کشف خرگوش‌هایی که نور صورتی منتشر می‌کنند!

"بيوفلورسانس" به طور کلي فرآيندي است که در آن بخش‌هايي از يک ارگانيسم نورهايي با طول موج کوتاه و انرژي بالا را جذب مي‌کنند و بعد از نگهداري ميزاني از انرژي باقي آن را با طول موجي بلندتر و انرژي کمتر منتشر مي‌کنند. مانند اشعه فرابنفش و نور آبي که جذب مي‌شوند و نورهاي قرمز، نارنجي، زرد و سبز منتشر مي‌شوند.

اين نورها در کرم‌هاي شب‌تاب، ماهي‌ها، خزندگان، دوزيستان و پرندگان ديده شده بود. همچنين سه گروه از پستانداران که شامل "سنجاب‌هاي پرنده بَر جديد"(New World flying squirrel)، صاريغ‌ها و پلاتي‌پوس‌ها مي‌شود نيز اين نور را منتشر مي‌کنند. نکته‌ي قابل توجه اين است که هر يک از اين گونه‌ها در محيطي متفاوت در سه قاره‌ي مختلف زندگي مي‌کنند و هيچ‌کدام از آن‌ها با ديگري ارتباط نزديک ندارد.

اريک آر اولسون(Erik R. Olson) استاد دانشکده‌ي منابع طبيعي در نورثلند و نويسنده‌ي اين مقاله مي‌گويد: اضافه شدن اين دو گونه‌ خرگوش جديد به اين دسته نشان مي‌دهد که ويژگي درخشندگي بيش از آن‌چه فکر مي‌کرديم در گونه‌هاي پستانداران وجود دارد و من احساس مي‌کنم اين خرگوش‌ها آخرين پستانداراني نيستند که با اين ويژگي ما را شگفت‌زده مي‌کنند.

اولسون همچنين در مطالعات مربوط به بيوفلورسانس در سنجاب‌هاي پرنده و پلاتي‌پوس‌ها شرکت داشت. در حقيقت گروه او در آوريل سال  ۲۰۱۸ هنگامي که در حال بررسي سنجاب‌هاي پرنده و ساير پستانداران پرنده در موزه تاريخ طبيعي فيلد شيکاگو(Field Museum ) بودند براي اولين بار درخشش صورتي‌رنگ خرگوش جهنده را مشاهده کردند. يکي از گونه‌هاي سنجاب به نام سنجاب دم‌پولکي در رده‌ي برابري با خرگوش جهنده قرار دارد.

اولسون توضيح مي‌دهد: ما در حال گشتن کشوها در تاريکي بوديم و يک سنجاب دم‌پولکي يافتيم که نوري منتشر نمي‌کرد اما به طور اتفاقي در کمد کناري که حاوي نزديک‌ترين خويشاوندان اين سنجاب بود بيوفلورسانس صورتي- نارنجي رنگي ديديم که متعلق به خرگوش جهنده بود و اين لحظه‌ي هيجان‌انگيزي بود. ديدن چنين چيزي براي اولين بار کنجکاوي ما را برانگيخت.

براي درک اين درخشش صورتي رنگ اولسون و گروهش ويژگي‌هاي گسترده‌ي الگوها و مواد شيميايي آن را تهيه کردند. آن‌ها نمونه‌هايي از ۱۴ موزه که شامل هشت گونه‌ي خرگوش جهنده جنوب آفريقا از کشور آنگولا(Angola)و بوتسوانا(Botswana) و شش گونه خرگوش جهنده‌ي شرق آفريقا از کنيا( Kenya) بودند بررسي کردند.

هردوي اين گونه‌ها از نظر اندازه و ويژگي‌هاي ظاهري به يکديگر شباهت دارند اما از نظر ژنتيکي متفاوت هستند و برخلاف نامشان به دسته‌ي جوندگان مربوط مي‌شوند و نه خرگوش‌ها.

اين خرگوش‌هاي جهنده به کانگوروها شبيه هستند و پاهاي جلويي کوتاه و پاهاي عقبي قدرتمندي دارند و اندازه‌ي آن‌ها تقريبا مانند خرگوش است. آن‌ها همچنين گوش‌هايي بزرگ، چشم‌هايي درشت و دمي پشمي دارند که باعث مي‌شود تعادل‌شان را حفظ کنند. هر دوي اين گونه‌ها در شب به گردش مي‌پردازند و گودال‌هايي در زمين حفر مي‌کنند که در طول روز در آن‌ها مي‌مانند.

اولسون و همکارانش از اين گونه‌ها زير نور ماوراء بنفش و نور مرئي عکسبرداري کردند. تحت نور ماوراء بنفش پشت و پهلوي آن‌ها به جز شکم مي‌درخشيد و رنگي نارنجي-صورتي نشان مي‌داد.

آن‌ها همچنين از پنج خرگوش جهنده‌ زنده در باغ وحش هنري دورلي(Henry Doorly) و آکواريومي در اوماها(Omaha) در نبراسکا عکس گرفتند. خز اين خرگوش‌ها در زير نور ماورا بنفش مي‌درخشيد و الگوهاي درخشش هر کدام با ديگري فرق داشت و شامل رنگ‌هاي قرمز، صورتي و نارنجي بود.

تصاويري از اين حيوانات در حيات وحش نيز ثبت شده است. الکس فرود(Alex Frood) مستقل از مقاله‌ي منتشر شده در "نيچر" تصويري از خز صورتي درخشان اين خرگوش‌ها در آوريل ۲۰۱۹ در بوتسوانا ثبت کرده است.

اولسون و گروهش علاوه بر تصويربرداري نوري از اين خرگوش‌ها از روشي به نام کروماتوگرافي لايه‌نازک استفاده کردند تا مولکول‌هايي که مسئول ايجاد بيوفلورسانس هستند را تشخيص دهند. آن‌ها فهميدند گونه‌هاي مختلفي از "پورفيرين" که نوعي مولکول طبيعي هستند و رنگدانه‌سازهاي قوي هستند مسئول ايجاد اين درخشش‌اند. اين مولکول‌ها به دليل داشتن ساختار حلقه‌اي به راحتي نور را جذب مي‌کنند و الکترون‌ها را در پيوندهاي پر انرژي برانگيخته مي‌کنند و سپس هنگامي که الکترون به حالت پايه برمي‌گردند رنگ‌هاي روشن منتشر مي‌کنند.

به گفته‌ي ميکائلا کارلسون(Michaela Carlson)، استاديار شيمي در دانشگاه‌ نورثلند و يکي از نويسندگان اين مقاله: دو پورفيرين مسئول اين درخشش هستند. اين دو در شرايط مختلف رنگ‌هاي زرد، قرمز و نارنجي منتشر مي‌کنند و علت رنگ صورتي خرگوش‌هاي جهنده همين است.

چارچوبي که توسط اولسون و گروهش در اين مطالعه استفاده شد مي‌تواند به طور گسترده‌ براي همه‌ي پستانداران مورد استفاده قرار گيرد. اولسون معتقد است بيوفلورسانس در پستانداران بيشتري وجود دارد و براي فهميدن آن دانشمندان بايد روي اين موضوع کار کنند.