حظائر متربة، واسطبلات لامعة، وأقبية رطبة. هذه كلها أماكن قد تجد فيها فأرًا منزليًا – أو عضوًا في فريق البحث الخاص بي.
أنا عالمة أحياء تطورية، ومختبري في جامعة دريكسيل يدرس الفئران البرية. بمساعدة سكان فيلادلفيا، نقوم بجمع الفئران من المباني الشاهقة والمنازل المتجاورة لمعرفة المزيد عن تأثيرات العيش في المدينة على فئران المنزل. باختصار، نريد أن نعرف ما إذا كان هناك أي أساس علمي لحكاية “فأر المدينة وفأر الريف” التي يأكل فيها أبناء العمومة بشكل مختلف بناءً على المكان الذي يعيشون فيه.
المدن أكثر حرارة ويعيش فيها الكثير من الناس بكثافة عالية، مما يعني المزيد من القمامة وعادةً المزيد من التلوث. يمكن أن يؤثر هذا على كيفية تطور الأنواع التي تعيش في المدن. تهيمن المدن أيضًا على الموائل الاصطناعية مثل الأرصفة والمباني الشاهقة ومترو الأنفاق بدلاً من الحقول والغابات المفتوحة.
نحن مهتمون بالعديد من التغييرات المحتملة، ولكن بشكل خاص ما إذا كانت الاختلافات العديدة بين البيئات الحضرية والريفية تترجم إلى اختلافات وراثية بين فئران المدن وفئران الريف، مثل أي إصدارات الجينات المرتبطة بعملية التمثيل الغذائي أكثر شيوعًا.
للعثور على الإجابات، نقوم بتسلسل جينومات الفئران. باستخدام هذه البيانات، يمكننا الإجابة على مجموعة متنوعة من الأسئلة، مثل: هل فئران المدينة أكثر أو أقل تنوعًا وراثيًا من فئران الريف؟ هل توجد مناطق في الحمض النووي، وهو الجزيء الذي يشفر المعلومات الوراثية، تختلف باستمرار بين الفئران الحضرية والريفية؟ وإذا كان الأمر كذلك، فما هي وظائف الجينات في تلك المناطق؟
لماذا دراسة الفئران المنزلية؟
أحد الأسباب التي تجعلنا ندرس الفئران المنزلية هو أنها منتشرة على نطاق واسع. جلب المستعمرون الأوروبيون الفئران المنزلية إلى الأمريكتين منذ حوالي 500 عام. وقد انتشرت القوارض الآن في العديد من المناخات والموائل المختلفة عبر أمريكا الشمالية والجنوبية في معظم الأماكن التي يعيش فيها البشر، بما في ذلك فيلادلفيا.
على الرغم من صغر حجم الفئران المنزلية، إلا أنها قدمت مساهمات لا تقدر بثمن في علم الوراثة والطب. إنها ثدييات مثل البشر، لكن فئران المنزل تتكاثر بسرعة ويسهل نسبيًا تكاثرها وصيانتها. في الواقع، جزء من سبب اعتماد العلماء للفئران في وقت مبكر كنظام نموذجي هو أن الناس كانوا بالفعل يقومون بتربية “الفئران الفاخرة” كحيوانات أليفة. ونتيجة لذلك، أصبحت طرق حفظها وتكاثرها معروفة.
لدى الفئران العديد من السمات الواضحة التي يتعين على علماء الوراثة دراستها. يريد فريقي معرفة المزيد عن الجينات والصفات التي ساهمت في قدرتها على النمو في مجموعة متنوعة من البيئات. إن العمل الذي نقوم به مع الفئران المنزلية البرية يعود أيضًا إلى العمل مع فئران المختبرات والأبحاث الطبية الحيوية. إن فئران المنزل الموجودة في العلية والخزائن هي نفس الأنواع التي تتم دراستها في المختبرات، ولكنها أكثر تنوعا وراثيا من السلالات المخبرية. سيقوم مشروعنا بإنشاء تسلسلات جينومية كاملة من العديد من الفئران البرية، ويمكن لهذه البيانات أن تساعد العلماء الذين يدرسون السمات والأمراض.
نصائح لصيد الفئران
لقد عملت سابقًا في مشروع كبير يدرس كيفية تكيف الفئران المنزلية مع المناخات المختلفة في الأمريكتين. من أجل هذا المشروع، ذهبت إلى العديد من المزارع في جميع أنحاء شرق الولايات المتحدة وأصبحت جيدًا جدًا في اصطياد الفئران في الحظائر.
كان بدء هذا المشروع مع التركيز على المدن تحديًا جديدًا. أولاً، كان على فريقنا العثور على سكان فيلادلفيا الذين أرادوا أن نقوم باصطياد فئرانهم. لقد أمضينا الكثير من الوقت في نشر الكلمة على وسائل التواصل الاجتماعي، والتحدث مع الأصدقاء ونشر المنشورات.
تحدثنا إلى العديد من سكان فيلادلفيا الذين كانوا محبطين من محاولة تخليص منازلهم من الفئران. كان لدى البعض مقاطع فيديو لفئران منزلية تتجنب الفخاخ التي نصبتها أو تسرق الطُعم وتهرب. ونحن نشاطر هذا الإحباط ونشعر به بشدة. في بعض الحالات، استغرق الأمر منا عدة أيام للقبض على فأر واحد في الشقة.
يرجع جزء من السبب إلى أن العديد من منازل فيلادلفيا قديمة. وهذا يعني أنها غالبًا ما تكون مليئة بالشخصية – والثقوب التي توفر للفئران أماكن رائعة للاختباء. إن استدراج الفئران من أعشاشها إلى فخاخنا أمر صعب. لقد حققنا أكبر قدر من النجاح مع طُعم زبدة الفول السوداني، الذي يتمتع برائحة قوية وجذابة جدًا للفئران. لكن الفئران حيوانات آكلة اللحوم، وتتناول نظامًا غذائيًا متنوعًا يشمل الحشرات. لقد سمعنا العديد من القصص من أفراد المجتمع الذين استخدموا الطُعم مثل الشوكولاتة والحبوب والبسكويت وحتى قطع لحم الخنزير المقدد.
ماذا بعد
ونأمل أن نبدأ في مشاركة النتائج خلال العامين المقبلين. نحن نعمل في ثلاث مدن – فيلادلفيا، مدينة نيويورك وريتشموند، فيرجينيا – وقد أكملنا مجموعاتنا الأولى. نحن الآن بحاجة إلى توليد وتحليل البيانات الجينية، لذلك نحن مشغولون للغاية في المختبر.
نحن نقوم باستخراج الحمض النووي، بالإضافة إلى شكل آخر من المواد الجينية يسمى الحمض النووي الريبي (RNA)، من أنسجة مختلفة. باستخدام الحمض النووي، سندرس مقدار التباين الجيني الموجود بين مجموعات فئران المدينة، وما إذا كانت هناك اختلافات وراثية بين الفئران الحضرية والريفية. سيساعدنا الحمض النووي الريبي (RNA) على فهم كيفية ترجمة الاختلافات في الحمض النووي (DNA) إلى اختلافات في عملية التمثيل الغذائي وعلم وظائف الأعضاء والعمليات الخلوية الأخرى.
سننظر أيضًا لمعرفة ما إذا كانت هناك اختلافات في السمات. على سبيل المثال، سوف نقوم بقياس جماجمهم وهياكلهم العظمية. سنقوم بتسلسل الحمض النووي للميكروبات الموجودة في جهازها الهضمي للتعرف على الميكروبات المعوية الخاصة بها، ومجموعة البكتيريا التي تعيش في جهازها الهضمي، واستخدام تحليل النظائر المستقرة لتحديد أي اختلافات في نظامها الغذائي. يستخدم تحليل النظائر المستقرة للنظام الغذائي نسب ذرات العناصر الطبيعية مثل الكربون والنيتروجين لتحديد أنواع الطعام التي تناولها الكائن الحي.
المدن مليئة بالحياة البرية. إن التعرف على كيفية تشكيل المدن لتطور الفئران قد يساعدنا في إيجاد طرق أفضل لإدارة مجموعات الفئران وغيرها من الحياة البرية الحضرية مع فهم التطور بشكل أفضل.
تم إعادة نشر هذا المقال من The Conversation، وهي منظمة إخبارية مستقلة غير ربحية تقدم لك حقائق وتحليلات لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد.
كتب بواسطة: ميغان فايفر-ريكسي، جامعة دريكسيل.
اقرأ أكثر:
تتلقى ميغان فيفر-ريكسي تمويلًا من المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF CAREER 2332998، قسم البيولوجيا البيئية).