برك القارة القطبية تحتفظ بأسرار الحياة المبكرة على الأرض

تكشف برك الجليد الذائبة في القارة القطبية الجنوبية عن تنوع مذهل من الكائنات الحية الدقيقة، ما يعزز الفرضية القائلة بأن مثل هذه البيئات قد شكّلت ملاذا لأشكال الحياة خلال العصور الجليدية القديمة، وفق دراسة نُشرت الخميس.
فالأرض لم تكن دائماً كوكباً أزرقَ مضيافاً، بل مرت بعصور جليدية متطرفة تحولت خلالها إلى «كرة ثلج» حقيقية. ومن أبرز هذه العصور، العصر الكريوجيني الذي امتد بين 720 و635 مليون سنة، حين انخفض متوسط الحرارة العالمية إلى نحو 50 درجة مئوية تحت الصفر، وأصبح المناخ عند خط الاستواء مشابهاً لما هو عليه اليوم في القارة القطبية، وفقا لوكالة «فرانس برس».
لكن على الرغم من تلك الظروف القاسية، استمرت الحياة في التطور. وتقول فاطمة حسين، المعدة الرئيسية للدراسة وطالبة الدكتوراه في قسم علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب (EAPS) في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: «لدينا أدلة على وجود أشكال حياة معقدة في السجل الأحفوري قبل العصر الكريوجيني وبعده».
«واحات» لكائنات حية معقدة
وتُطرح فرضيات متعددة بشأن الأماكن التي ربما لجأت إليها الحياة خلال تلك العصور، من بينها محيطات غير متجمدة، أو بيئات مجاورة للفتحات الحرارية في أعماق البحار، أو حتى تحت طبقات رقيقة من الجليد. غير أن فرضية أخرى أقل شهرة تشير إلى أن برك الجليد الذائبة في المناطق الاستوائية قد مثّلت «واحات» فعلية لحقيقيات النوى، وهي كائنات حية معقدة تُعد سلف الحياة متعددة الخلايا.
وفي عصرنا الحالي، يمكن العثور على برك مشابهة لهذه في أطراف الصفائح الجليدية في القارة القطبية الجنوبية. فهناك، يتجمّد ماء البحر حابساً في داخله الرواسب والكائنات الدقيقة، ومع تعرّض هذه المناطق لأشعة الشمس، تبدأ طبقة الجليد في الذوبان، مشكلة بركاً ضحلة.
-
-
-
وفي العام 2018، سافر فريق بحثي من نيوزيلندا إلى منطقة جرف ماكموردو الجليدي في شرق أنتاركتيكا، حيث برك صغيرة لا يتجاوز عمقها بضع ديسيمترات، وتتوزع على مساحات لا تتعدى أمتاراً قليلة.
في قاع هذه البرك، وُجدت طبقات من الميكروبات المتراكمة عبر الزمن، مكوّنة أغشية لزجة وملونة يصل سمكها إلى بضعة سنتيمترات، تتألف من البكتيريا الزرقاء، وهي كائنات قادرة على التمثيل الضوئي وتُعرف بقدرتها على التكيف مع البيئات القاسية.
المفاجأة كانت في العثور على دلائل حيوية مرتبطة بـ«حقيقيات النوى» مثل الطحالب والكائنات المجهرية الحيوانية، ما يدل على وجود تنوع بيولوجي مذهل في بيئة يفترض أن تكون غير مضيافة.
تقول فاطمة حسين: «لم تكن أي بركة تشبه الأخرى»، مشيرة إلى أن «التجمعات الحيوية اختلفت بين البرك، على الرغم من قربها من بعضها البعض، ووجدنا تنوعاً في كل المجموعات الرئيسية لحقيقيات النوى».
وتضيف أن هذه النتائج تؤكد أن «مثل هذه البيئات الفريدة قادرة على استضافة أشكال معقدة ومتشعبة من الحياة»، ما يفتح المجال أمام مقاربات جديدة في البحث عن الحياة خارج الأرض.
وتختم الباحثة بالقول: «دراسة هذه البيئات على الأرض تُحسّن فهمنا للظروف القابلة للحياة على الأجسام الجليدية في النظام الشمسي، مثل قمرَي أوروبا وإنسيلادوس».

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الوسط

منذ 2 أيام

• الوسط

«كرو دراغون» تلتحم بمحطة الفضاء وعلى متنها أربعة رواد بينهم هندي لأول مرة

التحمت كبسولة «كرو دراغون» التي تحمل أول رائد فضاء هندي يدخل محطة الفضاء الدولية، بالمحطة المدارية الخميس، وفق صور بثتها مباشرة شركة «أكسيوم» الأميركية الخاصة المنظمة لمهمة «أكسيوم-4». وكان صاروخ «فالكون 9» التابع لشركة «سبايس إكس» قد انطلق صباح الأربعاء. واتصلت كبسولة دراغون بالمحطة في تمام الساعة 10.31 بتوقيت غرينيتش، وفق صور بثتها مباشرة «أكسيوم»، وفقا لوكالة «فرانس برس». وعلقت رائدة الفضاء الأميركية بيغي ويتسون، قائدة المهمة والموظفة السابقة في «ناسا» العاملة حاليا في شركة «أكسيوم سبايس» التي تقدم خدمات للرحلات الفضائية الخاصة «غريس سعيدة بوجودها على متن هارموني». غريس هو لقب الكبسولة، وهارموني هو اسم وحدة المحطة التي التحمت بها المركبة. وأضافت ويتسون «يشرفنا أن نكون هنا، شكرا لكم». - - تحمل الكبسولة المصنعة من شركة «سبايس إكس» أربعة رواد فضاء، ثلاثة منهم يمثلون بلدانهم في أول مهمة لها على محطة الفضاء الدولية، وهم بولندي ومجري وهندي يجسّد الطموحات الفضائية لنيودلهي التي تهدف إلى إجراء أول رحلة فضائية مأهولة لها العام 2027، فضلا عن رائدة أميركية. أول هندي يزور محطة الفضاء الدولية وتضم المهمة رائد الفضاء الهندي شوبهانشو شوكلا إلى جانب البولندي سوافوش أوزنانسكي-فيشنيفيسكي، والمجري تيبور كابو، والأميركية بيغي ويتسون. ويُفترض أن يطبع شوكلا (39 عاما) تاريخ بلده بكونه أول هندي يزور محطة الفضاء الدولية، والثاني الذي يصل إلى المدار بعد راكيش شارما الذي زار محطة الفضاء السوفياتية «ساليوت 7» العام 1984. خلال هذه الإقامة، سيُجري الطاقم نحو ستين تجربة علمية، من بينها تجارب على الطحالب المجهرية وعلى «التارديغرادات»، وهي كائنات دقيقة مجهرية معروفة بقدرتها الفائقة على البقاء في الظروف القاسية. تعود آخر الرحلات الفضائية التي قامت بها الهند أو بولندا أو المجر إلى أكثر من 40 عاما. تأتي هذه المهمة بعد الخلاف الكبير الذي وقع في بداية يونيو بين دونالد ترامب وإيلون ماسك، إذ هدد رجل الأعمال الثري بإيقاف تشغيل كبسولة «كرو دراغون» قبل أن يتراجع عن تهديده. وتُستخدم هذه الكبسولة من جانب شركة «أكسيوم»، كما تؤدي دورا مهما لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا)، إذ تشكل المركبة الأميركية الوحيدة المعتمدة حتى اليوم لنقل رواد الفضاء إلى محطة الفضاء الدولية.

الوسط

منذ 2 أيام

• الوسط

دراسة تثير القلق.. هل يجعلنا الذكاء الصناعي أكثر غباءً؟

منذ ظهور «تشات جي بي تي» قبل نحو ثلاث سنوات، أصبح تأثير تقنيات الذكاء الصناعي على التعلُّم موضع جدل واسع. هل هي أدوات مفيدة للتعليم المخصص، أم بوابات للغش الأكاديمي؟ الأهم من ذلك، هناك قلق متزايد من أن استخدام الذكاء الصناعي قد يؤدي إلى «تبلّد معرفي» أو تراجع في القدرة على التفكير النقدي. إذ يُحذّر البعض من أن اعتماد الطلاب على هذه الأدوات مبكرًا قد يمنعهم من تطوير مهارات التفكير وحل المشكلات الأساسية. لكن هل هذا صحيح فعلًا؟ وفقًا لدراسة جديدة من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ، ونشرتها دورية « - - - على مدى أربعة أشهر، طلب فريق (MIT) من 54 بالغًا كتابة ثلاث مقالات باستخدام «تشات جي بي تي»، أو محرك بحث، أو دون أدوات خارجية (أي الاعتماد على العقل فقط). وقاموا بقياس النشاط العقلي من خلال تحليل النشاط الكهربائي في الدماغ، وتحليل لغوي للمقالات. وكانت المشاركة الذهنية لدى مستخدمي الذكاء الصناعي أقل بكثير مقارنة بالمجموعتين الأخريين. كما واجهوا صعوبة أكبر في تذكّر اقتباسات من مقالاتهم، وشعروا بارتباط أقل بكتابتها. المثير للاهتمام أن المشاركين تبادلوا الأدوار في المقالة الرابعة: استخدم من بدأوا دون أدوات «تشات جي بي تي»، والعكس. فكانت النتيجة أن الذين انتقلوا من استخدام الذكاء الصناعي إلى الكتابة الذاتية، أدّوا أداءً أضعف، ما يشير إلى أنهم راكموا ما سمّاه الباحثون «دينًا معرفيًا»، أي تراجعًا في المهارات الذهنية بسبب الاعتماد على الذكاء الصناعي. ومع ذلك، يشير الباحثون إلى أن نتائج المقالة الرابعة تبقى أولية، لأن 18 مشاركًا فقط أكملوها. يرى بعض الباحثين أن النتائج قد تكون بسبب تصميم الدراسة ذاته. فالمشاركون الذين كتبوا من دون الذكاء الصناعي على مدار ثلاث جلسات، أصبحوا أكثر اعتيادًا على المهمة، وهو ما يُعرف بـ«تأثير التأقلم». أما المجموعة التي استخدمت الذكاء الصناعي طوال الوقت، فلم تُتاح لها فرصة تطوير استراتيجيات عقلية بنفس الشكل، مما جعل أداءهم أضعف عند الانتقال المفاجئ إلى العمل الذهني المباشر. وبالعكس، كان أداء من استخدموا عقولهم أولًا ثم انتقلوا إلى الذكاء الصناعي أفضل، لأنهم استغلوا الذكاء الصناعي لتعزيز ما يعرفونه مسبقًا، لا ليقوم بالتفكير نيابة عنهم. الدروس من تجربة الآلة الحاسبة عند ظهور الآلات الحاسبة في السبعينيات، لم يُمنع استخدامها، بل رُفع مستوى الامتحانات، فصار على الطلاب استخدامها لحل مسائل أكثر تعقيدًا بدلًا من القيام بعمليات حسابية روتينية. لكن مع الذكاء الصناعي، لم يحدث الشيء ذاته. لا تزال المهام التعليمية كما كانت قبل خمس سنوات، مما يسمح للطلاب بتجنّب التفاعل النقدي الحقيقي والاعتماد على الذكاء الصناعي في أداء المهام، وهو ما يُنتج ما يسمى «الكسل المعرفي». ومع ذلك، فإن الذكاء الصناعي يمكن ويجب أن يُستخدم بذكاء. مثلًا، يمكن للطلاب إعداد خطة درس تفصيلية بمساعدة الذكاء الصناعي، ثم تُقيّم من خلال امتحان شفوي لقياس عمق الفهم. المهارات المستقبلية تتطلب التفكير النقدي والإبداع وحل المشكلات، وهي مفاهيم يعيد الذكاء الصناعي تعريفها. لم يعد إنتاج مقال بخط اليد معيارًا وحيدًا لقياس التفكير النقدي، كما لم يعد حل القسمة الطويلة دليلاً على المهارة الحسابية. المفتاح هو تعلُّم متى وأين وكيف نستخدم الذكاء الصناعي، والتمييز بين المهام التي يمكن تفويضها إلى الذكاء الصناعي لتقليل العبء الذهني، وتلك التي تتطلب جهدًا عقليًا حقيقيًا. وهذا ما سيُحدد مستقبل التعلُّم الحقيقي في عصر الذكاء الصناعي.

الوسط

منذ 2 أيام

• الوسط

«جيمس ويب» يكشف للمرة الأولى كوكبا خارج المجموعة الشمسية

التقط التلسكوب الفضائي «جيمس ويب» أول صورة مباشرة لكوكب خارج المجموعة الشمسية يُعدّ الأخف كتلةً بين الكواكب التي صُوّرت حتى اليوم، فاتحًا بذلك آفاقًا جديدة في البحث عن عوالم تشبه كوكب الأرض. الكوكب الجديد، الذي أُطلق عليه اسم «TWA 7b»، يدور حول نجم يُدعى «TWA 7» على بُعد نحو 100 سنة ضوئية من الأرض، وهي مسافة تُعد قريبة نسبياً على النطاق الكوني، وفقا لوكالة «فرانس برس». ووفق ما نُشر في مجلة Nature، نجح الفريق العلمي بقيادة عالمة الفيزياء الفلكية آن ماري لاغرانج في رصد الكوكب باستخدام تقنيات متقدمة في التلسكوب، أبرزها مطياف الأشعة تحت الحمراء MIRI وجهاز الإكليل الشمسي الذي يحجب ضوء النجم لتسهيل تصوير الأجسام المحيطة به. - - ورغم أن «جيمس ويب» بدأ مهمته العام 2022 وساعد منذ ذلك الحين في توصيف العديد من الكواكب الخارجية، فإن هذا الاكتشاف يُعدّ خطوة فارقة، لأنه يظهر لأول مرة قدرة التلسكوب على رصد كوكب بكتلة تضاهي كوكب زحل تقريبًا، أي أقل بعشر مرات من الكتل التي استطاعت المراصد السابقة تصويرها. وبهذا، يكون التلسكوب قد قلّص «عتبة الرصد» لعوالم جديدة بمقدار عشر مرات، وفق ما أوضحت لاغرانج. أخف كوكب صُوّر حتى الآن يرجّح العلماء أن الكوكب «TWA 7b» غازي وبارد، ومن غير المتوقع أن يكون شبيها بالأرض، إلا أن أهميته تكمن في كونه أخف كوكب صُوّر حتى الآن، ويُعتبر مؤشرًا مبشّرًا بإمكانية تصوير كواكب صخرية شبيهة بالأرض في المستقبل. النجم «TWA 7»، الذي لم يتجاوز عمره 6.4 ملايين سنة، كان قد لفت انتباه الفلكيين منذ أن رصده تلسكوب هابل، بسبب ما يُعرف بـ«القرص الكوكبي الأولي» المحيط به، والذي يُعد مهدًا مثاليًا لتكوّن الكواكب. وتُظهر بيانات مرصد «في إل تي» في تشيلي أن النجم محاط بثلاث حلقات ضخمة، وقد كُشف عن الكوكب «TWA 7b» في الفجوة بين اثنتين منها. ويؤكد هذا الاكتشاف طموحات علماء الفلك في استخدام «جيمس ويب» لرصد كواكب أخف، وربما في المستقبل، تصوير كواكب صخرية أصغر حجمًا مثل الأرض والمريخ. وقالت لاغرانج: «إذا أردنا فهم كيفية تشكل الأنظمة الكوكبية، فلا يكفي أن ندرس الكواكب العملاقة فقط. يجب أن نتمكن من رؤية كامل الطيف». ورغم أهمية هذه النتيجة، فإن تصوير كواكب بحجم الأرض لا يزال يتطلب أدوات أكثر تطورًا، مثل «التلسكوب العملاق الأوروبي» «ELT»، الذي يُتوقع إطلاقه العام 2028. لكن الطريق أصبح الآن ممهدًا، بفضل هذا الإنجاز الذي يمثّل خطوة جريئة نحو فهم أوسع لتاريخ نشأة الكواكب، وتحديد ما إذا كان نظامنا الشمسي استثناءً أم قاعدة كونية.