوبالنين

نضوج الجزء غير السكري


أبـحــاث



فلك

تشكل التكتلة يافعة بمجر

ة تهيمن الغازات على المجرات الفتيالمتغذية بشدة على الخزانات

الكونية، التي تحتوي على تكتالت نة للنجوم الضخمة. ومع ذلك.. مكو

ن تكتلي، لم يتم رصد أي أحداث تكووتجري مناقشة ما إذا كان يمكن لتلك

التكتالت أن تحافظ على التغذي من النجوم الفتية، ومن ثم تهاجر

ية، للداخل؛ لتشكل نتوءات مجرولكن آنيتا زانيال وآخرون يبلغون

ا الآن عن تحليل طيفي مفصول مكانين نجمي يافعة للغاية، تم لمنطقة تكوالتقاطها عند النهيار التجاذبي )حيود

أحمر z = 1.987( بمجرة نائية. يزيد استهالك الغاز بذلك التكتل اليافع )يبلغ عمر أقل من 10 مليون عام(

عشرة أضعاف عن المجرة المضيفة. ويدعم تردد التكتالت الأقدم ذات الكتل المشابهة، إلى جانب التقدير

نهم، لكونهم ذوي الأولي لمعدل تكوفترة حياة أطول )حوالي 500 مليون

عام(، مما يرجح نموذجا، حيث تحافظ التكتالت على بقاء التغذية،

وتنتج نتوءات المجرات الحالية. An extremely young

massive clump forming by gravitational collapse in a

primordial galaxyA Zanella et al

doi:10.1038/nature14409

علم البيئة

استجابات النحل للمبيدات الحشرية

ل تزال التقارير التي تفيد بأن المبيدات الحشرية شبيهات

النيكوتين الحديثة لها آثار سلبية على التجمعات السكانية للنحل

مثيرة للجدل. وقد انتقدت دراسات استخدام جرعات عالية غير

واقعية من المبيدات الحشرية، أو ظروف بعيدة كل البعد عن تلك الموجودة في الحقل، كما أشير

إلى أن النحل قد يكون قادرا على الكشف عن المبيدات الحشرية وتجنب المحاصيل المعالجة.

عرضت دراستان نشرتا مؤخرا بدورية Nature بعض النتائج التي تسد

بعض الثغرات في معرفتنا الحالية. في التجارب المختبرية، استخدم سيباستيان كيسلر وزمالؤه جرعات

مستخدمة عادة على مستوى الحقل من ثالثة مبيدات حشرية تنتمي إلى فئة شبيهات النيكوتين

الحديثة - كلوثياندين، ايميداكلوبريد ظهار أن كال من نحل وثيامثوكسان - لإ

العسل، والنحل الطنان قادر على

الكشف عن وجودها. ومع ذلك.. فإن النحل ل يتجنب الأغذية المعالجة

بالمبيدات، بل ربما يفضلها. كما زرع ماج راندلوف وزمالؤه بذور اللفت

الزيتية مع طالء البذور بالكلوثيانيدين ـ وبدون ذلك ـ في المناظر الطبيعية الزراعية المتطابقة والمنسوخة نسخا

متماثال. ووجدوا أن طالء البذور مقترن بانخفاض كثافة النحل البري،

فضال عن انخفاض تداخل النحل النفرادي، وانخفاض نمو مستعمرة

من النحل الطنان، ولكنهم لم يكشفوا عن أي تأثير على

نحل العسل.Bees prefer foods

containing neonicotinoidpesticides

S Kessler et aldoi:10.1038/nature14414

Seed coating with a neonicotinoid insecticide

negatively affects wild beesM Rundlöf et al

doi:10.1038/nature14420

أحياء

بنية مضخة أيون الصوديوم

كانت صبغات الرودوبسينات الميكروبية المعروفة تعمل إما

مضخات بروتون إلى الخارج )رودوبسينات بكتيرية(، أو مضخات

كلوريد للداخل )رودوبسينات ملحية(، حتى الكتشاف الأخير

لرودوبسين ضخ أيون الصوديوم المدار بالضوء من البكتيريا البحرية

Krokinobacter eikastus. جذب ،KR2 هذا البروتين الجديد، المسمى

الهتمام كأداة محتملة لستخدامها في الوراثيات البصرية، حيث يمكن لتنشيطه أن يغير تركيز الصوديوم

في خلية مستهدفة، وليس فقط درجة الأس الهيدروجيني، أو تركيز

الكلوريد. كشف أوسامو نوريكي وزمالؤه عن بنيتين بلورتين بالأشعة

السينية لبروتين KR2، واستخدامهما لقتراح نموذج عامل لنقل أيونات

الصوديوم. صمم الباحثون بناءعلى تلك البنى عدة طفرات لبروتين KR2، وهندسوا بنجاح مضخة نقل

لأيونات البوتاسيوم. Structural basis for Na+

transport mechanism by alight-driven Na+ pump

H Kato et aldoi:10.1038/nature14322

N1637461416 تعتلي محاكاة النفجارات الستارية المنتظمة صورة كاسينيالمالئمة؛ لجعل المواد المتفجرة مرئية. فقد كشفت الصور الملتقطة

ها الصدوع باتجاه القطب بواسطة مسبار "كاسيني" عن شقوق كبيرة، تحدا الجنوبي لقمر إنسيالدوس )الخاص بزحل(. تلك السمات المعروفة شعبي

باسم "خطوط النمر"، تصل إلى درجات حرارة أكثر ارتفاعا من المحيط الخاص بها، وكان يعتقد في كونها مصادر النفثات المرصودة لبخار

الماء والجسيمات الجليدية. يقارن جوزيف سبيتالي وآخرون صور مسبار "كاسيني" مع ستائر المحاكاة للمواد المتفجرة من تضاريس القطب الجنوبي نتاج خرائط تفصيلية لنبعاثات القطب الجنوبي عند أزمنة نسيالدوس؛ لإ لإمختلفة. يمكن تفسير جزء كبير من النشاط النفجاري بواسطة النفجارات

الواسعة الشبيهة بالستائر، التي أسيء تفسير الكثير منها في السابق، باعتبارها نفثات منفصلة. تتوافق النفثات الوهمية بالستائر المولفة بشدة

مع مناطق السطوع المعزز بصور "كاسيني". Curtain eruptions from Enceladus’ south-polar terrain

J Spitale et aldoi:10.1038/nature14368

الشكل أعاله | توضح محا�اة الستائر ظاهرة النفثة الشبحية. أ، أعلى، صورة كاسيني N1671564077 مشدودة ومجتزأة للتركيز على الستائر النفثية من خطوط بغداد

ودمشق. أسفل،صورة توليفية بالهندسة نفسها مع صفائح نفثية منتظمة من خطوط بغداد ودمشق. التباينات السطوعية ذات التردد العالي بصورة المحاكاة هي نفثات شبحية. بعض هياكل الصور الأكبر قد تكون أيضا أشباحا. ب، أعلى، صورة كاسيني N1637461416 مشدودة ومجتزأة كي تصبح المادة المتفجرة مرئية. أسفل، تعتلي

ستائر المحاكاة المنتظمة الصورة غير المشدودة. تضاهي النفثات الشبحية بالستائر المولفة بشكل جيد مناطق السطوع المعززة بالصورة.

N1671564077N1637461416 بأ

فلك

مصادر نفثاتقمر إنسيالدوس


أبـحــاث



الأورام تنتقل بشكل معد بين الأفراد، مما يدل على أن النظام المناعي لديه القدرة على التعرف

على الخاليا السرطانية والقضاء عليها. وتظهر هذه الدراسة مصير

أورام زرعت في فئران، حيث رفضتها أجسادهم عن طريق ارتباط الأجسام

المضادة للجلوبولين المناعي ج )IgG( بالأورام. وينشط المتصاص بواسطة مستقبل FC لمركبات الورم المناعية إلى داخل الخاليا التغضنية الخاليا التائية المتفاعلة الورمية. كما يستحث حقن alloIgG داخل الورم، جنبا إلى جنب مع المواد المساعدة

نية، استجابات نظامية للخلية التغضمضادة للورم بواسطة الخلية التائية.

ويكشف هذا العمل عن آليةجديدة لرفض الورم، يمكن أن

ا. تستغل إكلينيكي Allogeneic IgG combined with dendritic cell stimuli

induce antitumourT-cell immunity

Y Carmi et aldoi:10.1038/nature14424


إصالح الـDNA عنصر ل الطفرات مهم لمعد

تختلف معدلت الطفرات الجسدية عبر الجينوم البشري في أنواع

مختلفة من السرطان. وباستخدام التحليل الجينومي المقارن لـ652 د فران سوبك، وبن لينر ورما، حد

نظام إصالح، لعدم تطابق الحمض النووي)MMR( كأساس لتباين محلى

مميز في معدلت الطفرة عبر الجينوم البشري. وبينما تستقر

معدلت الطفرة الجسمية المحلية ـ إلى حد كبير ـ عبر أنواع الخاليا، مع

وجود اختالفات متصلة بالتغيرات في توقيت النسخ المتماثل، والتعبير

الجيني، تحمل الأورام ذات نظام إصالح عدم تطابق الحمض النووي

المعطل تباينا منخفضا في كثافة الطفرات المحلية. لذلك.. يبدو أن

الإصالح التفاضلي للحمض النووي، وليس إمداد الطفرة التفاضلية، هو السبب الرئيس لتباين معدل الطفرة

المحلية في الجينوم البشري. Differential DNA mismatch

repair underlies mutation rate variation across

the human genomeF Supek et al

doi:10.1038/nature14173

علم اإلحاثة

رسغ يتيحالطيران

تجلس مجموعة صغيرة من الديناصورات الغريبة scansoriopterygids عند

قاعدة ساللة الديناصورات التي تطورت في النهاية إلى الطيور. اتسمت تلك

المجموعة بصغر حجمها، حاملة أصابع طويلة في الأغلب، وعادة ما يتم إعادة

بناء نماذجها لتعطي شكل مخلوقات شجرية شبيهة بحيوان الليمور. يقدم

زو زينج وزمالؤه ما يمكن أن يكون أغرب مخلوق في تلك المجموعة تم

اكتشافه حتى الآن. أطلق عليه الباحثون Yi qi، وهو حيوان صغير، استخرج من

رسوبيات يعود عمرها إلى 160 مليون عام بالصين، ويمتلك تشكيلة غير عادية

من الريش الخيطي، وتركيبين عظميين مشدودين للرسغ، وهو ما يختلف عن أي شيء تمت رؤيته سابقا في أي ديناصور.

قد تدعم تلك الهياكل المضاهية للعظام الدخيلة، التي نراها بمجموعة

متنوعة من رباعيات الأرجل، غشاء معززا للطيران النزلقي. هذا.. وتوجد بقايا

لمثل هذا الغشاء محفوظة مع العينة. A bizarre Jurassic

maniraptoran theropod with preserved evidence of

membranous wingsX Xu et al

doi:10.1038/nature14423

الشكل أسفله | أنسجة رخوة محفوظة بحفرية Yi qi )STM 31-2(. أ – هـ،

الريش فوق الجمجمة )ا( على طول عظم العضد )ب( وعلى طول عظمة الظنبوب

tibiotarsus )ج(؛ الريش المعزول قاعديا بطريقة متقاربة )د( والشبيه بالفرشاة )هـ(؛

و، نسيج رخو شبيه بالصفيحة مصاحب للقائمة الأمامية اليمنى )تشير الأسهم

الصفراء إلى رقع من النسيج الرخو الشبيه

بالصفيحة(؛ ز، مقارنة النسيج الرخو الشبيه بالصفيحة )فوق الإصبع II( والريش

.)II الفردي )أسفل الإصبع


نموذج يكشفعن تطور األورام

باستخدام قدرات تحرير الجينوم الدقيقة لنظام )كريسبر/كاس9(،

أدخل هانز كليفيرس وزمالؤه أربعا من الطفرات الأكثر شيوعا لسرطان القولون والمستقيم في مستزرعات

نة من خاليا معوية أو بشرية مكوقولونية صغيرة. في النموذج المتطور

للقولون والمستقيم الناتج في المختبر، نجد أن الطفرات المكونة ،KRASو ،P53و ،APC للورم تزيل

وSMAD4 العتماد على العوامل المتخصصة للخاليا الجذعية، وتحول

العضيات إلى عضيات ورمية تنمو كالأورام الغدية السرطانية عند زرعها

في الفئران. سيكون هذا النظام ل ر بثمن في المستقبل لدراسة يقد

السرطانات البشرية، وتطويرأساليب عالجية جديدة.

Sequential cancer mutations in cultured human

intestinal stem cellsJ Drost et al

doi:10.1038/nature14415


القشرة الجبهية.. والعقد العصبية

تفترض النماذج الحالية أن العقد العصبية القاعدية ـ الخاليا العصبية

في النواة المذنبة، والبطامة )بنية تشريحية عصبية(، والكرة الشاحبة

في قاعدة الدماغ الأمامي في

الفقاريات - تمارس تأثيراتها على القشرة المخية بشكل غير مباشر عن

طريق تثبيط المهاد، وأن هذه الدوائر ثابة. تتحكم في الحركة وتعلم الإ

يصف برناردو ساباتيني وزمالؤه اتصال ا مباشرا غير معروف سابقا تشريحي

من الكرة الشاحبة الظاهرة إلى القشرة المخية الأمامية، وأظهروا أنها تنظم ا النشاط القشري. ونشاط هذا وظيفي

المسار حساس لتأشير مستقبالت الدوبامين، مما يشير إلى آلية جديدة لعمل أدوية دوبامينة مستخدمة في

عالج الضطرابات العصبية والنفسية. A direct GABAergic output

from the basal gangliato frontal cortexA Saunders et al

doi:10.1038/nature14179

فيزياء

شبكة عصبية البنية.. لمهـام أكثــر تفوقايعد بناء شبكات عصبية تشابه أو

تتفوق على مثيالتها البيولوجية من حيث القدرات المعرفية، واحدا من

التحديات الكبرى في مجال الحوسبة. وتجمع إحدى الطرق المقترحة

لتصميم تلك الأجهزة ـ والمحتمل أن تكون أبسط في تركيبها من تلك

المستندة إلى دوائر سيليكون معقدة الت-أكسيد المعدن ـ بين أشباه موص

المكملة )CMOSs( وأجهزة مقاومة ثنائية الطرف. ويوضح ديمتري ستروكوف وزمالؤه تركيب شبكة

ذاكرة مقاومة لأكسيد معدن خالية من الترانزستور، تتميز بدرجة تباين

منخفضة للجهاز الذي يعمل كمستقبل أحادي الطبقة. ويعني هذا أن الجهاز

قادر على التعرف على أنماط أبيض وأسود )3 × 3 بكسالت( ناقصة كحروف

الأبجدية. وتكمن قوة هذا النهج في قابلية القيام بمهام أكثر تحديا. Training and operation of

an integrated neuromorphicnetwork based on metal-

oxide memristorsM Prezioso et al

doi:10.1038/nature14441


آلية جديدةلمواجهة األورام

تتجنب السرطانات الستجابات المناعية للمضيف، لكننا ل نجد


أبـحــاث


facebooktwitter google+

Sponsored by

nature.com/nmiddleeast

Your free news portal covering the latest research and scientifi c breakthroughs in the Arabic-speaking Middle East.

Stay up-to-date with articles in English and Arabic, including:

• Research highlights• News and features • Commentaries• Interactive blog• Job vacancies• Local events


ILLU

STR

ATIO

N B

Y TH

E P

RO

JEC

T TW

INS


صندوق األدوات

علماء كمبيوتر يحاولون تدعيم الروابط التالفة في المؤلفات العلمية.

مشكلة روابــــط المراجـــع التـالفة

جيفري إم. بيركل

العلمية أن تكون سجل دائما لحفظ المؤلفات ي ض �ف يف�ت

المعلومات. لذا.. فمن المخجل أن تكون غالبية مراجع الويب ي االأوراق البحثية العلمية تالفة، أي ال تعمل: جرب

المذكورة �فهك إىل توج أنها أن تضغط عليها؛ وستجد االحتمال االأك�ب ء، أو إىل موقع آخر، حل محل الموقع االأصلي الذي ي

ال �شأشارت الورقة العلمية إليه.

ي علم نظم ـ متخصص �ف قام هربرت ڤان دي سمبل

لوس أالموس القومي ي المكتبة البحثية لمخت�بالمعلومات �ف

ي نيو مكسيكوـ بقياس المدى المنذر بالخطورة، الذي وصل �ف

ي ورقة بحثية إليه "تلف الروابط" و"انجراف المحتوى"، وذلك �ف

M. Klein et al. PLoS ONE 9,( يي ديسم�ب الما�ف

ت �ف ن�ش، تحت ف الباحث�ي e115253; 2014(، بمشاركة مجموعة من وع "هي�ب لينك" )http://hiberlink.org(، حيث اف م�ش إ�شأجروا تحليل الأك�ش من مليون رابط عمومي عل الويب )وهي ي تبدأ بـ'http://'، وتش�ي إىل مواقع غ�ي تلك

تلك الروابط ال�تالروابط استخرجوها ي مقاالت االأبحاث(. وهذه

المذكورة �ف

ف عامي 1997 و2012. من 3.5 مليون مقال علمي منشور ب�يي المقاالت من عام 2012 النتائج

وجد فريق "هي�ب لينك" �في االأوراق البحثية

بية �ف التالية: نسبة 13% من الروابط التشعي االأوراق البحثية

بخادم arXiv، و22% من الروابط التشعبية �في المقاالت

النسبة �ف تالفة )وترتفع " كانت لدوريات "إلسف�ياالأقدم(، وأنهـ بصفة عامةـ لم تتم أرشفة 75% من الروابط ف من تاريخ نت خلل أسبوع�ي ن�ت عل أي موقع أرشفة عل االإن�ش المقال، بمع�ف أن محتواها الحاىلي قد ال يحتوي عل المحتوي االأصلي الذي يش�ي إليه المؤلف، عل الرغم من أن

القارئ قد ال يدرك هذا االأمر. 2012 ي

�ف المنشورة العلمية المقاالت ربع أن ولوحظ فحسب كانت تحتوي عل روابط لمحتوى عمومي، ووجد عانت من المقاالت تلك أخماس أربعة أن حواىلي الفريق أنها تضمنت إشارة التالفة، بمع�ف المراجع مشكلة روابط واحدة عل االأقل إىل محتوى عمومي غ�ي موجود، أو غ�ي مؤرشف. يصف ڤان دي سمبل الوضع بأنه درامي ومؤسف، ، أو يتغ�ي مالكوها، أو ح�ت قد الأن محتوى الخوادم قد يتغ�يف الذين يتتبعون تلك الروابط من تختفي، وبهذا.. فإن الباحث�ي

مجيات، أو أجل الوصول إىل مجموعات من البيانات، أو ال�بنت، قد ال يجدون أي مكان ن�ت ها من الموارد عل شبكة االإ غ�يليذهبوا إليه. يقول ڤان: "لقد فقدت خيطا يؤدي إىل االأدلة

ي البحث".ي استخدمت �ف

ال�ت

رة من الويب لقطات مصونت - مثل ن�ت لحسن الحظ، تسمح خدمات االأرشفة عل االإبتخزين ف للباحث�ي - Internet Archive أركايف" نت "إن�تبه الذي ظهرت بالشكل الويب من صفحات دائمة نسخ وقت إعداد مخطوطاتهم، وهي ممارسة يو�ي بها ڤان دي ف عل إدراج روابطهم المؤرشفة الباحث�ي سمبل، كما يحث ون، فيحثهم عل ي مخطوطاتهم. أما النا�ش

وتاريخ إنشائها �في المقاالت المرسلة

أخذ لقطة مصورة للمواد المشار إليها �فإليهم، وتخزين هذه اللقطة للرجوع إليها وقت الحاجة. وقد ي

ي جامعة هارفارد �فقامت مكتبة مدرسة القانون ـ الواقعة �ف

ى يدج، ماساتشوستسـ بتطوير خدمة أرشفة ويب، تسم كام�بما".)https://perma.cc( فما عليك سوى أن تقوم بإدخال "ب�ي

ما"؛ وسيعطيك الموقع رابطا ي موقع "ب�يي �ف �ب رابط تشع


النشر

تـدشـيـــن "األشكــال البيـانـيــة الحيـــة"

رسوم بيانية منشورة.. تدمج بيانات من علماء آخرين.

دالميت سينج شاوال

، ن�ش يورن بريمبس ـ عالم يي يوليو من العام الما�ف

�فبيولوجيا االأعصاب ـ ورقة علمية حول كيفية س�ي ذبابة ي تسعة أشهر، أضافت

الفاكهة عل االأقدام. بعد م�فبياناتها، مما أدى إىل تغي�ي أحد مجموعة بحثية أخرى أجري عل الذي ـ التحديث المذكورة. يدشن االأشكال الشكل 4 بالورقة البحثية ـ الأول مرة ما تطلق عليه دار لندن، ي

الواقعة �ف ،Faculty of 1000 )F1000( الن�ش ي

�ف تأمل الذي المفهوم وهو الحية، البيانية االأشكال مواصلة تطبيقه عل مقاالت أخرى.

ألمانيا، ي بريمبس، من جامعة ريجنسبورج �ف يقول

االآن ح�ت وافقت أخرى بحثية مجموعات ثلث إن باستخدام وذلك بها، الخاصة البيانات إضافة عل كلما ا، تلقائي الشكل عادة رسم برمجيات كتبها هو؛ الإ

وصلت بيانات جديدة. ي كتبها مع جوليان كولومب

وتكشف الورقة البحثية ال�تي

" Drososhare �ف كة "دروسوش�ي التنفيذي ل�ش الرئيس ـ ذبابة من سللة ضمن سلوكية اختلفات عن ـ ف برل�ي

CS أو ،Canton Special الفاكهة، هي سللة J. Colomb and B. Brembs F1000Research 3,(. ف 2014 ;176( ورغم وجود سلالت فرعية، فإن الباحث�يون ف ون ذبابات سللة CS متماثلة، بحيث ال يم�ي عادة يعت�ببريمبس أن تحليلتهم، غ�ي ي

�ف الفرعية السلالت ف ب�يأنماط مختلفة تتبع ثلثة الذبابات بأن أفادا وكولومب ي

أ ذلك عن اختلفات أخرى �ف . وقد ين�ب يمن سلوك الم�ش

ي تستخدم فيها ذبابات السلوك، مما يربك التجارب ال�ت

CS كمجموعة ضابطة، حسب قوله.المختلفة له االأنماط يعتقد بريمبس أن ظهور تلك الجينومي التسلسل بتحديد قيامه بعد ، ي

ورا�ش منشأ البيئية للذبابات، وبالتاىلي ال يمكن إرجاعها للختلفات ات ات. لذا.. فإن إضافة بيانات من قبل مخت�ب ف المخت�ب ب�ي

ي اختبار مدى صحة نظريته.أخرى يمكن أن تساعد �ف

النشر المتكررالحية ضمن إحدى البيانية االأشكال ينسجم مفهوم ي تنتهجها دار ن�ش

الركائز االأساسية لفلسفة الن�ش ال�تتحديثها يمكن البحثية االأوراق أن وهي ،)F1000(المفتوح بالوصول ـ الن�ش موقع يقوم باستمرار. بند المقاالت فورا تحت بن�ش ـ نت فقط ن�ت االإ عل إىل العلماء يدعو ثم االأقران"، مراجعة انتظار ي

"�فف بعد ذلك تحديث مقاالتهم مراجعتها. يمكن للمؤلف�يالعملية إضافة قطع بإصدارات جديدة. تشبه هذه من الورق أعل كومة موجودة من االأوراق، حسب ما

. أوردته دار الن�شي بحث

بياناتهم �ف ف آخرين بن�ش لباحث�ي السماح إن أبعد، حسب بالفكرة إىل خطوة يأخذ بالفعل منشور

دارة المنتدب لدار قول ريبيكا لورانس، عضو مجلس االإذلك أن ي

�ف الفكرة "تكمن تقول: حيث ،)F1000( ن�ش العلم". بها يمارس ي

ال�ت الطريقة يعكس بشكل أفضل أو د تعض االأخرى ات المخت�ب من الواردة فالمعلومات ايد. وتضيف لورانس ف تتحدى االأبحاث المنشورة بشكل م�تالمنشور، تسمح العمل ضافة إىل تحديث باالإ إنه قائلة المنتظمة، المراجعات بتحديث الحية البيانية االأشكال ي كل مرة. كما يتوقع أن تساعد

ها من جديد �ف بدال من ن�شالنتائج، الأنها أيضا عل معالجة عدم القدرة عل تكرار فصاح عن بيانات تأكيدية، قد ات؛ للإ توفر وسيلة للمخت�ب

ها عل حدة. ن من ن�ش يصعب التمكبإضافة بيانات إىل بحث شخص آخر، يتخل العلماء ـ بطبيعة الحالـ عن فرصة ن�ش ورقة علمية خاصة بهم؛ مما يمثل عقبة محتملة، نظرا إىل أن للمكانة الحياة يان الن�ش هو �شكاديمية، االأ االأوساط ي

�ف العلمية إال أن جريج رومان ـ من جامعة أول وهو تكساس، ، ف هيوس�تبيانات يضيف خارجي مؤلف ـ ها بعد ن�ش بريمبس إىل ورقة ي بقليل من يقول إنه يقبل ذلك. ويضيف قائل: "إننا نضحاف"، ولكنها "وسيلة أك�ش سهولة لحصول العلماء عل االع�ت

نا عل حدة". الجواب، مما لو ن�شي مفتاح

ف الجدد تظهر �ف مع ذلك.. فأسماء المساهم�يالرموز عل الشكل المحدث؛ كما تحصل كل من مجموعة وثيقة معرف المحدثة عل والورقة المحدثة البيانات رقمية )DOI( خاص بها. وكبديل لذلك.. يمكن أن يختار ورقة رسمية عن طريق تقديم ما المساهمون الجدد ن�شا وني

تسميه دار ن�ش )F1000( "ملحظة بيانية"، ترتبط إلك�تف المساهم�ي كانت طرق المحدثة. وإذا االأصلية بالورقة االأصلية، الورقة عن ا كث�ي تختلف نتائجهم أو الجدد يمكنهم ن�ش "ملحظة بحثية"، حسب قول لورانس. كما يمكنهم أيضا أن يطلبوا أن يقوم صاحب العمل االأصلي المحدثة من الورقة البحث. ويتم استعراض بتحديث

قبل االأقران مرة أخرى.تقول لورانس إن هناك مجموعات بحثية عديدة أبدت أيضا تطبيق البيانية الحية. ويمكن اهتماما بن�ش االأشكال ، هذا المفهوم مع السياسة التقليدية للمراجعة قبل الن�شوفقا لقول بي�ت بنفيلد، المؤسس المشارك لدورية الوصول المفتوح PeerJ، الذي يضيف قائل: "طالما أن التاريخ الكامل ي تمت

للمقال متاح، والبيانات واضحة بشأن نسخ المقال ال�تمراجعتها، وكيف تمت تلك المراجعة؛ سيكون من الممكن

ن�ش التحديثات".أما بالنسبة إىل عمل بريمبس، فيقول رومان إنه يبدو أن بياناته تدعم االتجاه العام، لكن مع وجود اختلفات طفيفة ف الذبابات. ويمكن التوصل إىل حل للمعضلة فقط مع ب�ي

ر الشكل رقم )4(. تطو

ا جديدا لصفحة تحتوي عل روابط لكل من موقع بي تشع، والنسخة المؤرشفة. الويب االأصلي

ڤان دي سمبل وآخرون للجمهور خلل االأسابيع ن�شي

ا، يعتمد عل خدمة شارك �ف القليلة الماضية نهجا تكميليتطويرها، تسمى "ميمنتو" Memento، حيث يصفها ڤان التحتية البنية توفر الويب". الزمن لمواقع بــ"سفر ع�ب من يح� ال لعدد موحدة واجهة "ميمنتو" لخدمة ف بالوصول إىل نت، بما يسمح للمستخدم�ي ن�ت مؤرشفات االإكافة االإصدارات المحفوظة لصفحة ويب معينة. ونظريا، التحتية بالوصول إىل روابط البنية يمكن أن تسمح هذه الموقع ي أي مقال علمي، ح�ت ولو تغ�ي

الويب العمومية �فين إدراج كود ف عل النا�ش

، أو اختفى. وهنا، سيتع�ي االأصليي مقاالتهم، وسيتوجب استبدال روابط

ي بسيط �فبرمجي إضا�ف

، المبا�ش الرابط الويب االعتيادية بثلث معلومات، هي: نشاء. وتجمع هذه المعلومات والرابط المؤرشف، وتاريخ االإ

حها ڤان دي سمبل. ي اق�تا، ال�ت ي البطاقات المقروءة آلي

�ف

عقبة التخزينالنهج للغاية" حيال إنه "متحمس يقول ڤان دي سمبل الذي يتبعه فريقه، ولكن نجاحهم سيتوقف عل تعاون ين، الذين قد يرفضون المساعدة. كما ف والنا�ش المؤلف�يتوجد عقبة أخرى، هي أن أصحاب صفحات الويب الذين يحتفظون بحقوق ن�ش المحتوى يمكنهم المطالبة بإزالة نسخة المحتوى المؤرشفة. كما يمكنهم أيضا عدم السماح بأرشفة مواقعهم، عن طريق إضافة ملف أو سطر كود يمنع مجيات من 'الزحف' داخل الموقع، أو التقاط محتواه. ال�بوالكث�ي منهم يفعل ذلك بالفعل. فعل سبيل المثال.. دة بكود ما" لصفحة ويب مزو إذا تعرض موقع االأرشفة "ب�يما" ما" من التقاط المحتوى، فإن "ب�ي االستبعاد الذي يمنع "ب�يي "أرشيف مظلم". وللوصول إىل صفحة

يحفظ المحتوى �في أرشيف مظلم، يجب عل القارئ االتصال

ويب موجودة �فما" لطلب مشاهدته. وع "ب�ي ي م�ش

بمكتبة مشاركة �فعلمية مقاالت تحتوي عل ي

ال�ت المواقع، تحمي كما من باستمرار مقاالتها استبعاد، بأكواد ومزودة مدفوعة الرغم من لها. وعل االأرشفة التقاط مواقع أو الزحف، الكيانات الرقمية" ين قد أدخلوا نظام "معرف النا�ش أن ي �ب DOI، لضمان أن يتمكن العلماء من استخدام رابط تشعي عل

شارة إىل االإصدار الصحيح من مقال بح�ش دائم، للإ ه بعد ذلك، ح�ت لو غ�ي القلق من تغ�ي نت، بدون ن�ت االإالنا�ش عناوين الويب المحلية الخاصة به. ورغم ذلك.. فقد ه روابط "معرف الكيانات الرقمية" أصيب النظام الذي يوج؛ جعله يتوقف عن العمل، مما يوضح ي

ي يناير الما�فبخلل �ف

ز كات ن�ش تح�ت أنه ليس منيعا ضد الفشل. هناك أيضا �شمن تلف الروابط، عن طريق االأرشفة االأوتوماتيكية للمقاالت، حيث يمكن استعادة المقاالت عند الحاجة إليها، ح�ت لو

كة. توقف نشاط ال�شباالأرشفة، حيث يقول كات هذا.. وال تقوم كل ال�شي

ديفيد روزنتال ـ أحد موظفي مكتبة جامعة ستانفورد �فالناتجة من خدمة رصد البيانات ـ إن تحليل كاليفورنيا The Keepers ي" ريجيس�ت ز كي�ب "ذا تسمى بيانات Registry يظهر أن "المقاالت المحفوظة ال تتعدى نسبتها 50% من إجماىلي المقاالت بأي حال من االأحوال"، وهو ما نته )go.nature.com/jrwqo4(. لذا.. ي مدو

ذكره روزنتال �فشارات ي حل مشكلة االإ

قد تكون مهمة فريق "ميمنتو" �فبية والمقاالت العلمية "مفرطة التالفة لروابط الويب التشع

ي التفاؤل"، عل حد قوله. �ف

ي بوكاتيلو، أيداهو.كل كاتب يقيم �ف جيفري إم. ب�ي

»إنها وسيلة أكثر سهولة

لحصول العلماء على الجواب«.


صندوق األدوات


وظائف نيتشر لأحدث قوائم الوظائف والنصائح arabicedition.nature.com/jobs :المهنية تابع

مهـن عـلـمـيـــــةد الطرق الصحة العامة صناعة اللقاحات المزدهرة تمه

للعلماء؛ لنشر معارفهم خارج المختبرات. ص. 91

علوم البيانات ينتهي المطاف بحاملي الدكتوراة من أصحاب ا إلى وظائف في شركات التكنولوجيا. ص. 93 ية حالي المهارات الكم

م للحصول على إحدى المنح جائزة عندما يتلقى باحث متقدفي بداية حياته المهنية من مؤسسة خاصة، فإنه يدخل في الراعية، قد الجهة التواصل مع الأهمية من بالغة مرحلة تلك أكثر. وتفرض الأقل، وغالبا كامل على عاما تستغرق

م التي تقد المؤسسات شروطا ومتطلبات صارمة للتقارير مة للمنح، إليها، مثلها في ذلك مثل معظم الجهات المقدحيث يكون لزاما على المستفيد من المنحة تقديم تقرير واحد على الأقل عن سير عمله البحثي. ويتوقف ذلك على طول

مدة البحث، وما إذا كان المشروع البحثي قد شهد أي تغيير في اتجاهاته، أم ل.

على سبيل المثال.. ربما يحتاج الباحث الذي يحصل على منحة لمدة عام إلى تقديم تقرير عن سير العمل بعد ستة أشهر، وتقرير ختامي عند إتمام المشروع البحثي. ويمكن أن يكون التقرير المؤقت أكثر قليل من مجرد تحديث لسير العمل، في حين أن التقرير الختامي ل بد أن يكون شامل كثيرة أعواما تستغرق التي المنح تتطلب وربما ومفصل. تقديم تقرير واحد عند إتمام البحث، أو عدة تقارير سنوية متعاقبة. وتختلف المتطلبات والشروط باختلف المؤسسة، ر بروتوكول البحث، أو اتضح أن العمل يتطلب مزيدا فإذا تغيمن الوقت، ينبغي على الباحث طلب الموافقة من الجهة

مة للمنحة بمجرد حدوث تلك الظروف الجديدة. المقدتقدمها التي المنح من المستفيدون الباحثون يحتاج بإعداد الخاصة المتطلبات على الطلع إلى المؤسسات التقارير ذات الصلة بالمؤسسة المعنية، بما في ذلك صيغ ع فيها. التقارير، والمواعيد النهائية للتقديم، والمحتوى المتوقوربما يرد توضيح لتلك المتطلبات في الخطاب التوضيحي الذي يتضمن إعلن المنحة، أو يمكن الطلع عليها من خلل لكتروني للمؤسسة. وإذا لم يفلح كل الختيارين في الموقع الإتوضيح الأمور، فعلى المستفيدين من المنح استشارة الشخص المسؤول عن التواصل معهم في المؤسسة، إذا كان متاحا لديهم ذلك الخيار، أو الشخص الذي قام بتوقيع الخطاب. رشادية الخاصة اتباع التعليمات الإ وجدير بالذكر أن عدم النهائية بالمواعيد اللتزام عدم )أو المعنية بالمؤسسة المحددة( يمكن أن يعرض علقة الباحث بالجهة المانحة البحثية الخطط والمقترحات فيما يخص للخطر للتمويل

عداد التقارير«(. المستقبلية )انظر: »القواعد الذهبية لإ

ط طريقك خطى منحة بحثية أن يعتبر متطلبات يجب على الباحث الذي يتلقمة للمنحة بمثابة التقارير التي تضعها الجهة المقد إعداد خريطة الطريق التي ترشده إلى كيفية كتابة التقارير المطلوبة منه. فقد تفرض مؤسسات على الباحثين استخدام نموذج معد مسبقا، أو ربما تتيح لهم استخدام الصيغ الخاصة بهم. فإذا لم تكن تستخدم نموذجا جاهزا؛ فعليك أن تحرص أشد الحرص على أل تقع في شرك »القص واللصق«. فمن واقع الخبرة التي اكتسبتها من عملي كمديرة للمنح في شركة عائلية الباحثين الذين أمريكية تعمل في مجال العلوم، أرى أن يحصلون على المنح التي نقدمها يدمجون أحيانا أجزاء كبيرة من مقترحاتهم البحثية الأصلية في التقارير الختامية التي يقدمونها. ويساورني الشك في أن هؤلء الباحثين يفعلون ذلك؛ لزيادة حجم التقرير، وجعله يبدو أكثر اكتمال وشمول، ولكن ذلك الأمر ل يؤتي ثماره عادة، فالموضوع يتحول إلى نوع من الفوضى، وعادة ما ينذر بمناقشة مختزلة للنتائج والمنجزات الفعلية. وبدل من ذلك.. ينبغي عليك تلخيص عملك في إيجاز، وتسليط الضوء على ما حققته من إنجازات لتلك ومفصل واف تقديم شرح يمكنك ثم البداية، في

نجازات في الصفحات التالية. الإهناك طريقة حكيمة ومتزنة للسير قدما، تتلخص في

STU

AR

T K

INLO

UG

H/G

ETTY

عمــودقـواعد التـواصــل مـع

المؤسسـات المانـحةتوضح إنجريد أيزنشتاتر أنه ل بد من اللتزام بشروط ومتطلبات التقارير التي تضعها

مة للمنح. المؤسسات المقد


مهن علمية

تناول كل قسم أو نقطة فرعية حسبما وردت في مقترحك البحثي. فإذا كان مقترحك البحثي يدرج بعض الخطوات أو المراحل، مثل »اختر مجموعة قوامها 40 مريضا، وقم بجمع ا، ثم ضع ترتيبا للفيروسات بالتسلسل«؛ نات الدم أسبوعي عيفعليك تكرار رؤوس الموضوعات تلك في تقريرك، على أن

تضع أسفل كل منها وصفا لسير العمل.وينبغي أن تختم تقريرك النهائي بالنتائج التي توصلت التقدم للحصول إليها، وتفريعاتها. وإذا كنت تأمل في بعنوان جزءا تضيف أن فيمكنك مستقبلي، دعم على

»الخطوات التالية«.

ل! األمور تتبدالمعوقات بعض تظهر قد ربما أنه المؤسسات تدرك ر تصاريح مدادات والتجهيزات، أو تأخ والعراقيل، مثل نقص الإالسفر أو العمل الميداني، أو انتقال أحد أعضاء الفريق إلى مكان آخر على غير المتوقع. عندما تحدث مثل هذه الأمور، مة للمنحة، وطلب ينبغي عليك فورا إخطار الجهة المقدالتمديد بدون تكلفة إضافية. وهذا طلب شائع ـ إلى حد ما ـ ول يتطلب نفقات أو تكلفة إضافية من المؤسسة. ومن ثم، فعلى الأرجح لن تعترض المؤسسة على ذلك الطلب. وعلى مدار الخمسة والعشرين عاما التي قضيتها في المؤسسة، لم

يحدث مطلقا أن رفضنا مثل هذا الطلب. إذا اضطررت إلى تعديل بروتوكول بحثك الأصلي، فعليك الطلب ح أن يمثل هذا المرج المؤسسة. ومن غير إخطار مشكلة، فلم يحدث مطلقا أن رفضنا طلبا بهذا النوع من التغيير. ونتوقع أن يكون الباحثون أكثر منا علما بطرق التعامل

مع نتيجة غير متوقعة، أسفر عنها اختبار معملي مثل.

عندما يحدث تغيير جوهري، يمكن أن يؤدي ذلك إلى مشكلة حقيقية. فإذا رأت المؤسسة أنك لم تعد تنفذ المشروع الذي تدعمه؛ فبإمكانها تعليق أو إلغاء المنحة الخاصة بك. وأتذكر أننا قد صادفتنا حالتان اثنتان فقط في المؤسسة التي أعمل بها، لم نتلق فيهما إخطارا مسبقا بإجراء تغيير جوهري في خطط البحث. في أولهما لم يقم الباحث ـ الذي كان يدرس هجرة الحيواناتـ بتنفيذ المهمة الأكثر أهمية بالنسبة لنا، أل وهي فحص الأضرار الناتجة عن التفجيرات التي تحدث تحت المياه في عمليات استكشاف النفط. وفي الحالة الثانية، شهدت تجربة تجرى على الفئران تراجعا في النتائج بدرجة جعلت من غير المأمول إطلقا أن تمضي التجربة قدما حتى تصل إلى مرحلة التجريب على البشر في المستقبل القريب. تلك بمثل بإخطارنا الباحثين قيام عدم أن اعتبرنا وقد التغييرات الجوهرية كان بمثابة تعبير عن التقاعس والإهمال دارة الداخلية. ولذا.. لم نقم بتمويل أي من المنظمتين في الإ

منذ ذلك الحين.يحتمل أن تتعرض أنت أيضا للخطر ذاته، ولذا.. فقبل أو البحث، بروتوكول في تغيير جوهري إجراء تطلب أن ا، عليك أن تسأل زملءك عما إذا كان لديهم تمويل إضافيعلم بكيفية تعامل المؤسسة مع تلك الظروف، أو اطلب النصح والمشورة من مشرفك، أو من مكتب التطوير. وفي بعض الحالت النادرة، يمكن للمؤسسة الراعية لك أن تسد

العجز في التمويل.

االهتمام بالميزانيةتختلف مشاركة مكتب التطوير في المقترحات البحثية والتقارير الخاصة بالمنح، وتتنوع بشكل جوهري بين المؤسسات، ففي

بعض المؤسسات تكون لموظفي التطوير علقة محدودة بطلبات المنح أو التقارير، وفي البعض الآخر يتعاون هؤلء مقترحاتهم كتابة في البحث فرق أعضاء مع الموظفون البحثية وتقارير المنح. فإذا وجدت نفسك تعتمد على هذه الفرق الأخرى، فقم بمراجعة عملهم بعناية وحرص. وعادة، في علماء العمل بهذا يقومون الذين الأشخاص يكون ل مستوى الخريجين، ومن الممكن أن يرتكبوا أخطاء، أو يحذفوا

معلومات ذات أهمية.من المهم أن تعيد فحص التقارير الخاصة بمصروفاتك، توضح وأن الأصل، في متها قد التي الميزانية ضوء في عادة التوزيع أو التخصيصـ وهذا العمليات التي قمت بها لإأمر من الأمور الشائعة ـ ولكنك لم تطلب الموافقة عليها ا، وليكن مسبقا. وإذا قمت بإعادة توزيع مبلغ صغير نسبي500 دولر أمريكي، على سبيل المثال، أو حتى 1,000 دولر أمريكي في إطار ميزانية تقدر بـ25,000 دولر أمريكي، فإنك على الأرجح ل تحتاج إلى موافقة مسبقة. أما إذا لم تكن متأكدا؛ فينبغي عليك التحقق من الأمر أول عن طريق الجهة

مة للمنحة. المقدعن لدراستين ختامية تقارير تلقينا أعوام بضعة منذ للجهة متزامن بشكل بتمويلهما قمنا قد كنا الفيروسات، نفسها. ولم يكن الباحثون هناك قد قاموا بكتابة مقترحاتهم مكتب لكن بمشروعاتهم، الخاصة التقارير أو البحثية، التطوير هو الذي قام بذلك. ولم تكن الفرق البحثية قد المالي هو الميزانيات الخاصة بها، ولكن المكتب وضعت الذي قام بذلك. ويبدو أن أحدا لم يضع في العتبار مطلقا التقارير الختامية للنفقات الميزانيات الأصلية عند صياغة والمصروفات؛ ولذا.. لم يتفق أي بند من بنود الميزانية في كل التقريرين مع التكلفة، أو المبلغ المخصص. وعندما قرأنا التقارير الختامية؛ لم نستطع أن نحدد كيف تم إنفاق الأموال صناها للمشروعين. ومن ثم، لم نقدم أي تمويل التي خص

لتلك الجهة منذ ذلك الحين.إتمام عند بسيطة مالية مبالغ أي لديك ت تبق إذا مشروعك، اطلب من الجهة المانحة أن تأذن لك بالحتفاظ بتلك الأموال، واشرح لها كيف ستنفق تلك المبالغ، ولكن ل تفترض أن بإمكانك أن تحتفظ بتلك الأموال. ومن بين الأمور التي ل تثير الدهشة أنه من غير المعتاد أن نرى تقارير ختامية تبين وجود أموال فائضة، بل نتلقى أحيانا تقارير عن الميزانيات ا مع الميزانية الأصلية حتى آخر دولر. النهائية، تتفق حرفيل من قوة ومثل هذا اللتزام الدقيق بالميزانية يتطلب تدخخارقة أو وصفة سحرية، ولكنه أمر معتاد وشائع إلى حد ما.

ا. ونفترض أن هذا الأمر يشبه الواقع بشكل وثيق جدمع البحثي للمشروع الختامي التقرير كتابة تتزامن الستعدادات التي تجرى لتقديم البحث للنشر. ومن حين إلى آخر، نعلم أن الباحثين الذين قدمنا لهم الدعم قد نشروا المرحلة الأولى من أعمالهم البحثية بحلول الوقت الذي نتسلم فيه تقاريرهم الختامية.. فإذا كنت في هذه الختامي، تقريرك المعلومات في تلك فلتدرج المرحلة؛ ولترسل ـ من قبيل حسن التصرف واللياقة ـ روابط أو نسخا لة عندما من أعمالك المنشورة في المستقبل إلى الجهة المموتخرج تلك الأعمال إلى النور. ول شك أن الأعمال المنشورة مة لها أهمية كبيرة لنا؛ ونراها بمثابة في الدوريات المحك

تأكيد على أهمية العمل.

أعمال خطرةا نتلقىـ بين الحين والآخرـ تقارير ختامية تطلب تمويل إضافيذن في الوقت نفسه. ورغم أنه يمكن للباحثين أن يطلبوا الإبتقديم طلب للحصول على منحة لحقة مع التقرير الختامي الذي يقدمونه، فإنهم أحيانا يقومون بتضمين مقترح بحثي

ر.. تذكث اإلنجليزية البسيطة: بمعنى أن تتجنب اللغة ● تحد

التقنية الصعبة؛ فالمؤسسات الخاصة تحديدا، ربما ال يتوفر لديها في مجالس إدارتها علماء أو متخصصون،

وأنت ـ ال شك ـ تريدهم أن يفهموا ما قمت بإنجازه.استشر آخرين: اطلب من زمالئك أن يقرأوا ●

التقارير؛ لفحص المحتوى، والعثور على األخطاء، ل مالحظاتهم بشأن مدى قدرتك على التعبير وتقب

عن أهمية بحثك، وما إذا كنت قد ألقيت الضوء بوضوح على أهمية النتائج التي توصلت إليها، أم ال.

ل ● التداعيات المستقبلية: ال أحد يريد أن يموا عمال سوف ينتهي به األمر إلى أن يكون كم

مهمال على رفوف المكتبات. لذا.. عليك أن تشرح إلى أين يمكن أن تقود النتائج التي توصلت إليها

بحوثك المستقبلية، أو بحوث اآلخرين.عليك بمراعاة الصيغ واألشكال: فاستخدامك ●

لرؤوس موضوعات وعناوين فرعية، يضمن الوضوح وسهولة التوجيه. لذا.. ينبغي عليك

أن تدرج في تقريرك جدوال بالمحتويات، إذا كان م طويال. التقرير المقد

ب.. تجنالتأخير: ضع تواريخ التسليم الخاصة بالتقارير ●

المؤقتة والختامية في التقويم الخاص بك، بمجرد الحصول على المنحة، ثم أضف إلى ذلك التقويم

د للتسليم بشهر، رسالة تذكير قبل الوقت المحدوقم بزيارة الموقع اإللكتروني للمؤسسة، للتأكد ر متطلبات وشروط إعداد التقارير من أنها لم تغي

الخاصة بها.اإلبهام والغموض: ال تبدأ تقاريرك المؤقتة ●

والختامية بإعادة صياغة مطولة للخلفية التي كانت مذكورة بالفعل في مقترحك البحثي. اجعل الجزء

زا، ومباشرا، ومرتبطا المتبقي من التقرير مركبموضوع البحث، من أجل تجنب إخفاء منجزاتك الحقيقية، في الوقت الذي ينبغي عليك إلقاء

الضوء عليها، وإبرازها.مته من ● حذف النتائج: اسرد بوضوح ما تعل

المشروع الذي أنجزته. وإذا كانت نتائجك مبهمة، أو ليست كما كنت تتوقع، فهذه ليست بجريمة،

ح بذلك، وصف ما يمكن أن تقوم به في ولكن صرالمستقبل من أجل التوضيح. إنجريد أيزنشتاتر

القواعد الذهبية إلعداد التقارير ما الذي يجب على أصحاب المنح أن يفعلوه اآلن؟

ر أعمالهم بمستقبل م المؤسسات الخاصة منحا متكررة على مر السنين للباحثين الذين تبش ربما تقدواعد. ولكي نبقي على هذا الباب مفتوحا، يجب على الباحثين الذين يحصلون على منح أن يضعوا هذه

التحذيرات والتنبيهات في أذهانهم عند كتابة تقارير سير العمل، الخاصة بهم.


مهن علمية

ل يحمل قدرا من الخطورة، وإن كان أمرا جديد. وهذا التعجمفهوما.. ففي حين تعقد مؤسسات خاصة اجتماعات شهرية، تكتفي مؤسسات أخرى باجتماعات نصف سنوية، أو حتى سنوية. وهكذا، فإن انتظار موعد التقديم الرسمي التالي يمكن

أن يؤخر طلب المتابعة الخاص بك بدرجة كبيرة.هل تريد أن تأخذ بزمام هذه المبادرة؟ إنه لخيار صعب يعد في الحقيقة، فتقديم مقترح بحثي غير مطلوب ربما

ا بشكل مبالغ فيه، أو قد تكون للمؤسسة سياسة أمرا استباقيتقوم على عدم تقديم منحة أخرى، حتى يتم نشر التقارير الختامية من الجولة السابقة، ومراجعتها )وهذه العملية قد تستغرق شهورا(. وإذا ساورتك أي شكوك.. فعليك بالتصال

بالمؤسسة الراعية لك. مت لك المنحة بسيل من أخيرا، ل تغمر الجهة التي قدالأسئلة والستفسارات، ولكن ابحث أول ودائما عما تريده

لكتروني للمؤسسة. وطلب التوضيح من وقت في الموقع الإإلى آخر سوف يقلل من قدر الخطر الذي يمكن أن تتعرض مة للمنحة، له، ويوفر وقت الباحث، ووقت الجهة المقد

على حد سواء. ■

ي »مؤسسة إنجريد أيزنشتادتر المديرة المسؤولة عن المنح �ف

ي نيويورك.إيبلي للبحوث« �ف

برين نيلسون

في شهر أغسطس من عام 2014، أجرى مسؤولون بمنظمة ا بأخصائي الصحة العالمية، الصحة العالمية اتصال هاتفيالمراكز غير أدريان هيل، الذي يشغل منصب مدير أحد هؤلء أذهان على يلح وكان اللقاحات. لبحوث الربحية ن المسؤولين سؤال عاجل: ما هو أقرب وقت يمكن أن يدش

يبول؟ المركز فيه تجربة إكلينيكية على لقاح للإالذي يعمل في معهد جينر في أكسفورد يقول هيل، بالمملكة المتحدة: »لم يكونوا يتحدثون عن أشهر، بل كانوا يتحدثون عن أسابيع، إن لم تكن أياما«. ويعد معهد جينر ومعهد أكسفورد، جامعة بين ربحية غير مشاركة بمثابة بالمملكة بربرايت المختص بالصحة الحيوانية في ووكينج المتحدة. ويقوم المعهد ـ في الوقت الراهن ـ بتنفيذ برامج من مرضا 20 من يقرب ما تستهدف اللقاحات؛ لبحوث

يبول. الأمراض البشرية والبيطرية، ولكن ليس من بينها الإمع ذلك.. ففي غضون شهر من التصال الهاتفي بأدريان يبول. وبعد ذلك بستة ن المعهد مبادرة لبحوث الإ هيل، دشأشهر، كان المعهد يقوم باختبار اللقاحات المرشحة، بما في ذلك لقاح وصل إلى المرحلة الثالثة من تجربة إكلينيكية تجرى

على 27,000 شخص في ليبيريا. وتؤكد سرعة تنفيذ هذا البرنامج ما يتميز به علم اللقاحات يقاع، وخفة في الحركة، مما يؤكد التناقض من سرعة في الإالشديد بينه وبين المباحث والتخصصات الأخرى التي يمكن أن تستغرق عقودا طويلة في جمع النتائج، وابتكار تطبيقات عملية. ورغم أن الأولويات يمكن أن تتغير بشكل سريع، فإن الباحثين يمكن ي مرض ما تعني أن ة لتفش الملح الطبيعة أن يروا أفكارهم تدخل طور التنفيذ على وجه السرعة؛ من أجل التصدي له. ويقول هيل عن ذلك: »ل توجد مجالت كثيرة تتميز بإيقاع عمل سريع مثل علم اللقاحات، فالخريج

إتمام دراسته لمدة يطأ بقدميه أرض المختبر، ويبدأ في أربع سنوات، ثم يتخرج ليجد شيئا صنعه بيديه على طاولة المختبر، وقد صار يستخدم بالفعل في تطعيم الناس، في

تجربة إكلينيكية، كان هو جزءا منها«.المهنية حياتهم يستهلون الذين العلماء يحتاج ول وعيونهم تنظر في اتجاه علم اللقاحات إلى الحصول على ه نحو درجة الدكتوراة بالضرورة. ونظرا إلى أن المجال موجترجمة البحوث النظرية إلى ممارسات عملية )انظر: »حملت ر الكثير من أصحاب التطعيم يجب أن تزرع الثقة أول«(، يقدجانبها إلى التي تضم التطبيقية المعملية الخبرة العمل نسانية، وتجدهم على استعداد لتوفير العقلية ذات النزعة الإ

حين الواعدين للوظائف. فرص للتدريب أثناء العمل للمرشيتطلب نقل اللقاح من المختبر إلى العيادة نهجا يشمل مجالت عديدة، تبدأ بالأحياء المجهرية، وتنتهي بالهندسة التي الكيميائية. يقول هيل في هذا الصدد: »أحد الأمور تجذب شابا يدخل هذا المجال أنه مجال متنوع.. فيمكنك أن تسلك اتجاهات متعددة«. فالفرص تتوافر عبر شتى أنحاء

الصناعة، والقطاع غير الربحي، والمجال الأكاديمي.

عدوى التطعيمات كبيرا في ازدهارا ونموا للقاحات العالمية السوق شهدت العقدين الماضيين. ففي الفترة ما بين عامي 2000 و2013 ارتفعت القيمة السوقية للقاحات ارتفاعا كبيرا من 5 مليارات دولر أمريكي إلى ما يقرب من 24 مليار دولر أمريكي. ومن المتوقع أن تزداد هذه القيمة بمعدل أربعة أضعاف بحلول عام 2025. وتسعى مجموعات الشركات حول العالم إلى ابتكار لقاحات فعالة لعشرات الأمراض، وتحديدا ما يطلق عليها »الثلثة الكبار« وهي فيروس نقص المناعة البشرية،

والملريا، والسل. وفي عام 2000، بدأت مؤسسة »بيل وميليندا جيتس« في سياتل بواشنطن في إغداق الأموال على تطوير اللقاحات، أحداث وبعد اقتصاديا. المحرومة الدول على وتوزيعها سبتمبر 2001، بدأت الوليات المتحدة وغيرها من الحكومات تضع على رأس قائمة أولوياتها بحوث اللقاحات للأمراض التي رهاب البيولوجي. وأسهمت منظمة يمكن استخدامها في الإالصحة العالمية ـ وغيرها من منظمات المعونة الأخرى ـ في إبراز ضرورة مكافحة الأمراض في الدول النامية، مثل مرض

ا في غرب أفريقيا. يبول، المنتشر حالي الإفي تعمل التي ـ »نوفافاكس« زاد حجم شركة وقد بولية جايثرسبيرج في اللقاحات وتطوير بحوث مجال مدار على أضعاف ثلثة على يزيد بمعدل ـ ميريلند إلى ما يقرب من 300 موظف. الماضية الأربع السنوات تقول كريستي ماكدويل-باترسون، مدير تطوير العمليات نتاجية بالشركة: »إن حركة التوظيف في نوفافاكس تنمو الإبسرعة فائقة«. فالقسم الذي تديره باترسون، ويضم مزيجا في المتخصصين والعلماء الكيميائيين المهندسين من بيولوجيا الخليا، وغيرهم من العلماء، يتولى إدارة خطوط

اللقاحات ابتكار في المستخدمة الخليا ومعدات

STEV

E PA

RS

ON

S-W

PA P

OO

L/G

ETTY

الصحة العامة

الجهــود العلمـيــة المبــذولـة فـي صنــاعة اللقاحــات

صناعة اللقاحات المزدهرة تمهد الطرق للعلماء نحو نشر معارفهم خارج المختبرات.

حا لمرض اإليبوال، في تجربة إكلينيكية غير مسبوقة. أخصائي الصحة العالمية، أدريان هيل، يفحص لقاحا مرش


مهن علمية

يبول، المرشحة للشركة، بما فيها اللقاحات المرشحة للإنفلونزا، والفيروس المخلوي التنفسي. والإ

تقوم »نوفافاكس« أيضا بتوظيف مجموعات من المتدربين في الصيف، الذين عادة ما يكونون من طلب الجامعات أو الخريجين الجدد الحاصلين على درجة البكالوريوس. وتقول ماكدويل-باترسون عن ذلك: »إذا أعجبتنا معرفتهم العلمية؛ فإننا نحاول إيجاد طريقة لستبقائهم في الشركة«. وتتيح ـ مثلها في ذلك مثل شركات وهيئات أخرى، »نوفافاكس« كـ»سانوفي«، و»نوفارتيس«، والمبادرة الدولية للقاح فيروس نقص المناعة البشرية ـ إمكانية دفع المصروفات الدراسية لدعم الدراسات العليا للنابغين من العلماء الشباب، الذين

رون بمستقبل واعد. يبشبغض النظر عن المزايا الوظيفية التي تقدمها »نوفافاكس«، للعبة دوري وإقامة اليوجا، بين حصص ما تتراوح والتي البولينج لموظفيها، فإن أكثر ما استحوذ على اهتمام الكيميائية نتاج الخاصة بالشركة، حيث ناتالي تومسون كان وسائل الإتستخدم جسيمات، وجسيمات نانوية شبيهة بالفيروسات، نة. وقد التحقت ناتالي بالشركة في تتكون من بروتينات مهجإتمام رسالة الدكتوراة الخاصة بها في مارس 2004، بعد الكيمياء التحليلية، وبعدما قضت ثلثة أعوام في إعداد بحوث ما بعد الدكتوراة، استخدمت خللها تقنية الضوء الطيفي

الكتلي؛ لدراسة الأجسام المضادة وحيدة النسيلة. وفي »نوفافاكس« تستخدم ناتالي مناهج تحليلية، مثل استشراب السائل، وتقنية الضوء الطيفي الكتلي؛ لتحديد مدى وتقرير اللقاحات، من الشركة منتجات مكونات جودتها. وتقول عن ذلك: »أكثر ما يمتعني في العمل في هذه الصناعة أن الغاية النهائية محددة بالفعل«. كذلك تحب ناتالي إيقاع العمل السريع، وروح التعاون التي تميز

العلقة بين فرقاء العمل«.

عالقة تكافليةتطوير مجال في عاملة كثيرة وهيئات مؤسسات قامت الجامعات؛ من بالقرب المحال بعض بإنشاء اللقاحات لستغلل الخبرات الأكاديمية المحلية، مما يعني أن الفرص المتاحة لعلماء اللقاحات الصاعدين غالبا ما تكون على مقربة منهم. ويقوم جيرالد ستروهماير ـ الرئيس العالمي لقسم »فالنيفا« شركة في الشركات ومالية الصناعية العلقات للتكنولوجيا الحيوية ـ بشكل منتظم باستقطاب المواهب من جامعة فيينا، التي تقع بها المنشأة البحثية الرئيسة للشركة. ويقول: »ليس لدينا قسم كبير لستكشاف المواهب والبحث عنها عبر أنحاء العالم، ولكننا نبذل كل ما في وسعنا مع الطلب«. ورغم أن شركة »فالنيفا« تقوم فقط بتوظيف بعض باحثي ما بعد الدكتوراة ما بين الحين والحين، فإن العلماء الذين يحصلون على وظيفة لديها تنتظرهم فرص وظيفية ممتازة، حيث تصل نسبة من يحصلون على وظائف دائمة

ومستقرة في الشركة إلى %80.وفي حين أن شركات المستحضرات الصيدلنية وشركات قابلية كثر الأ اللقاحات على تركز الحيوية التكنولوجيا في ا حالي تبحث كثيرة ربحية غير معاهد فإن للتسويق، التجارية. الناحية أقل من قيمة لها تكون التي اللقاحات عن عام بشكل المعاهد تلك في الرواتب تقل وبالطبع أو الصناعي، ولكن الجامعي، القطاع مثيلتها في وظائف يحدثوا فارقا من إمكانية أن بالفعل العاملين بها يملكون

نسانية في الدول النامية. الناحية الإعلى سبيل المثال.. يعد المعهد الدولي للقاحات بمثابة هيئة مستقلة في جامعة سيول الوطنية في كوريا الجنوبية، ويتولى ابتكار وتقديم اللقاحات الخاصة بالأمراض المعدية التي ل تحظى بالهتمام. ومن بين أنجح التطورات التي حققها

تعد مسألة التردد في أخذ اللقاحات ـ بمعنى اإلحجام عن ي التطعيمات، أو المشاركة فيها ـ من بين األمور تلق

الشائعة والمستمرة. ففي شمال الهند، وجد أفراد إحدى حمالت التطعيم ضد مرض شلل األطفال أنفسهم مطالبين

جها البعض بخصوص بالعمل على تبديد الشائعات التي رواآلثار الجانبية المحتملة للقاح. وقد انتشرت تلك الشائعات على أيدي اآلباء الذين اعترضوا على قيام الغرباء بتطعيم

أبنائهم. ومن ناحية أخرى.. قام الزعماء الدينيون في كينيا ـ الذين لم تتم استشارتهم قبل تدشين مبادرة للتطعيم بلقاح

التيتانوس ـ بإحياء شائعة عمرها 20 عاما، تزعم أن اللقاح يؤدي إلى إصابة األطفال بالعقم.

وقد رأت هايدي الرسن صورا ال حصر لها من تلك األمور مع اختالف الشكل، بل إنها اعتادت التعامل مع تلك المسائل أثناء عملها في منظمة األمم المتحدة للطفولة )اليونيسيف(

في نيويورك، إلى الحد الذي جعلها معروفة باسم )مدير قسم إطفاء الحرائق باليونيسيف(. فقد أرسلتها المنظمة

إلى شتى أنحاء العالم؛ إلطفاء الحرائق الناتجة عن مناخ عدم الثقة والشك واالرتياب، الذي غالبا ما يعرقل عملية توصيل

اللقاحات المطلوبة بشدة، وقبولها من جانب األهالي. وبما أن الرسن متخصصة في علم األنثروبولوجيا،

بحكم تدريبها وخبرتها، فقد كانت تعمل بشكل موسع على تناول المسائل الخاصة بفيروس نقص المناعة البشرية، التي تخص المراهقين في نيبال ومنطقة جنوب المحيط الهادئ. وتقول الرسن: »كنت في حقيقة األمر أعتقد أن

االنتقال من تناول المسائل الخاصة بمرض فيروس نقص المناعة البشرية إلى مجال اللقاحات سوف يكون تغييرا يفتقر إلى اإلثارة نوعا ما، ولكن لفرط دهشتي، وجدت أن مسألة إدخال أو استحداث لقاحات جديدة من األمور الحافلة بالتحديات الوجدانية والسياسية، بدرجة أكبر مما

كنت أتخيل على اإلطالق«. وبحكم أن الرسن تشغل منصب )مدير مشروع الثقة

في اللقاحات( في كلية لندن للصحة والطب االستوائي، فإنها تقوم في الوقت الراهن بوضع خريطة للتحديات

االجتماعية والثقافية والسياسية التي تواجه الجهود الخاصة باللقاحات في شتى أنحاء العالم، بداية من شمال

نيجيريا، حتى جنوب كاليفورنيا. غالبا ما يتم تجاهل المهارات الخاصة بإدخال اللقاحات

وإدارة المخاطر واالتصال، ولكن هناك منظمات ـ مثل

منظمة اليونيسيف، ومنظمة الصحة العالمية ـ صارت تعترف بقيمة تلك المهارات بشكل متزايد. ونتيجة لذلك..

بدأت تظهر فرص عمل للمحاورين المتميزين، الذين يملكون الرغبة في الجمع ما بين العلوم والخدمة العامة، بمساعدة فرق التطعيم في أن تحظى بدعم المجتمعات المحلية. تقول الرسن عن ذلك: »صارت هناك أعداد أكبر

من األشخاص الذين يتواصلون معي؛ بهدف إتمام رسائل الماجستير والدكتوراة الخاصة بهم مع فريقنا. وفي الوقت نفسه، أحتاج أنا بشكل متزايد إلى هذا النوع من العمل«. وهناك منظمات تحتاج بشدة إلى المساعدة، لدرجة جعلت ا على إقامة دورة تدريبية، يمكن خوضها الرسن تعمل حالي

واالنتهاء منها بصورة أسرع من االنتظار حتى إتمام الماجستير أو الدكتوراة.

يمكن للعلماء أيضا تنفيذ برامج للدراسات العليا في النواحي اإلعالمية الخاصة بالصحة العامة. وقد قام

االئتالف الوطني لمعلومات الصحة العامة بالواليات المتحدة، والشبكة االفتراضية لإلعالم عن التطعيمات

والتحصينات بتجميع األدوات وخيارات التدريب.وتقود الرسن جهود االتصال واالستعداد إلجراء تجربة

متعلقة بلقاح اإليبوال، سوف تتضمن جرعة مبدئية، عن طريق الحقن، ومتابعة لذلك األمر. وتقوم الرسن وزمالؤها

بإشراك قادة المجتمع المحلي في السعي نحو وضع إجراءات مقبولة.. بداية من كيفية طلب الموافقة المستنيرة من أفراد

المجتمع المحلي، إلى كيفية توزيع وإعطاء جرعات اللقاح. جدير بالذكر أنه يمكن لسوء تفاهم بسيط ومحدود أن

يؤدي إلى عواقب وخيمة، حيث يروي رئيس أحد برامج اللقاحات كيف أن جهل فريق التطعيمات بعادة محلية ـ تتمثل

في استخدام ألقاب التعظيم عند مخاطبة الزعماء الدينيين ى إلى تأخير وكبار السن، دليال على إظهار االحترام ـ أد

الحصول على الموافقة الالزمة إلجراء حملة جماعية للتطعيم ضد مرض التيفود في جنوب آسيا لمدة عام كامل. وعندما قام أحد الزمالء بتدارك هذا الخطأ غير المقصود، وتصويبه؛

تم الحصول على الموافقة في بضعة أسابيع.وفي تجربة ألحد اللقاحات في جامبيا، قام واحد من

الخريجين في فريق الرسن بتعديل عملية الموافقة المستنيرة؛ لكي تتفق مع التقاليد الشفهية ألفراد المجتمع المحلي، من خالل إحالل فيديو تفاعلي باللغة المحلية محل المستندات الخطية. وقد أسهم هذا النهج في تعزيز الفهم

والحفظ، خاصة لدى األشخاص الذين ال يجيدون القراءة والكتابة بدرجة كبيرة.

يقول بيتر جيه هوتيز، رئيس معهد سابين للقاحات، ومركز تطوير اللقاحات بمستشفى تكساس لألطفال في

هيوستن: »هناك قدر كبير من الجهد العلمي الحقيقي، يكمن وراء أي لقاح جديد تقدمه، فاألمر ال يحدث هكذا

بمحض الصدفة«. وبعيدا عن بناء المشاركات، فإن األمر يتطلب أيضا المشاركة في حوار عام.

على الرغم من ندرة البرامج الرسمية التي تركز على إيصال اللقاح ونشره، فإن هوتيز وغيره من

الباحثين يقولون إن أولئك الذين يمتلكون المهارات لوا كنوزا بالغة األهمية؛ والدبلوماسية يمكن أن يمثلضمان أال يخفق أي مشروع لتطوير اللقاحات في

الوصول إلى أهدافه. برين نيلسون

ما قبل التطعيم! إن حمالت التطعيم ال بد أن تزرع الثقة أوال!

NYA

NI Q

UA

RM

YNE/

PAN

OS

المشاركات المعقودة مع المراكز الصحية في الدول النامية تساعد على تطعيم أطفال السكان المحليين.


مهن علمية

مونيا بيكر

الأكاديمية إيلي بريسرت يخطط لستغلل وظيفته كان إيلي كان فقد النجوم، تكوين كيفية عن البحث في حاصل على درجة الدكتوراة في علم الفلك من جامعة إكستر بالمملكة المتحدة، ثم فاز بمنحة مرموقة لزمالة ما بعد الدكتوراة؛ لدراسة علم الفلك الراديوي بالقرب من سيدني بأستراليا. كانت الستشهادات من أوراقه البحثية، أو التعاون معه، بهدف إما ـ يتلقاها التي والدعوات استضافته للحديث في المؤتمرات ـ في ازدياد مستمر. باختصار.. لم يكن هناك سبب يدعوه إلى أن يرغب في

العمل خارج نطاق علم الفلك.بعد عام من العمل في بحوث ما بعد الدكتوراة في 2012، بدأ الواقع الكئيب لسوق العمل في المجال الأكاديمي يجعله يشعر بالعصبية والتوتر. ويتذكر بريسرت تلك الفترة بقوله: »جلست مع نفسي، وأخذت في حساب الحتمالت

التي تنتظرني. ترى، ما هي فرصتي في اللتحاق بمؤسسة بحثية متميزة في مكان تشعر فيه عائلتي بالسعادة؟« كان بريسرت قد انتقل بالفعل هو وزوجته وطفله الذي يبلغ من العمر عاما واحدا إلى أستراليا، على مسافة تقرب من 16 ألف كيلومتر؛ لأجل بحث ما بعد الدكتوراة الذي كان يجريه، ولكن لم ترق للرجل فكرة السفر، والنتقال عبر أنحاء العالم في مقابل راتب قليل، واستقرار محدود. ورغم ذلك.. كان البحث الذي يعمل فيه يسير على ما يرام؛ ومن ثم، قرر

الستمرار ومواصلة العمل.في العام نفسه، نشر بريسرت وزميل له كتابا مختصرا )مرشد وظيفة في تعيينه وتم العلمية، البرمجة عن أكاديمي( لشركة مبتدئة كانت تقوم بصناعة البرمجيات؛ المشترك التأليف على المتعاونين الباحثين لمساعدة الهمة إلى روح البحثية. وقد انجذب بريسرت للأوراق والنشاط السائدة في تلك الشركة المبتدئة. وعندما سمع

العلماء للحصول على وظائف عداد بمنحة زمالة لإ

علوم البيانات

فتنـــة الصنـــاعـة ا إلى ية حالي ينتهي المطاف بحاملي درجة الدكتوراة من أصحاب المهارات الكم

وظائف في شركات التكنولوجيا.

PW

ILLU

STR

ATIO

N/G

ETTY المعهد.. لقاح منخفض التكلفة لمرض الكوليرا، يؤخذ عن

جرعتين، أخذ يتطلب اللقاح ذلك ولكن الفم، طريق تفصل بينهما فترة أسبوعين. ويعكف باحثو المعهد الدولي تجربة من الواردة البيانات تحليل على ا حالي للقاحات إكلينيكية أجريت على 200 ألف شخص في بنجلديش؛ لقياس مدى فاعلية نسخة من اللقاح المذكور، تتضمن جرعة واحدة، وذلك لتحسين مدى الستجابة. وحسبما صرح به سوشانت ساهاسترابودي، وهو طبيب يتولى رئاسة برنامج سهال بالمعهد، فإن المعهد الأمراض المعوية وأمراض الإيحرص دائما على البحث عن المواهب في مجال البحوث. ويبلغ عدد أفراد فريق العمل البحثي الدولي في المعهد حوالي 50 عالما، منهم باحثون حاصلون على الدكتوراة، وآخرون حاصلون على الدكتوراة في العلوم الطبية، ومنهم

حاصلون على درجة الماجستير.إن تكوين المشاركات بين المنظمات غير الربحية والدول النامية يؤدي أيضا في الوقت الراهن إلى خلق فرص عمل. بواشنطن سياتل في المعدية الأمراض بحوث فمعهد يقوم بتوظيف 125 شخصا، ويتعاون معه ما يقرب من مئة متعاون من شتى أنحاء العالم. وقد ساعد المعهد على إنشاء مراكز إعداد اللقاحات في جنوب أفريقيا والهند. ويمكن أن يؤدي تصنيع اللقاحات على المستوى المحلي ـ بدل من استيرادها ـ إلى تقليل التكلفة، وكذلك الحد من مشكلة عدم الثقة في المنتج، حسب ما يذكره ستيفن ريد،

س معهد بحوث الأمراض المعدية. مؤسالبنية التحتية للصحة العامة في المناطق إن تعزيز متزايد. بشكل المهمة الضرورات من صار قد النامية بيتر جيه هوتيز، رئيس معهد سابين للقاحات، ويقول ومركز تطوير اللقاحات بمستشفى تكساس للأطفال في »إن الربحية: غير المؤسسات من وكلهما هيوستن، ـ مثل اللقاحات في مناطق معينة القدرة على تطوير الشرق الأوسط، وشمال أفريقيا، ومناطق جنوب الصحراء الأفريقية ـ ضئيلة للغاية، بل تكاد تصل إلى الصفر. ومع ذلك.. فإن تلك المناطق تمثل على الأرجح الأماكن التي سنشهد فيها ظهور الجيل القادم من الأوبئة الكارثية«. ا وقد عينت وزارة الخارجية الأمريكية هوتيز مبعوثا علميم خصيصا من المنصب صم المتحدة، وهذا للوليات أجل المساعدة في تعزيز المشاركات الدولية. وفيما يخص مشروعه، فإن هوتيز يضغط من أجل توسيع نطاق البنية التحتية للقاحات في أفريقيا والشرق الأوسط، من خلل التركيز على دول معينةـ مثل المملكة العربية السعودية، والمغرب ـ لديها ثقافة علمية راسخة، وعلماء من حملة الدكتوراة. وإذا نجح هوتيز في مسعاه، فإن البرامج التي تزيد من إنتاج اللقاحات في تلك المناطق يمكن أن تؤدي إلى خلق مزيد من الوظائف للعلماء المحليين، وكذلك

للمستشارين الدوليين.ويرى هوتيز أن علم اللقاحات يوفر »الملتقى المثالي« الطبية والعلوم نسانية، الإ القيم بين ما يجمع الذي الحيوية والجتماعية. ووفقا لما يشهد به الرجل، فإن العمل . ويقول إن فترة الأشهر الستة نادرا ما يكون رتيبا أو مملزة ومليئة بالحيوية والنشاط«، الماضية تحديدا كانت »محفحيث كان مسؤولو مكتب رئيس الوزراء البريطاني، وغيرهم من كبار المسؤولين الحكوميين يتواصلون معه بشكل دوري؛ يبول. ويقول هوتيز عن من أجل الستفسار عن تجارب الإذلك: »ل شك أن الذهاب إلى كبار المسؤولين الحكوميين وأنت تحمل بين يديك شيئا كنت تجري عليه اختباراتك أو

ثارة«. ■ تجاربك بالأمس لهو أمر في غاية الإ

ي مدينة سياتل بواشنطن.برين نيلسون كاتب حر، يعيش �ف


مهن علمية

م طلبا في قطاع التكنولوجيا في وادي السيليكون؛ قدللحصول على تلك المنحة؛ وتم قبوله.

انتقل بريسرت وعائلته من جديد، ولكن في هذه المرة على ا، بعد 12 ألف كيلومتر إلى بالو ألتو بولية كاليفورنيا. وحالييعمل بريسرت رئيسا لمختبرات البيانات في شركة »ستيتش فيكس« Stitch Fix، وهي شركة في سان فرانسيسكو بولية كاليفورنيا، تعمل في مجال تصميم الخوارزميات التنبؤية، التي تساعد العملء على اختيار الملبس. ويقول إنه يحب عمله في تقييم المناهج الحاسوبية إلى حد ما، لأنه يتيح له حرية التفكير والبتكار بدرجة أكبر مما كان متاحا له في

الحياة الأكاديمية.المألوف؛ يعد بريسرت حالة شاذة، أو خارجة عن ل في الدكتوراة حملة من شخصا 20 توظف فشركته تخصصات متنوعة، تشمل علم الفلك، وعلم الأعصاب، والهندسة الكهربائية. وحسب ما يقوله إريك كولسن، مدير الكبرى لهؤلء الأشخاص تتمثل في الميزة بريسرت، فإن يتلقونه التي يتمتعون بها. فالتدريب الذي التفكير، دقة أثناء إعداد الدكتوراة يعني تعلم صياغة الأسئلة، واختبار الفروض، وتقييم ما إذا كان يمكن الوثوق في حل ما. ويقول كولسن إنه عند التطرق إلى وضع نماذج للبيانات، فإن تلك الصفات تجعل من حملة الدكتوراة أكثر تشككا من معظم

المحاولة رائعة في النتيجة كانت »إذا الناس. ويضيف: الدكتوراة سيتطرق لحامل الأول الفعل رد فإن الأولى، النتيجة رائعة بدرجة تجعلها غير قابلة إلى فكرة أن تلك الدكتوراة صبرا، وأسلوبا مميزا للتصديق. ويمتلك حملة

على الحاصلون يمتلكهما ل للمشكلت، إطار في وضع ماجستير إدارة الأعمال«. ويمثل حملة الدكتوراة العاملون في »ستيتش فيكس« مجموعة واحدة فحسب من بين الكثير من شباب العلماء، وبشكل أساسي في الوليات المتحدة، الأكاديمي؛ لللتحاق بوظائف الذين تركوا مستنقع العمل

في مجال علوم البيانات الصناعية.

قم بخطوة االنتقالالكمبيوتر بتمثيل جيد في الرياضيات وعلماء يتمتع علماء ومهارات الحاسوبي الذكاء ولكن البيانات، علوم مجال التصال أكثر أهمية من التخصص العلمي. فالباحثون الجدد في بداية حياتهم المهنية، الذين يأملون في النتقال إلى ذلك المجال، ينبغي عليهم إظهار أنه يمكنهم استخلص نماذج وأنماط من البيانات غير المرتبة، ووضع تلك النماذج والأنماط

في سياق أهداف تجارية محددة.»حاضنة لدورة المشارك المؤسس لي، مايكل يقول البيانات« The Data Incubator، وهي دورة تدريبية تعقد في نيويورك وواشنطن دي سي، وتتولى تأهيل الخريجين؛ للحصول على وظائف في مجال علوم البيانات: »من المهم النظر، لوجهات كبيرة قيمة تعطي ل الصناعة أن ر تذكووفقا للتطبيق«. قابلة تكون التي التحليلت ر تقد وإنما ا مشابها س برنامجا تدريبي أس لما قاله جيك كلمكا، الذي باسم »إنسايت« Insight لعلوم البيانات في بالو ألتو، فإن الأكاديميين يضيعون الفرص التي تسنح لهم، بسبب عدم الصناعة وظواهرها. وخلفا لذلك.. فمن ببواطن علمهم الممكن عدم توظيف المرشحين المؤهلين، ونعتهم بالجهل، نتيجة لستخدامهم الكلمة الخاطئة، مثل المصطلح الأكاديمي »دراسة«، بدل من المصطلح المستخدم في المجال الصناعي

»تجربة«، أو »اختبار أ/ب«.وقد وجد كلمكا أن من الصعب اقتحام دنيا الصناعة، ولذا.. انسحب من برنامج الدكتوراة الخاص به في دراسة فيزياء الجسيمات بجامعة تورونتو في كندا في عام 2010، أنه كان وبدأ في تطوير أدوات تقنية في مطبخه. ورغم بالصناعة. المعرفة إلى يفتقر كان فإنه الخبرة، يمتلك إلى نسبة %99.5 وكما يقول: »لقد نجحت في الوصول من المهارات المطلوبة، لكنني كنت في حاجة إلى التوجيه ه كلمكا إلى رشاد«. وبعد عام مليء بالإحباطات، توج والإالبرمجيات ورواد التقى بمهندسي وادي السليكون، حيث الأعمال في ذلك المجال الذين وضعوه على أول الطريق ا من تلقاها كلمكا جزئي التي المساندة السليم. وبفضل حاضنة البيانات المبتدئة المعروفة باسم »واي كومبيناتور«

طون لالنتقال إلى القطاع الصناعي هناك كثيرون ممن يخطيستغلون وقتهم في المؤسسات البحثية في صقل

مواهبهم، واستكشاف خياراتهم. وينصح إيلي بريسرت ـ رئيس مختبرات البيانات في شركة »ستيتش فيكس« في م أدوات البرمجة سان فرانسيسكو بوالية كاليفورنيا ـ بتعل .R »و»آر ،Python »المفضلة في الصناعة، مثل »بايثون

أما من يحتاجون إلى تعزيز وتحسين مهاراتهم البرمجية، فإن البرامج من نوع »داتا كاربنتري« Data Carpentry، و»سوفتوير

كاربنتري«Software Carpentry تنظم دورات مدتها يومان، وتطوف بها على مقار األحرام الجامعية عبر دول العالم.

يبري وقد شارك جلين وونج ـ نائب رئيس شركة األمن الس»ريكورديد فيوتشر« في سومرفيل بوالية ماساتشوستس ـ في حلقات دراسية في كلية إدارة األعمال بجامعة هارفارد،

عندما كان طالبا للدكتوراة في تخصص الفيزياء بجامعة هارفارد في كامبرديج بوالية ماساتشوستس. وقد ساعدته تلك الحلقات الدراسية الحقا في عبور المقابالت الشخصية

في شركات االستشارات اإلدارية.ا عندما كانت جوي ثاراثورن ريمتشاال ـ التي تعمل حالي

Intuit »عالمة بيانات في شركة البرمجيات المالية »إنتويتفي ماونتن فيو بوالية كاليفورنيا ـ تجري بحوث ما بعد

الدكتوراة في تخصص علم األحياء التخليقي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج، سيطرت عليها ي عن وظيفتها األكاديمية، إلى حالة من التردد بشأن التخلأن بدأت العمل في تدقيق دورة دراسية لعلوم الكمبيوتر. تقول ريمتشاال عن ذلك: »في ذلك الوقت، أحسست أن

علوم البيانات مجال مثير وجذاب، فعلى األقل كان مثيرا بالدرجة نفسها التي كانت عليها رسالتي للدكتوراة«.

وقد انتقلت ريمتشاال وبريسرت إلى مجال الصناعة، من خالل برنامج »إنسايت« لعلوم البيانات في بالو ألتو بوالية

كاليفورنيا. )افتتح في العام الماضي برنامج مواز في

نيويورك، وسوف يتم إطالق برنامج ثالث في بوسطن في يوليو المقبل(. ويعمل األشخاص الذين يحضرون

تلك الدورات في فرق عمل؛ لتطوير تطبيقات الويب التي تعمل من خالل البيانات، كما يلتقون أيضا بعلماء البيانات

في شركات التقنية. جدير بالذكر أن الدورة مجانية، حيث تتولى شركات التقنية دفع تكلفتها، بمعنى أنها تدفع

لتوظيف األشخاص.وقد أطلقت مبادرة شبيهة باسم »من العلوم إلى علوم البيانات« Science to Data Science في لندن، وتتيح ورشة

عمل مدتها 5 أسابيع لعدد يقرب من 85 طالبا، يدفعون ا( ا )540 دوالرا أمريكي ر بحوالي 360 جنيها إسترليني رسما يقد

يغطي تكاليف اإلقامة. وبعد أسبوع ونصف تقريبا من العمل في الورشة، يتم تشكيل فرق صغيرة، يعمل كل

فريق منها مع مرشدين من شركات محلية على بناء أدوات عملية، باستخدام البيانات الخاصة بالشركات.

وقد عاد معظم المشاركين في الورشة العام الماضي إلى مختبراتهم، بعد االنتهاء من البرنامج االفتتاحي في

ا وظائف سبتمبر الماضي، ولكن 75% يشغلون حاليفي علوم البيانات في القطاع الصناعي، وفقا لما يذكره

المؤسس المشارك كيم نيلسون، الحاصل على درجة الدكتوراة في الفيزياء الفلكية.

هناك خيار آخر.. يتمثل في دورة حاضنة البيانات المجانية، التي تبلغ مدتها 7 أسابيع، ويتم تنظيمها في نيويورك

وواشنطن دي سي، ومن المقرر افتتاحها أيضا في سان فرنسيسكو في صيف هذا العام 2015. وأخيرا، فإن برنامج

أكاديمية علوم البيانات في نيويورك ـ الذي يستغرق 12 أسبوعا، والذي انطلق هذا العام ـ تبلغ تكلفته 16 ألف دوالر أمريكي، بما فيها األعمال الدراسية على األدوات، مثل آر، وهادوب، وبايثون. وجدير بالذكر أن عدد المتقدمين لجميع

تلك البرامج يفوق عدد األماكن المتاحة بها. مونيا بيكر

م أين تضع قدميك تعلاعثر على دورة علوم البيانات التي تناسبك

PIV

IGO

AC

AD

EMY

مجموعة من المتدربين يحضرون إحدى ورشات العمل، في إطار برنامج »من العلوم إلى علوم البيانات« في لندن.


مهن علمية

Y Combinator، التي تقع في ماونتن فيو بولية كاليفورنيا، اسم تحت الخاصة، شركته تدشين من الرجل ن تمك

.Noteleaf »نوتليف«الكثير من أصدقائه في كان كلمكا يعلم مدى اهتمام مجتمع الفيزياء بالنتقال إلى مجال علوم البيانات الصناعية، لكنهم كانوا يناضلون لقتحام تلك الصناعة، تماما كما فعل هو من قبل. وفي الوقت ذاته، فإن أصدقاءه في المجتمع التقني كانوا يضجون بالشكوى من أن لديهم وظائف شاغرة، ولكنهم ل يجدون أشخاصا أذكياء ومؤهلين بما يكفي لشغل تلك الوظائف. لذا.. أنشأ كلمكا برنامج »إنسايت« لعلوم البيانات؛ لتزويد حاملي الدكتوراة بما يحتاجونه من تدريب؛ البيانات الصناعية. للحصول على وظيفة في مجال علوم وا البرنامج وحتى وقتنا هذا.. فإن جميع الأشخاص الذين أتمتلقوا عروض ـ قد ـ الذي استغرق سبعة أسابيع التدريبي

عمل )انظر: »تعلم أين تضع قدميك«(.

الوصف الوظيفيالبيانات اختلفا كبيرا.. المتاحة لعلماء الوظائف تختلف فهناك وظائف تتطلب في الأساس أداء مهمة مملة ورتيبة، تعرف باسم »تحويل البيانات«، وتنظيف البيانات، وملء الفجوات؛ لكي تصبح مجموعات البيانات مناسبة للتحليل ا. كما يعمل بعض علماء البيانات في وظيفة البسيط نسبيمستشارين في مجال تطبيقات البيانات، ويبرع آخرون في الكبرى، وضع نماذج ومنهجيات جديدة. وتتجه الشركات مثل »لينكد إن«، و»جوجل«، و»فيسبوك« ـ بما تملكه من قواعد مستخدمين، ومجموعات بيانات ضخمة ـ إلى دعم

عمليات نمذجة البيانات الأكثر تقدما وتعقيدا.وكما يقول جلين وونج، الحاصل على الدكتوراة في الفيزياء، ا نائبا للرئيس في شركة »ريكورديد فيوتشر« والذي يعمل حاليRecorded Future بمدينة سومرفيل بولية ماساتشوستس، التي تقوم بتنظيم بيانات الويب؛ لمساعدة العملء على تجنب يبرية، فإنه ينبغي على الأشخاص الراغبين في أن الهجمات السيصبحوا علماء بيانات أن يفكروا بشكل واسع بشأن اهتماماتهم، والأماكن التي يمكنهم فيها عمل ما يثير اهتمامهم. ويوضح وونج: »ل أقصد كيف )تتفاعل هذه القصاصة من الحمض حل ل )أفض لكنني الأخرى(، القصاصة تلك مع النووي المشكلت ذات الطبيعة المعقدة، ثنائية الأبعاد(، أو )أحب أن أكون محاطا بأشخاص لديهم أفكار شديدة الغرابة، ول

يكترثون بمسألة التدرج الوظيفي(«.وقد حصلت إيمي هاينايك على إجازة غياب من برنامج العلوم الجتماعية الحاسوبية، الدكتوراة الخاص بها في مجال في مبتدئة شركة في بوظيفة لللتحاق وذلك التكنولوجيا، يقع مقرها في سان فرانسيسكو بولية كاليفورنيا. وتعمل تلك الشركة على تقديم الستشارات، وتقييم رواد الأعمال الجدد، الذين ما زالوا يضعون أقدامهم على بداية الطريق. وتقول هاينايك عن عملها في الشركة: »السبب الذي جعلني أقوم بإجراء رسالة الدكتوراة هو اهتمامي بحل المشكلت المثيرة، ولكننا هنا في هذا العمل نقوم بذلك بالفعل«. وبعد مرور عدة سنوات على خروجها من الحياة ا كاديمية، وفي ظل الوظائف الكثيرة المعروضة عليها حالي الأفي كثير من الشركات المبتدئة الأخرى، فإن هاينايك تعتقد أن لديها فرصا أفضل لبتكار الأفكار وتنفيذها في القطاع الصناعي، لأن الشركات بالفعل تتواصل مع الأشخاص الذين

يستخدمون المنتجات.بالرتياح، يشعرون الدكتوراة حملة أن د المؤك من لبتعادهم عن المطالب المتكررة بتحري أكبر قدر من الدقة البيانات التجارية. فبمجرد أن يبدأ نموذج لصالح الأهداف زون على إجراء تعديلت في العمل، فإن الأكاديميين ربما يرك

متقدمة؛ لتحسين مدى الدقة، وتبرير حالت النشوز. تقول هاينايك: »في المجال الصناعي يمكنك أن تقول ›كيف يمكنني أن أقوم بذلك داخل البرمجيات؟ كيف أتأكد من أن البرنامج لن يتوقف، أو يتعطل؟‹ ل بد أن تمضي في طريقك حتى النهاية؛ من أجل تحقيق ما يريده المستخدمون بالفعل. أما في الحياة

الأكاديمية، فل يتاح لك الوقت للقيام بذلك«.ر بعض مديري التوظيف عن قلقهم من أن الرغبة في يعبصياغة نماذج متزايدة الدقة يمكنها أن تقود الأكاديميين إلى الوقوع في مشكلة ضعف جون ويتذكر نتاجية. الإمكتبا س أس الذي ـ بيكر علوم لخدمات استشاريا البيانات، أسماه »داتاكين« بوسطن في ،Datakinـ ماساتشوستس بولية أحد العلماء المتخصصين في الفيزياء الفلكية، الذي كان زملؤه يطلقون عليه اسم تقان نماذج البيانات كان »المادة المظلمة«، لأن حماسه لإ

ل يجعله يكمل مشروعاته مطلقا.يقول ديفيد فريمانـ رئيس قسم علوم البيانات الأمنية مكان في شركة »لينكد إن للشبكات« في ماونتن فيوـ إنه بالإالتخلص من تلك النوعية من الأشخاص أثناء إجراء المقابلت تأهيل الأكثر المرشحين من يطلب وعندما الشخصية. زون على الأكواد إنجازاتهم، فإنهم يرك لوظيفة ما وصف التي قاموا بتنفيذها، أكثر من تركيزهم على الأوراق البحثية نجاز التي يتم تطويرها التي نشروها. كذلك، فإن ملفات الإبشكل مستقل، أو من خلل برامج التدريبـ كما يقول بيكر تعد مؤشرا طيبا آخر على ملءمة الشخص للعمل في ـ الأكاديمي، ز الشخص تمي القطاع الصناعي: »يمكنك أن الحقيقية مكانيات والقدرات الإ وكذلك الشخص صاحب

من خلل مشروعاتهما«.وقد تمت ملحظة ويل كوكيرسكي بهذه الطريقة، فقد نيو في روتجرز من جامعة الدكتوراة درجة على حصل أجهزة بتعليم يقوم كان حيث جيرسي، بنيو برونزويك الدالة على الأنسجة الكمبيوتر كيف تتعرف على الأمراض السرطانية. وفي الفترة المسائية، كان يعمل على حل أحد د الوسائط التحديات المطروحة من شركة »نتفليكس«، مزونترنت، الذي كان يتمثل في جائزة مقدارها المتدفقة عبر الإتمنح لأي شخص يستطيع تحسين مليون دولر أمريكي، تعرضها التي الأفلم بترشيحات المتعلقة الخوارزميات التقط خيوط بالجائزة، ولكنه يفز كوكيرسكي الشركة. لم

الفكرة، وبدأ يقضي وقت فراغه في المشاركة في مسابقات التي يقع البيانات«، شبيهة، تنظمها شركة »كاجل لعلوم مقرها في سان فرنسيسكو. وفي عام 2012، اتصل به مديرو الشركة، فقد لحظوا عدد الإجابات التي كان يرسلها، وجال بخاطرهم أنه يمكن أن يحصل على مكان في فريقهم. وقد بدأ عمله هناك في وظيفة »عالم بيانات«، بعد أسبوع من

مناقشته لرسالة الدكتوراة.يتمثل النجاح مفتاح أن الدكتوراة حملة من كثير يرى في العثور على شركة، تبهرهم المنتجات أو الخدمات التي تقدمها، حسب ما يقوله سيباستيان جوتيريز، مؤلف كتاب »علماء البيانات في العمل«، الذي يضيف: »تحتاج إلى شخص يجد متعة في العمل بما يكفي لأن يدرك فعل أنه مطلوب منه

اللتزام بالميزانيات والأهداف ربع السنوية«.بدأت تظهر في المجال الأكاديمي وظائف لعلماء البيانات )انظر: »مسيرة البيانات الأكاديمية«(، لكن الكثيرين يرون بيئة العمل في القطاع الصناعي أكثر جاذبية. ويقول عن ذلك.. شاني أوفن، الذي كان في السابق أستاذا للبحوث ا عالم علم الأعصاب بجامعة نيويورك، ويعمل حالي في بيانات في موقع الإجابة عن الأسئلة )About.com(، الذي نيويورك: »في الصناعة يمكنني استخدام يقع مقره في 20% من وقتي؛ لتحقيق 80% من الهدف، بينما في الحياة الأكاديمية نجد أن العكس هو الصحيح«. ويحب تومي جاي ـ عالم البيانات في عملق التكنولوجيا »مايكروسوفت« في بلفيو بواشنطن ـ أن تتم مكافأته على التوصل إلى الإجابة الصحيحة، بغض النظر عن ماهية تلك الإجابة. وعلى سبيل المثال.. يمكنه استخدام تحليل البيانات؛ لستنتاج أن هناك بالشهرة والنتشار لدى سمة جديدة مقترحة، لن تحظى لغائها، مما يوفر م الحجج المطلوبة لإ المستخدمين، ويقدعلى الشركة مبالغ طائلة، ويجني هو التقدير والمكافأة. أما في الحياة الأكاديمية، فبالعكس.. نادرا ما يكافأ المرء على

له إلى نتائج سلبية. توصر فريمان عن إعجابه بإيقاع العمل في »لينكد إن«، يعبويتذكر القيام ببحوث متقدمة في إطار عمله في مرحلة ما بعد الدكتوراة في جامعة ستانفورد بكاليفورنيا، ويقول: »إن ا الموضوع الذي كنت أعمل فيه ل يمكن أن يستخدم فعليلمدة 20 عاما من الآن، هذا إن حدث. لقد كنت أبحث عن شيء يكون له تأثير مباشر بدرجة أكبر«. ول يوجد ما يجعل

الذهن أكثر تركيزا من تحديد مواعيد نهائية ثابتة. ■

ي قسم )المهن العلمية( بدورية مونيا بيكر كاتبة ومحررة �ف

.Nature

تشهد العلوم األكاديمية ـ وليس فقط القطاع الصناعي ـ احتياجا متزايدا إلى علماء البيانات. وقد تم تدشين مشروع

في العام الماضي بتكلفة 58 مليون دوالر أمريكي؛ بهدف سد هذه الفجوة، من خالل إنشاء مراكز لعلوم البيانات في

جامعة واشنطن في سياتل، وجامعة كاليفورنيا في بيركلي، وجامعة نيويورك. وتقوم الجامعات ـ إضافة إلى مؤسسة

»جوردون وبيتي مور« في بالو ألتو بكاليفورنيا، ومؤسسة »ألفريد بي. سلون« في نيويورك بالمشاركة في تمويل

تلك المراكز. وسوف تخصص منح من مؤسسة »مور« للباحثين؛ من أجل تطوير أدوات الستخدام البيانات، وصقلها.

يعد كارثيك رام ـ الباحث المساعد بمعهد بيركلي لعلوم البيانات المنشأ حديثا، والتابع لجامعة كاليفورنيا في بيركلي ـ من أوائل المستفيدين، حيث يعتمد تقدمه الوظيفي على إسهاماته التي تتمثل في األكواد مفتوحة المصدر، وجهوده

لجعل البيانات أكثر قابلية للنسخ بدرجة أكبر من اعتماده على المعايير التقليدية للوظائف الثابتة، مثل سجالت

النشر، واالستشهاد. ويصف كريس مينتزل ـ مدير برنامج »مؤسسة مور« ـ رام وزمالءه بأنهم رواد في مجال يحصل على قوة دفع كبيرة في الوقت الراهن. ويقول: »نحاول أن

ننشئ أماكن لهذه النوعيات من الباحثين«. مونيا بيكر

مسيرة البيانات األكاديمية الجامعات تنشئ مراكز لعلوم البيانات

»يشعر حملة الدكتوراة باالرتياح

البتعادهم عن المطالب المتكررة بتحري أكبر

قدر من الدقة لصالح األهداف التجارية «


NATURE.COM تابع المستقبليات: @NatureFutures

go.nature.com/mtoodm

خبز الحياةحقائق عن الوطن

بيث كاتو

ـ بل ويندرج أمرا في غاية الخطورة كان تحت وصف الخيانة أيضاـ أن يتكلم الناس بالأرض بصوت المتعلقة عن ذكرياتهم عال.. فإن فعلوا...؛ فهم بذلك يخاطرون بإعطاء »الدندول« كل ما يريدون. ورغم ذلك.. لم يقو الناس عادة على طرد فكرة ذلك الخطر من أذهانهم، كلما دلفوا إلى

مخبز »سونيا« الأرضي.بينما دلف أعلى، إلى تطلعت سونيا في عاديا، إنسانا كان مخبزها. رجل لم الخمسين، أو عمره، من الأربعين ـ عن ـ الذي عاله الشيب يختلف شعره الذي بالقدر كبيرا كالهما كان شعرها. يسمح له بأن يتذكر الأرض أيام أمجادها. تمهل عند الباب، واستنشق بعمق، فالح

اه. الحزن على محيهمس قائال: »يا إلهي!«.

صاحب فرانكلين أنك بد »ل قالت: طلبية خبز )الجوادار(. رست سفينتك في

أوانها«.تفرقت البشرية عبر عشرات الأنظمة، عالن عن لكن سونيا لم تكن بحاجة إلى الإ

أدواتها. انتشر الخبر بين الطاقم البشري على متن سفن كانت تقطع محطة التي الفضائية وكات الشحن والمككاجي. وأغلبهم كان يطلب طلبية مسبقة؛ لكي يحصلوا أغراضها تعرض كانت ما دائما لكنها مرادهم، على يذهب الخبز يكن ولم العرض. نافذة في المفضلة

هباء قط.فرانكلين بعيني المحيط النحيل القناع يخف لم نظرته الذاهلة. »يا لهذا المكان! كيف تحصلين حتى على المكونات؟«. كان جسده نحيال، شأنه شأن رواد الفضاء الذين يعتمدون على عبوات محددة السعرات الحرارية

أثناء ترحالهم.»إنها أشياء مكلفة.. ول أربح منها الكثير«. هكذا كانت الحقيقة. »أجلب قمحي وغيره من الأشياء كلها من تجار شرعيين متخصصين في الأطعمة البشرية الشهية. ولقد

أخبرتك بهذه المعلومة عندما تقدمت بالطلبية«.أخرجت سونيا حزمة مغلفة في ورق أبيض خفيف، كان

الغالف مطويا بعناية، كمن يدثر طفال حديث الولدة.قها العقل«. حدق »لقد قرأتها. لعلها أروع من أن يصدالنضد. »هل لديك البضاعة المحفوظة تحت قبة في خمائر على هيئة شرائح؟ وخبز الضفيرة اليهودية؟« اتكأ

على الزجاج، وكأنه أمسى فجأة عديم عظام البدن.حدقت فيه سونيا بترقب.

في اليهودية الضفيرة خبز لنا تخبز كانت »جدتي ا. »هذا الخبز بنبرة خفيضة جد الأعياد«، قالها هامسا ر... وكانت تصر على خبزه بيديها، لأن المضف الدائري مذاقه بهذه الطريقة هو الأفضل على الإطالق. يا للرائحة

عندما يخرج هذا الخبز من الفرن«. استنشق بقوة، حتى إن أنفاسه أحدثت خشخشة مكبوتة. »إنها الرائحة نفسها

هنا. كنت قد نسيت. كان هذا منذ زمن بعيد...«.ر »الدندول« الأرض. دم

بالنسبة لهم، يشع البشر مشاعر قوية بطريقة مخالفة لغيرهم من الأنواع الحية. وتنضح الذكريات المنطوقة تحديدا مذاقات عميقة، اعتاد »الدندول« امتصاصها؛ كر الهانئ. عندما أشعلوا بغية الرتقاء إلى حالة من السالنار في الأرض، لم تكن نيتهم نحر غالبية البشر. ل، أوان الذكريات، حتى كانوا يحرصون على إنضاج فقد

حصادها.قالت سونيا: »كان لدى كل ثقافة على الأرض تقريبا الأنواع. الخبز. وأنا أصنع كل هذه نوعها الخاص من وقصتك ليست بغريبة علي. فظني أن كل إنسان تقريبا كانت جدته تخبز له. لدي زبائن يأتونني بغية الحصول

على شرائح الخبز التجارية القديمة تلك«.قهقه بصوت عال. »إن الخبز هو قوام صندوق غداء الفول السوداني، والجيلي، كل طفل، إلى جانب زبدة يبدو السجق البشع. حتى هذا يطالي الإ السجق مع اليهودية هنا؟ أيامنا هذه. هل خبز الضفيرة رائعا في برسالة من أجابت صامتة الخبز؟«. تبيعين هذا بكم عينيها. لقد كان رد الفعل غير الصوتي عادة من عادات

سونيا؛ فالكاجي يعتبرون ذكر المال شيئا فظا. »سآخذ بقية قطعة الخبز هذه. ثمة امرأة لها ضمن طاقمي.. سيمثل

هذا الخبز كنزا عظيما«.على »أشكرك وقالت: غلفته سونيا،

إرسال دفعتك بسرعة«.ناولته بينما لها، استجابة رأسه هز تشغلين لم »حسنا، المغلف. الخبز حين جنونك يجن أل بالخبيز؟ نفسك ما وتذكرين الذكريات، تسترجعين

خسرناه كل يوم؟«.»ربما فقدت صوابي، لو لم أفعل!«.تراجع.. وتعلقت عيناه بشيء بعيد،

ولم ينبس ببنت شفة وهو راحل.إلى أعلى.. إلى سونيا تطلعت ات الخفية التي سجلت حوارهما المجسعلى مستويات أعمق بكثير من الصوت نسان الذي يتمتع المحض. قد يسمع الإبإحساس مرهف مرافق الموسيقى، ويرى الألوان؛ ولكن بالنسبة إلى »الدندول«... تستدعي قصة فرانك الموجزة المشبوبة

بالعاطفة نشوة عارمة.جرب »الدندول« فكرة تعذيب البشر؛ الألم لكن منهم، الذكريات لستخراج ه النتائج؛ وجعلها مريرة. كما البدني شوالذكريات أيضا من مذاق الكحول ل بداستدعاء يتعين كان فقد كريه، بشكل

الكلمات بطريقة طبيعية وسوية.وثبت أن كثيرا من الأطعمة الأرضية فخ رائع، لكن لم

يضاه أي طعام الخبز قوة وشمول.التماسا السريع؛ د المجم داخل يدها سونيا ت مدلقطعة من خبز الضفيرة اليهودية، ولتجهز طلبياتها لليوم التشاباتا يوناني، خبز برتغالي حلو، خبز التالي. خبز

يطالي، واستنشقت الرائحة العطرة الخميرية. الإكان فخ الذاكرة هذا لسد احتياجاتها الخاصة أيضا، كي تستقطب القليل من البشر الذين يفدون على هذه الذي يهمسون به، تاريخهم النائية، ولسماع المحطة التجربة، وتستبقيها، كانت تستغرق في وكأنه مؤامرة. وكأنها ما برحت تدير حسابات مخبز والدها في دينفر، ار في الفضاء وكأنها لم تكن تعيش على متن قضيب دوالسحيق، وكأنها لم تكن نقطة ضمن شتات من ماليين

الأرواح البشرية المتبقية.الباب، ودلفت امرأة شيباء الشعر. »أحقا رن جرس يوجد مخبز على متن تلك المحطة؟! يا للرائحة المنبعثة

من هنا. إنها تذكرني ...«. اها. سكتت عن الكالم، وتسلل الألم إلى محي

وتدفقت انتظرت.. شفة. ببنت سونيا تنبس لم القصص والحكايات. ■

ي ولية أريزونا. وهي مؤلفة سلسلة بيث كاتو تعيش �ف

الخيال العلمي التأملي Clockwork Dagger، الصادرة .» عن دار ن�ش »هاربر فوياج�ي

BethCato.com :لكتروني موقعها الإ

ILLU

STR

ATIO

N B

Y JA

CEY

خيال علمي مستقبليات


اﻟﻄﺒﻌﺔ اﻟﻌﺮﺑﻴﺔ - elibrary

Documents