“باربرا مكلينتوك”.. العالمة التي أحدثت ثورة في علم الوراثة النباتية
باربرا مكلينتوك، اشتهرت باكتشافها " الجينات القافزة "
تحدت باربرا مكلينتوك، العالمة صاحبة الرؤية والتي اشتهرت باكتشافها ” الجينات القافزة “، النماذج الموجودة في علم الوراثة من خلال تحقيق اكتشافات تجاوزت فهمنا بكثير في ذلك الوقت – والتي فازت بجائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب عام 1983، مما جعلها وهي أول امرأة تفوز بجائزة نوبل دون مشاركتها.
خلال معظم القرن العشرين، اعتقد العلماء أن الجينات هي كيانات مستقرة على الكروموسوم، ثابتة في مكانها في نمط خطي طويل مثل الخرز على الخيط. وباستخدام مجهرها الموثوق وتقنية الصبغ لتصوير الكروموسومات، استخدمت مكلينتوك الذرة ككائن حي نموذجي لإثبات أن الجينوم كان أكثر ديناميكية مما كان يعتقد سابقًا – وهو اكتشاف استغرق قبوله من قبل المجتمع العلمي سنوات، على الرغم من كونه رائدًا.
Table of Contents
مولد باربرا مكلينتوك
ولدت باربرا مكلينتوك والتي عرفت باليانور مكلينتوك في السادس عشر من يونيو عام 1902م في هارتفورد، في مدينة كونيتيكت وكانت ثالث أربعة أطفال ولدوا للطبيب توماس هنري مكلينتوك وسارة هاندي مكلينتوك. وكان توماس مكلينتوك طفلا من أطفال المهاجرين البريطانيين، وتنتسب سارة هاندي، وليدة النعمة إلى عائلة ماي فلاور الأمريكية القديمة. وكان مارجوري، الطفلة الكبرى، قد وُلدت في أكتوبر 1898؛ ومغنون، الابنة الثانية، ولدت في نوفمبر عام 1898م وقد ولُد الطفل الأصغر، مالكولم رايدر (ويسمى توم)، بعد باربرا بثمانية عشر شهراً. وكفتاة شابة، قرر والديها أن اليانور، وهو مسمى «مؤنث» و«يُوحي بالضعف» لم يكن مناسبا لها، واختارا باربرا بدلا من ذلك.
وكانت مكلينتوك طفلة تعتمد على نفسها ابتداء من سن مبكرة جدا، وهي سمة اعترفت هي فيما بعد بأنها «لديها القدرة على أن تكون وحدها».
ومنذ سن الثالثة حتى بدأت المدرسة، عاشت باربرا مكلينتوك مع عمتها وعمها في بروكلين، بنيويورك من أجل تخفيف العبء المالي على والديها في حين بدأ والدها الممارسة الطبية. وقد وصفت بأنها طفلة انفرادية ومستقلة، ووصفت أيضا بالمسترجلة.وكانت قريبة من والدها، ولكنها علاقتها بوالدتها كانت سيئة، والسبب التوتر الذي بدأ عندما كانت صغيرة.
الانتقال إلى بروكلين
وقد انتقلت العائلة باربرا مكلينتوك إلى بروكلين في عام 1908م وأكملت مكلينتوك تعليمها الثانوي هناك في مدرسة ايراسموس هول الثانوية. وتخرجت في عام 1919في وقت مبكر. واكتشفت حبها للعلم وأكدت على شخصيتها الانفرادية خلال المرحلة الثانوية.
وقالت أنها تريد أن تكْمل دراستها في جامعة كورنيل في كلية الزراعة. وقد اعترضت والدتها على إرسالها إلى الكلية، خوفا من أن يسبب ذلك حرمانها من الزواج. وقد تم منع مكلينتوك تقريبا من بدء دراستها الجامعية، ولكن والدها تدخل قبل بدء التسجيل مباشرة، وقد التحقت بجامعة كورنيل عام 1919م.
باربرا مكلينتوك اكتشاف الشغف
بدأ اهتمامها مدى الحياة بمجال علم الوراثة الخلوية – دراسة الكروموسومات وتعبيرها الجيني – خلال مسيرتها الجامعية، والتي بدأتها في جامعة كورنيل في عام 1919 كتخصص في علم الأحياء. في ذلك الوقت، كان علم الوراثة مجالًا جديدًا نسبيًا، ولم تقدم جامعة كورنيل سوى دورة دراسية جامعية في هذا الموضوع، لكن مكلينتوك اتجهت إليه على الفور، وأكملت في النهاية درجة الماجستير والدكتوراه. مع تخصصات في علم الخلايا وعلم الوراثة وعلم الحيوان.
بعد التخرج، أمضت عدة سنوات في تحقيق اكتشافات مهمة في علم وراثة الذرة، بما في ذلك بحث محوري نُشر مع طالبة الدراسات العليا هارييت كريتون بعنوان ” ارتباط التقاطع الخلوي والجيني في زيا ميس “، حيث أثبتا أن الكروموسومات تشكل أساس علم الوراثة.
وقالت عن عملها: “لقد كنت مهتمة جدًا بما كنت أفعله ولم أستطع الانتظار حتى أستيقظ في الصباح وأقوم به”.
لكن مكلينتوك غادرت في نهاية المطاف لأنها لم تتمكن من الحصول على درجة الأستاذية في جامعة كورنيل، التي لم تكن في ذلك الوقت تقوم بتعيين أستاذات (ما لم يكن ذلك في قسم الاقتصاد المنزلي). تم تعيينها كأستاذة مساعدة في جامعة ميسوري عام 1936، حيث مكثت لمدة خمس سنوات. ومع ذلك، تشير مصادر السيرة الذاتية إلى أنها وجدت التدريس يشتت انتباهها، ولذلك تركت المجال الأكاديمي في عام 1941، وعملت منفردة في البداية ثم انضمت إلى مختبر كولد سبرينج هاربور، وهو منشأة بحثية تمولها مؤسسة كارنيجي، في عام 1944.
بناءً على العمل الذي أكملته بالفعل في هذا المجال، تم انتخابها لعضوية الأكاديمية الوطنية للعلوم في عام 1944 عن عمر يناهز 42 عامًا، وفي عام 1945 تم انتخابها كأول امرأة رئيسة لجمعية علم الوراثة الأمريكية.
باربرا مكلينتوك سابقة لعصرها
خلال هذه السنوات الأولى في كولد سبرينج هاربور، بدأت مكلينتوك في دراسة أنماط الألوان الموجودة في الذرة وكيفية ارتباطها بعلم الوراثة الخاص بالنبات. في هذه التجارب، قامت بتربية نباتات الذرة التي تحمل النمط الظاهري البني المتنحي (الذي يؤدي إلى حبات بنية) مع النباتات التي كان لها النمط الظاهري الأبيض السائد (الذي يؤدي إلى حبات بيضاء). بموجب النظرية المقبولة في علم الوراثة والوراثة، يجب أن يكون لدى النسل حبات بيضاء فقط، لأن هذا هو الجين السائد. ومع ذلك، كان هذا الجيل أبيض اللون مع بعض البقع البنية .
وأشارت إلى أن هذا التغيير يحدث بشكل متكرر بين الأجيال بحيث لا يكون نتيجة لطفرة جينية غير مستقرة، كما تم اقتراحه في دراسة أجريت عام 1910 (على الرغم من عدم وجود أي دليل مادي). إذًا، ما الذي كان يسبب الاختلاف العشوائي على ما يبدو؟
باستخدام المجهر، تمكنت باربرا مكلينتوك من تتبع التغيرات الصبغية في الذرة، مما سمح لها بمتابعة حركة جينات معينة إلى مواقع مختلفة داخل الكروموسوم حيث تؤثر بشكل عكسي على سلوك الجينات المجاورة. وهذا يعني أنه بدلاً من البقاء في مكانها وتقديم نفس التعليمات الجينية من جيل إلى جيل، يمكن لبعض الجينات أن تتحرك بالفعل حول الكروموسوم، مما يؤدي إلى تشغيل أو إيقاف السمات الجسدية اعتمادًا على عناصر تحكم معينة. وقد صاغ مكلينتوك هذه الجينات باسم “الترانسبوزونات” أو “الجينات القافزة”.
عندما عرضت النتائج التي توصلت إليها في ندوة كولد سبرينج هاربور في عام 1951، قوبلت بتشكك شديد وحتى بالعداء من أقرانها. لقد أذهلت عندما وجدت أنهم لم يفهموا ذلك؛ قالت: “لم تأخذ الأمر على محمل الجد”. “لقد ظنوا أنني مجنون، مجنون تمامًا.”
كانت أفكارها جذرية وتعارضت مع المعرفة المقبولة في ذلك الوقت، حيث وجد الكثيرون أن نتائجها مجردة وغامضة للغاية بحيث لا يمكن فهمها. لسوء الحظ، أدى ذلك إلى رفض أو تجاهل الكثيرين لعملها، وعلى الرغم من أنها واصلت بحثها على أي حال، إلا أن خيبة الأمل العميقة دفعت مكلينتوك إلى التوقف عن نشر نتائجها وإلقاء المحاضرات.
وذلك حتى تم وصف ظاهرة مماثلة في البكتيريا في عام 1960 من قبل فرانسوا جاكوب وجاك مونود، وبدأ المجتمع العلمي أخيرًا في التحقق من بعض نتائجها السابقة. بعد ذلك، حصلت مكلينتوك على عدد من الأوسمة والجوائز، وبلغت ذروتها بجائزة نوبل عام 1983 بعد 35 عامًا من نشر بحثها الأول حول التحويل.
قالت لاحقًا : “لقد عرفت أنني كنت على حق” . “أي شخص ألقيت عليه هذه الأدلة بهذا القدر من التجاهل، لم يستطع إلا أن يتوصل إلى الاستنتاجات التي توصلت إليها بشأن هذا الأمر”.
لقد كانت النتائج التي توصلت إليها مكلينتوك أساسية لفهمنا لعلم الوراثة، حيث وفرت الأساس لمزيد من الاكتشافات في الطب وعلم الأحياء وما هو أبعد من ذلك. قصتها هي قصة مثابرة، مدفوعة بحب موضوعها. ظلت نشطة في مجال العلوم حتى بعد تقاعدها، وحضرت ندوات وندوات كولد سبرينج هاربور السنوية حتى وفاتها في عام 1992 عن عمر يناهز 90 عامًا.
باربرا مكلينتوك.. أوسمة الشرف والتقديرات
وفي عام 1947م، حصلت مكلينتوك على جائزة الإنجاز من الجمعية الأمريكية للنساء الجامعيات. وتم انتخابها كزميل الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم في عام 1959م. وفي عام 1967، حصلت مكلينتوك على جائزة كيمبر في علم الوراثة، وبعد ثلاث سنوات، تم منحها الوسام الوطني للعلوم ومنحه لها ريتشارد نيكسون في عام 1970م وكانت أول امرأة تحصل على جائزة الوسام الوطني للعلوم. وقد أسمت كولد سبرينج هاربر مبنى باسمها عام 1973م.
وقد حصلت على جائزة لويس وبيرت فريدوم فونديشن وجائزة لويس اس. روزنستيل عام 1978م . وفي عام 1981، أصبحت المستفيدة الأولى من منحة ماك آرثر فونديشن، وحصلت على جائزة ألبرت لاسكر للبحث الطبي الأساسي، جائزة وولف في الطب وميدالية توماس هانت مورجان من قبل جمعية علم الوراثة الأمريكية. وفي عام 1982م، مُنحت جائزة لويزا جروس هورويتز من جامعة كولومبيا لبحثها في «تطور المعلومات الوراثية والتحكم في التعبير عنها.»
وأبرز هذه الجوائز، هي جائزة نوبل للفسيولوجيا أو الطب التي نالتها عام 1983، وكانت أول امرأة تفوز بتلك الجائزة وحدها دون أن يشاركها فيها أحد، بفضل مؤسسة نوبل لاكتشاف «العناصر الجينية المتنقلة». وكان ذلك بعد أكثر من ثلاثين عاما لوصفها في البداية لظاهرة عناصرالتحكم. وتمت مقارنتها بجريجور مندل في إطار مسيرتها العلمية من قبل الأكاديمية السويدية للعلوم عندما مُنحت الجائزة.
وتم انتخابها عضوا خارجيا للجمعية الملكية (ForMemRS) عام 1989م. وتلقت مكلينتوك وسام بنيامين فرانكلين للإنجاز المتميز في علوم الجمعية الفلسفية الأمريكية عام 1993م. وقد نالت 14 دكتوراه فخرية في درجات العلوم ودكتوراه فخرية في الآداب الإنسانية.
وفي عام 1986 م تم تنصيبها في القاعة القومية لشهرة المرأة. وفي سنواتها الأخيرة، عاشت مكلينتوك حياة عامة بدرجة أكبر، ولاسيما بعد ان كتبت ايفلين فوكس كيلر سيرتها عام 1983م ، مجرد شعور يجلب قصة ماكلينتوك للجمهور. وقد بقيت موجودة بانتظام في جمعية كولد سبرينج هاربور، وتلقي محاضرات حول العناصر الوراثية المتنقلة وتاريخ البحوث الوراثية لصالح العلماء الصغار. وتم نشر مقتطفات لثلاثة وأربعين منشورا لها حول اكتشاف وتوصيف العناصر المتنقلة : وتم نشر وثائق باربرا مكلينتوك التي تم جمعها عام 1987م.
السنوات الأخيرة في حياة باربرا مكلينتوك
قضت مكلينتوك سنواتها الأخيرة، بعد جائزة نوبل، كقائد رئيسي وباحث في هذا المجال في مختبر كولد سبرنج هاربور في لونج آيلاند، بنيويورك. وتوفت مكلينتوك لأسباب طبيعية في هنتنجتون، نيويورك، في الثاني من سبتمبر عام 1992م في سن التسعين؛ ولم تتزوج ولم يكن لها أطفال.
تراث باربرا مكلينتوك
ومنذ وفاتها، أصبحت مكلينتوك موضوع السيرة الأساسي لعمل كتبه مؤرخ العلوم ناثانيل سي كومفورت وهو كتاب “ذا تانجلد فييلد”: والذي يشير فيه إلى بحث باربرا ماكلينتوك عن أنماط عناصر التحكم الوراثية. وتذكر سيرة كومفورت بعض الادعاءات حول مكلينتوك، وصفها ب” أسطورة مكلينتوك”، والتي يدعي تخليدها في سيرة كيلر السابقة. وكانت أطروحة كيلر أن مكلينتوك تم تجاهلها طويلا أو أنها واجهت السخرية لأنها كانت امرأة عاملة في مجال العلوم. فعلى سبيل المثال، عندما قدمت مكلينتوك النتائج التي توصلت إليها أن الوراثة في الذُرة لا تتفق مع توزيعات مندل، أعرب عالم الوراثة سيوال رايت عن اعتقاده أنها لاتفهم الرياضيات الضمنية التابعة لعملها، وهو اعتقاد أعرب عنه رايت تجاه النساء الأخريات الموجودات في ذلك الوقت. وبالإضافة إلى ذلك، روى عالم الوراثة لوت أورباك أن جوشوا لدربيرج قد عاد من زيارة إلى مختبر ماكلينتوك حاملا ملاحظة يقول فيها: “والله، ‘ن هذه المرأة إما مجنونة أو عبقرية”. “وبسبب مايقوله أورباك ، قد طردت مكلينتوك لدربيرج وزملاؤه بعد نصف ساعة” بسبب غرورهم، فقد كانت لا تقبل بالغطرسة …فقد شعرت أنها قد عبرت الصحراء وحدها، ولم يتبعها أحد.”
ومع ذلك، يؤكد كومفورت أن مكلينتوك كانت في مكانة مرموقة بين زملائها المهنيين، حتى في السنوات الأولى من حياتها المهنية. وعلى الرغم من قول كومفورت أن مكلينتوك لم تكن ضحية للتمييز بين الجنسين، فقد تم الكتابة عنها على نطاق واسع في سياق دراسات المرأة. وتبين معظم أعمال السيرة الذاتية الحديثة حول وضع المرأة تجاه العلم حسابات خبرتها. وقد اعتبرت بمثابة قدوة للفتيات في أعمال أدب الأطفال كما في عمل إديث هوب فاين «باربرا مكلينتوك»، الحائزة على جائزة نوبل في علم الوراثة، وعمل ديبورا هيليجمان «باربرا مكلينتوك»: الفريدة في مجالها وعمل ماري كيترايدج «باربرا مكلينتوك». وتقدم سيرة ذاتية حديثة للشباب والتي كتبها نعومي باساكوف، باربرا مكلينتوك، العبقرية في علم الوراثة، منظورا جديدا، استنادا إلى الأدب الحالي.
وفي الرابع من مايو عام 2005م، أصدرت دائرة بريد الولايات المتحدة «العلماء الأمريكيين» سلسلة طوابع البريد التذكارية ، ومجموعة من أربعة 37 سنتا لطوابع ذاتية اللصق في عدة صور. وتم تصوير العلماء: باربرا مكلينتوك وجون فون نيومان وجوزيه جيبس، وريتشارد فاينمان. وقد تم تصوير مكلينتوك أيضا في إصدار أربعة طوابع عام 1989م من السويد وهو الأمر الذي يوضح عمل ثمانية من علماء الوراثة الحائزين على جائزة نوبل. وقد تم تسمية مبنى صغير في جامعة كورنيل ومبنى مختبرات في مختبر كولد سبرنج هاربور باسمها. وقد سمي شارع باسمها في «جمعية التنمية ادلرشوف» الجديدة بحديقة العلوم في برلين.
وتمت الإشارة إلى بعض الإنجازات الشخصية والعلمية لمكلينتوك في رواية جيفري ايوجينيدز عام 2011م «ذا ماريج بلوت»، والتي تحكي قصة عالم وراثة الخميرة والذي يدعى ليونارد والذي يعاني من اضطراب ثنائي القطب. وهو يعمل في مختبر مبني على نطاق واسع على كولد سبرينج هاربور. وهذه الشخصية التذكيرية لمكلينتوك هي عبارة عن عالم وراثة متوحد في مختبر خيالي والذي يساوي الاكتشافات بنظيرها الواقعي.
