به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در دنیای امروز، طبیعت با چالش‌های بزرگی روبرو است. گرمایش جهانی، از بین رفتن زیستگاه‌ها، شکار غیرقانونی و بیماری‌های نوظهور، گونه‌های بسیاری از جانوران و گیاهان را به لبه پرتگاه انقراض کشانده است. دانشمندان هشدار می‌دهند که ما در آستانه انقراض ششم قرار داریم، جایی که سرعت از دست رفتن تنوع زیستی بیشتر از هر زمان دیگری است. اما در میان این بحران، فناوری‌های نوین مانند سلول‌های بنیادی، مانند نوری در تاریکی ظاهر شده‌اند. این سلول‌ها نه تنها می‌توانند جانوران و گیاهان در معرض خطر را نجات دهند، بلکه راهی برای بازسازی جمعیت‌های از دست رفته ارائه می‌کنند.

بحران انقراض ششم: تهدیدی جهانی

انقراض ششم، اصطلاحی است که دانشمندان برای توصیف سرعت بالای از بین رفتن گونه‌ها استفاده می‌کنند. بر خلاف انقراض‌های گذشته که ناشی از رویدادهای طبیعی مانند برخورد شهاب‌سنگ بودند، این بار انسان مقصر اصلی است. گرمایش زمین باعث تغییر الگوهای آب و هوایی می‌شود، که این امر زیستگاه‌های بسیاری را نابود می‌کند. برای مثال، دوزیستان مانند قورباغه‌ها و سمندرها، که پوست نازکی دارند، بسیار حساس به تغییرات دما و رطوبت هستند. بیش از یک سوم گونه‌های دوزیستان در خطر انقراض قرار دارند. همچنین، گیاهان که پایه زنجیره غذایی هستند، با خشکسالی و آتش‌سوزی‌های گسترده روبرو شده‌اند. جنگل‌های بارانی که خانه هزاران گونه هستند، در حال کوچک شدن هستند و این امر زنجیره‌ای از انقراض‌ها را به دنبال دارد.

دانشمندان تخمین می‌زنند که هر سال هزاران گونه از بین می‌روند، اما فناوری‌های نوین می‌توانند این روند را کند کنند. حفاظت سنتی مانند ایجاد پارک‌های ملی مهم است، اما کافی نیست. اینجا است که سلول‌های بنیادی وارد میدان می‌شوند. این سلول‌ها می‌توانند بافت‌های آسیب‌دیده را ترمیم کنند و حتی گونه‌های از دست رفته را بازسازی نمایند. در کنفرانس‌های جهانی مانند نشست‌های مربوط به تنوع زیستی، کارشناسان بر لزوم استفاده از این فناوری‌ها تاکید دارند تا نسل‌های آینده بتوانند از زیبایی طبیعت لذت ببرند.

سلول‌های بنیادی: معجزه طبیعت در آزمایشگاه

سلول‌های بنیادی، سلول‌هایی هستند که توانایی تبدیل شدن به انواع سلول‌های دیگر را دارند. آن‌ها مانند آجرهای ساختمانی عمل می‌کنند که می‌توانند ساختمان‌های متنوعی بسازند. دو نوع اصلی سلول‌های بنیادی وجود دارد: سلول‌های بنیادی جنینی که از جنین گرفته می‌شوند و سلول‌های بنیادی بزرگسال که از بافت‌های بدن مانند مغز استخوان استخراج می‌شوند. اما نوآوری بزرگ، سلول‌های بنیادی پرتوان القایی است که از سلول‌های معمولی بدن مانند سلول‌های پوست ساخته می‌شوند و می‌توانند به هر نوع سلولی تبدیل شوند.

این سلول‌ها در پزشکی انسانی برای درمان بیماری‌هایی مانند آسیب نخاعی یا بیماری‌های قلبی استفاده می‌شوند. اما کاربرد آن‌ها در حفاظت از طبیعت هیجان‌انگیزتر است. با استفاده از این سلول‌ها، می‌توان سلول‌های زایا تولید کرد که برای تولید مثل گونه‌های در معرض خطر ضروری هستند. برای مثال، در آزمایشگاه‌ها، سلول‌های بنیادی را فریز می‌کنند تا در آینده استفاده شوند. این روش مانند بانکی برای ژن‌ها عمل می‌کند و اجازه می‌دهد حتی اگر گونه‌ای در طبیعت از بین برود، بتوان آن را بازسازی کرد.

کاربرد سلول‌های بنیادی در حفاظت جانوران

یکی از جذاب‌ترین کاربردهای سلول‌های بنیادی، نجات جانوران در معرض انقراض است. تصور کنید گونه‌ای مانند کرگدن سفید شمالی که تنها دو فرد ماده از آن باقی مانده است. دانشمندان سلول‌های پوستی این جانوران را گرفته و به سلول‌های بنیادی پرتوان تبدیل کرده‌اند. سپس، این سلول‌ها را به سلول‌های زایا مانند اسپرم و تخمک تبدیل می‌کنند. با لقاح آزمایشگاهی، جنین‌هایی تولید می‌شود که می‌توانند در رحم جانوران مشابه پرورش یابند. این روش نه تنها جمعیت را افزایش می‌دهد، بلکه تنوع ژنتیکی را حفظ می‌کند و از مشکلات ژنتیکی مانند بیماری‌های ارثی جلوگیری می‌نماید.

در مورد دوزیستان، که بیشترین تهدید را تجربه می‌کنند، سلول‌های بنیادی نقش کلیدی دارند. بیماری‌های قارچی مانند کیتریودیومیکوزیس، جمعیت‌های بزرگی از قورباغه‌ها را نابود کرده است. با استفاده از فناوری‌های تولید مثل مانند تحریک هورمونی و لقاح خارج از بدن، همراه با سلول‌های بنیادی، می‌توان جمعیت‌های جدیدی ساخت. برای مثال، در برنامه‌های پرورش حفاظتی، سلول‌های بنیادی از گونه‌های نادر جمع‌آوری می‌شوند و در بانک‌های زیستی ذخیره می‌گردند. این بانک‌ها مانند گنجینه‌ای هستند که در زمان نیاز، گونه‌ها را احیا می‌کنند.

پاندای غول‌پیکر، نماد حفاظت، نیز از این فناوری بهره می‌برد. دانشمندان سلول‌های پوستی پانداها را به سلول‌های بنیادی تبدیل کرده‌اند تا مشکلات تولید مثل آن‌ها را حل کنند. پانداها اغلب در تولید مثل مشکل دارند، اما با این روش، می‌توان جنین‌های بیشتری تولید کرد و جمعیت را افزایش داد. همچنین، در پرندگان در معرض خطر، سلول‌های بنیادی برای تولید سلول‌های زایا استفاده می‌شود تا گونه‌هایی که به دلیل از دست رفتن زیستگاه در خطر هستند، نجات یابند.

این فناوری‌ها نه تنها برای جانوران بزرگ مفید هستند، بلکه برای گونه‌های کوچک مانند حشرات یا ماهی‌ها نیز کاربرد دارند. برای مثال، در ماهی‌های نادر رودخانه‌ای، سلول‌های بنیادی برای بازسازی جمعیت‌های آسیب‌دیده از آلودگی استفاده می‌شود. این رویکرد، تنوع زیستی را حفظ می‌کند و اکوسیستم‌ها را پایدار نگه می‌دارد.

نقش سلول‌های بنیادی در حفاظت گیاهان

گیاهان اغلب در بحث انقراض فراموش می‌شوند، اما آن‌ها پایه زندگی روی زمین هستند. بیش از ۴۰ درصد گونه‌های گیاهی در خطر انقراض قرار دارند، عمدتا به دلیل کشاورزی ناپایدار و تغییرات آب و هوایی. سلول‌های بنیادی گیاهی، که در نوک ریشه و ساقه (مریستم) قرار دارند، توانایی تکثیر و تبدیل به بافت‌های مختلف را دارند. این سلول‌ها در کشت بافت استفاده می‌شوند تا گیاهان نادر را تکثیر کنند.

برای مثال، در گیاهان جنگلی نادر مانند برخی گونه‌های ارکیده یا درختان بومی جزایر، سلول‌های بنیادی برای تولید گیاهان جدید بدون نیاز به بذر استفاده می‌شود. این روش، که کشت بافت نام دارد، اجازه می‌دهد هزاران گیاه از یک نمونه کوچک تولید شود. در بانک‌های بذر جهانی، مانند بانک بذر هزاره، سلول‌های بنیادی گیاهی فریز می‌شوند تا در آینده برای بازسازی جنگل‌ها استفاده گردند.

ویرایش ژنتیکی با ابزارهایی مانند کریسپر، همراه با سلول‌های بنیادی، گیاهان را مقاوم به بیماری‌ها یا خشکسالی می‌کند. برای نمونه، در گیاهان کشاورزی که در خطر هستند، این فناوری برای افزایش مقاومت به آفات استفاده می‌شود. این امر نه تنها گیاهان وحشی را نجات می‌دهد، بلکه به امنیت غذایی کمک می‌کند. در مناطق خشک مانند آفریقا یا استرالیا، گونه‌های گیاهی محلی با این روش احیا می‌شوند تا اکوسیستم‌های آسیب‌دیده بازسازی گردند.

بانک‌های زیستی: گنجینه‌ای برای آینده

بانک‌های زیستی، جایی که سلول‌های بنیادی و بافت‌ها ذخیره می‌شوند، نقش حیاتی در جلوگیری از انقراض دارند. این بانک‌ها سلول‌ها را در دماهای بسیار پایین فریز می‌کنند تا برای سال‌ها حفظ شوند. برای جانوران، بانک‌هایی مانند کرایوزو در بارسلونا، سلول‌های گونه‌های نادر را جمع‌آوری می‌کنند. هوش مصنوعی برای تحلیل این سلول‌ها استفاده می‌شود تا بهترین راه برای بازسازی انتخاب شود.

در مورد گیاهان، بانک‌های بذر و بافت، مانند بانک سلطنتی کیو در انگلیس، هزاران گونه را ذخیره کرده‌اند. این بانک‌ها در برابر فجایع طبیعی مانند آتش‌سوزی مقاوم هستند و می‌توانند گونه‌های از دست رفته را بازگردانند. ترکیب بانک‌های زیستی با سلول‌های بنیادی، اجازه می‌دهد حتی گونه‌های منقرض‌شده در طبیعت، در آزمایشگاه احیا شوند.

چالش‌ها و چشم‌انداز آینده

با وجود مزایا، چالش‌هایی وجود دارد. هزینه بالای فناوری‌ها، نیاز به تجهیزات پیشرفته و مسائل اخلاقی مانند تغییر ژنتیکی، موانعی هستند. اما پیشرفت‌ها سریع است. در آینده، سلول‌های بنیادی می‌توانند برای سازگاری گونه‌ها با تغییرات آب و هوایی استفاده شوند، مانند ایجاد جانورانی مقاوم به گرما یا گیاهانی مقاوم به خشکی.

دانشمندان پیش‌بینی می‌کنند که تا چند دهه آینده، گونه‌های بسیاری با این روش نجات یابند. برنامه‌های جهانی برای گسترش بانک‌های زیستی و آموزش متخصصان، کلید موفقیت است. این فناوری نه تنها انقراض را متوقف می‌کند، بلکه تنوع زیستی را افزایش می‌دهد.

نتیجه‌گیری: اقدامی فوری برای نجات طبیعت

سلول‌های بنیادی، ابزاری قدرتمند برای مقابله با انقراض ششم هستند. از نجات کرگدن‌ها و پانداها تا حفاظت گیاهان جنگلی، این فناوری امیدی واقعی ارائه می‌دهد. اما نیاز به همکاری جهانی، سرمایه‌گذاری و آگاهی عمومی است. اگر امروز اقدام کنیم، نسل‌های آینده می‌توانند از دنیایی پر از تنوع زیستی لذت ببرند. طبیعت منتظر ماست؛ زمان نجات آن فرا رسیده است.

پایان مطلب./