الجلد الأخضر شائع في الخيال العلمي، من الرجال الخضر الصغار إلى هيرا سيندولا من “Star Wars Rebels” إلى Gamora من “Guardians of the Galaxy”. ولكن ماذا لو لم يكن الجلد الأخضر مخصصًا للأجانب الخياليين فقط؟
إذا كان لدى البشر بشرة خضراء، على سبيل المثال، فماذا لو منحتنا القدرة على إجراء عملية التمثيل الضوئي، أي النباتات تستخدمها لتعيش على ضوء الشمس؟
دعونا نحلل ما يقوله العلم عن القدرات المماثلة لدى الحيوانات الأخرى، ونسأل مؤلف الخيال العلمي الحائز على جوائز جون سكالزي، كيف يعتقد أن البشر قد يستفيدون افتراضيًا من الجلد الذي يقوم بالتمثيل الضوئي، حسبما ذكر موقع “لايف ساينس“.
حيوانات شبيهة بالنباتات
كل حيوان يستهلك الغذاء من أجل البقاء. وفي المقابل، تعتمد النباتات على عملية التمثيل الضوئي لإنتاج الطاقة الخاصة بها. ومع ذلك، فإن بعض الحيوانات تستخدم ضوء الشمس لمجموعة من القدرات.
على سبيل المثال، يستفيد عدد من الحيوانات من الجزيئات التي تعمل بالطاقة الشمسية. تنتج حشرة من البازلاء أصباغًا، بمساعدة الضوء، تولد أدينوسين ثلاثي الفوسفات، أو ATP، وهو المركب الذي ينشط التفاعلات مع الخلايا. بالإضافة إلى ذلك، هناك شريط من الصبغة الصفراء على الهيكل الخارجي للدبور الشرقي (Vespa orientalis) يحول الضوء إلى كهرباء، مما قد يساعد في تفسير سبب زيادة نشاط هذه الحشرات خلال منتصف النهار.
وتستفيد حيوانات أخرى من عملية التمثيل الضوئي الفعلية، وذلك باستخدام ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون لإنتاج السكريات والمركبات الحيوية الأخرى. تعتمد النباتات والطحالب على البلاستيدات الخضراء، وهي الهياكل الموجودة داخل خلاياها، للقيام بعملية التمثيل الضوئي، ولكن يمكن لبزاقات بحر إليسيا سرقة البلاستيدات الخضراء من الطحالب التي ترعى عليها، لمساعدتها على العيش فقط على عملية التمثيل الضوئي لعدة أشهر. .
تجني العديد من الحيوانات الأخرى فوائد عملية التمثيل الضوئي من خلال تكوين شراكات بدلاً من ذلك. على سبيل المثال، تتعاون معظم الشعاب المرجانية مع الميكروبات التكافلية الضوئية المعروفة باسم Zooxanthellae، بينما يتلقى بيض السلمندر المرقط أكسجينًا قيمًا من الطحالب.
التمثيل الضوئي الهندسي؟
إذا كان بإمكان الحيوانات الأخرى جني فوائد من عملية التمثيل الضوئي، فهل يستطيع البشر ذلك؟ وحتى لو أمكن لعملية التمثيل الضوئي أن تنجح في البشر، فإنه لا يزال من غير المؤكد مقدار الفائدة التي يمكن أن نكتسبها بالفعل من هذه العملية.
يمكن للنباتات أن تعيش على عملية التمثيل الضوئي لأنها تنمو بأوراق عريضة ومسطحة لتحصد أكبر قدر ممكن من الضوء. كما أنهم يحتاجون إلى طاقة أقل لأنهم أقل نشاطًا بكثير من الحيوانات.
وفقًا لليندسي تيرنبول، عالمة البيئة النباتية بجامعة أكسفورد في إنجلترا، إذا كان جلد المرأة البالغة النموذجية يقوم بعملية التمثيل الضوئي مثل ورقة الشجر، فإن مقدار المساحة السطحية التي تمتلكها لن تلبي سوى 1٪ من احتياجاتها اليومية من الطاقة للبقاء على قيد الحياة. لكي تتمكن المرأة التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي من تلبية احتياجاتها من الطاقة، فإنها ستحتاج إلى قدر أكبر بكثير من الجلد – وهو ما يعادل مساحة ملعب تنس، حسب تقديرات تورنبول.
بالإضافة إلى ذلك، تتطلب عملية التمثيل الضوئي ثاني أكسيد الكربون. تحتوي النباتات على مسام تسمى الثغور التي تستخدمها لتزويد خلاياها بالغاز. على افتراض أن البشر الذين يقومون بعملية التمثيل الضوئي يمتلكون البلاستيدات الخضراء، فقد يحتاجون إلى جلد مسامي للسماح بدخول ثاني أكسيد الكربون، لكن مثل هذه المسام قد تسمح لأشياء أخرى بالتسرب إلى الداخل أو الخارج – على سبيل المثال، الرطوبة – بطرق قد تكون ضارة بجسم الإنسان.
ومع ذلك، إذا كان لدى البشر جلد صناعي، فإن حتى فائدة صغيرة قد تكون مفيدة. في رواية جون سكالزي المرشحة لجائزة هوغو بعنوان “حرب الرجل العجوز”، تم تجهيز الجنود بأجسام معدلة وراثيا لا تمتلك فقط غرسات دماغية سيبرانية وقوة وسرعة وحواس وقدرة على التحمل والبراعة، بل تمتلك أيضا بشرة خضراء ضوئية.
على الرغم من أن جنود “حرب الرجل العجوز” لا يستطيعون الحصول على كل الطاقة التي يحتاجونها للبقاء على قيد الحياة من جلدهم الذي يقوم بالتمثيل الضوئي، إلا أنه قيل لهم في الرواية أنه يمكن أن “يزود جسمك بمصدر إضافي للطاقة ويحسن استخدام جسمك للطاقة”. كلاً من الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، والنتيجة: ستشعر بالانتعاش، لفترة أطول، وبقدرة أفضل على أداء واجباتك.
اقرأ أيضاً:
