Mirror Reveals Evolution's Melody

في حقل كريسي، حدقت مي وصديقاتها في الحوض الأزرق العميق بمركز الزوار في المحمية البحرية. كان مخلوق غريب وشبحاني ينجرف في الظلام، وجسده ينبض فجأة بضوء خافت وغريب. همست كالاني، مشيرة بإصبعها إلى الزجاج: "واو، انظروا إلى ذلك!" "لماذا يومض مثل يراعة صغيرة تحت الماء؟"

"ربما هو تحذير لإخافة الحيوانات المفترسة"، اقترح إيفان وهو يحدق في الشكل الخافت. هز حسن رأسه، واقترب أكثر. "أو ربما يجذب العوالق الدقيقة لتناول العشاء!" أخرجت مي دفتر ملاحظاتها الصغير، ورسمت بسرعة الأنماط المتوهجة. قالت وهي تشير إلى لوحة حائط قريبة: "يُطلق عليها اسم الإضاءة الحيوية، وهي تفاعل كيميائي مع شيء يسمى لوسيفيرين!"

تخيلت مي كيف كان الأمر بالنسبة لأول العلماء الذين رأوا هذا، منذ زمن بعيد. انجرف عقلها إلى سفينة خشبية في محيط شاسع بلا نجوم في أواخر القرن التاسع عشر. كان البحارة سينزلون شباكهم في الماء الأسود، ويسحبونها ليجدوها متلألئة بضوء حي غامض. لم يكونوا ليسموه علمًا؛ في ذلك الوقت، لا بد أنه كان يبدو وكأنه سحر خالص.

لكن كيميائيًا من اليابان، الدكتور أوسامو شيمومورا، عرف أن الأمر لم يكن سحرًا. ففي عمله بأمريكا في ستينيات القرن العشرين، أصبح مهووسًا بنوع واحد من قناديل البحر، وهو قنديل البحر أيكوريا فيكتوريا. وتساءل بالضبط ما هي الجزيئات داخل المخلوق التي تعمل معًا لخلق ذلك التوهج الأخضر المذهل. وقد قاده فضوله إلى الفوز بجائزة نوبل في عام ألفين وثمانية.

أمضى الدكتور شيمومورا سنوات في جمع الآلاف والآلاف من قناديل البحر هذه فقط للحصول على عينة صغيرة من المادة المتوهجة. وبينما تخيلت مي عمله الدؤوب، تذكرت اقتباسًا للعالمة الشهيرة ماري كوري. فكرت مي: "قالت: "لا شيء في الحياة يجب أن يُخشى، بل يجب أن يُفهم فقط". "لم يكن خائفًا من الغموض؛ لقد كان مصممًا على حله."

كان اختراقه لا يصدق: لقد اكتشف بروتينين! أولاً، بروتين يسمى "أيكورين" ينتج ضوءًا أزرق عميقًا عندما يلتقي بالكالسيوم في الماء. ثم، جزيء ثانٍ مذهل، أسماه "البروتين الفلوري الأخضر"، يعمل كمرآة، يمتص ذلك الضوء الأزرق ويعيد إصداره ك وميض أخضر ساطع.

لقد غيّر هذا البروتين الفلوري الأخضر، أو GFP، العالم إلى الأبد. أدرك العلماء أنه يمكنهم ربط البروتين الفلوري الأخضر بأشياء أخرى يريدون دراستها، وتحويله إلى متتبع. والآن، يستخدمه الأطباء لمراقبة نمو الخلايا السرطانية، ويستخدمه علماء الأعصاب لرؤية خلايا الدماغ الفردية تضيء أثناء تكوينها للذاكرة.

بالعودة إلى حقل كريسي، قلبت مي دفتر ملاحظاتها إلى رسمها لجزيء اللوسيفيرين. صاحت قائلة: "إنها الكيمياء! لقد وجد الدكتور شيمومورا البروتينات!" أضاءت عينا حسن. "إذن، إنها تستخدم الكيمياء لجذب الطعام، تمامًا كما قلت!" أومأ إيفان برأسه، وقد فهم أخيرًا. "وهذا الوميض الضوئي يمكن بالتأكيد أن يخيف سمكة أخرى بعيدًا!"

"إذن، سبب توهجها هو علم الأحياء،" قالت كالاني، مفكرة بصوت عالٍ. قفز إيفان قائلاً: "لكن الضوء نفسه - تلك الجسيمات الصغيرة التي تسمى الفوتونات - هذا فيزياء بحتة!" وأضاف حسن: "وكيف يساعد هذا الضوء الكائن على البقاء في المحيط العميق المظلم، هذا علم البيئة!" ابتسمت مي، ورأت الصورة كاملة. "إنه ليس علمًا واحدًا فقط، بل كلها تعمل معًا!"

وبينما كانت تمشي على طول المسار، نظرت مي إلى المحيط العميق. ولخصت بسعادة قائلة: "إذن، التلألؤ البيولوجي هو لغة الطبيعة الجميلة، المكتوبة بالكيمياء والبيولوجيا والفيزياء". شاهد إيفان غروب الشمس وهو يتلألأ على الهيكل البرتقالي الضخم لجسر البوابة الذهبية. وسأل: "إذا كانت المخلوقات تستطيع أن تصنع ضوءها الخاص، فلماذا يبدو ضوء الشمس دافئاً جداً على وجهي؟"