الوسم: جائزة نوبل

على مدى القرن الماضي، تضاعفت نسبة النساء العاملات في العديد من البلدان ذات الدخل المرتفع بثلاث مرات. ويعد هذا أحد أكبر التحولات الاجتماعية والاقتصادية في سوق العمل في عصرنا الحديث. وبالرغم من أن المساواة بين الجنسين ليست مجرد حق أساسي من حقوق الإنسان، ولكنها أساس ضروري لعالم ينعم بالسلام والرخاء والاستدامة. لا يزال ثمة اختلافات كبيرة بين الجنسين في سوق العمل، أبرزها التمييز في الأجور بينهما. لذا منحت جائزة نوبل في الإقتصاد للأمريكية كلوديا جولدين لأبحاثها البارزة في تناول إشكالية عدم المساواة بين الجنسين في سوق العمل. وقدمت كلوديا من خلالها أول وصف شامل لدخل المرأة ومشاركتها في سوق العمل عبر عدة قرون.

التاريخ وعلاقته بفهم الفروق بين الجنسين في سوق العمل

على الصعيد العالمي، تعمل حوالي 50% من النساء في وظائف مدفوعة الأجر، بينما بلغت نسبة الرجال حوالي 80%. أي يشغل الرجال أعمالًا بنسبة أكثر من النساء بحوالي 30%، وعندما تعمل المرأة فإنها عادة ما تتقاضي أجر أقل.

على المديين القصير والطويل، يعد فهم الكيفية وأسباب اختلاف مستويات العمالة والأجور بين النساء والرجال أمر مهم للغاية. نظرًا لتعلق تلك الفجوة بأسباب اجتماعية واقتصادية، وبالاستخدام الأكثر كفاءة لموارد المجتمع. إذا لم تتح للمرأة نفس فرصة المشاركة في سوق العمل، أو شاركت بشروط غير منصفة، فهذا يعني  إهدار العمل والخبرة. ومن غير المجدي اقتصاديًا ألا تذهب الوظائف إلى الشخص الأكثر جدراة. كما أن اختلاف الأجر مقابل أداء نفس العمل، يحبط النساء ويحجمهن عن العمل.

أثبتت جولدين من خلال الجمع بين ما بين التاريخ والنهج الاقتصادي، أن عدة عوامل مختلفة أثرت تاريخياً -ولا تزال تؤثر- على العرض والطلب على العمالة النسائية. واشتملت تلك العوامل على الفرص المتاحة للمرأة للجمع بين العمل مدفوع الأجر والأسرة، والقرارات المتعلقة بالتعليم وتربية الأطفال، والابتكارات التقنية، والقوانين والأعراف، والتحول الهيكلي للاقتصاد. وفي المقابل، أتاحت نتائجها فهمًا أفضل لأسباب اختلاف معدلات التوظيف والأجور بين النساء والرجال، وذلك من خلال دراستها التي اشتملت على فترة زمنية قدرها مائتي عام.

إصلاح تشوهات النظرة التاريخية

على مدى القرون القليلة الماضية، شهد المجتمع تغيرات سياسية واجتماعية وتقنية كبيرة. وتمتعت الدول الصناعية المعاصرة بنمو اقتصادي مطرد منذ الثورة الصناعية وحتي اليوم. وقد يكون من السهل أن نعتقد أن مشاركة المرأة في قوة العمل سوف تتبع نفس الاتجاه. ولكن أبحاث جولدين أظهرت عكس ذلك، فقد خلقت فهمًا لكيفية تغير ظروف المرأة مع تحول الاقتصاد من الاقتصاد الزراعي التقليدي إلى المجتمع المعاصر. ومع ذلك، فقد تشوهت بعض السياقات التاريخية الاقتصادية، بسبب عدم ذكر عمل المرأة في المصادر التاريخية. وكان من الضروري برأي جولدين إزالة هذه التشوهات.

تمكنت جولدين من توضيح الصورة العامة من خلال تحليل البيانات التاريخية. وركزت من خلالها على تاريخ الولايات المتحدة، والتي اتضحت الصورة تمامًا من خلالها. فقد تمكنت من تحديد الأنماط الرائدة التي لم تتحدى المعرفة القائمة فحسب، بل وغيرت أيضا وجهة النظر حول الأدوار التاريخية والمعاصرة للمرأة في سوق العمل، والتي شبهته بحرفU.

منحنى على شكل حرف U

قبل نشر كتاب جولدين الرائد في عام 1990، كان الباحثون قد درسوا بيانات القرن العشرين. وخلصوا إلى وجود علاقة ارتباطية إيجابية بين النمو الاقتصادي وعدد النساء في الوظائف مدفوعة الأجر. وبعبارة أخرى، مع النمو الاقتصادي، كان عدد النساء العاملات أكبر. ومع ذلك، نظرًا لإغفال دراسة البيانات الأقدم من هذا القرن، ظلت هذه العلاقة غير واضحة لفترة طويلة من الزمن.

كانت ملاحظة جولدين الأولى هي أن معدلات توظيف النساء توظف بشكل غير صحيح في كثير من الأحيان في البيانات الموجودة. على سبيل المثال، في السابق كان من الشائع أن توثق مهنة المرأة في السجلات العامة على أنها “زوجة”. ولكن حتى لو كانت متزوجة، فمن غير المعتاد ألا تقوم بأي عمل آخر غير العمل المنزلي. فقد اعتادت النساء أن تعملن  جنبًا إلى جنب مع أزواجهن في الزراعة أو في مختلف أشكال الأعمال الأخري كالصناعات المنزلية القائمة على المنسوجات ومنتجات الألبان. ومع ذلك لم يتم تسجيل عملهن بشكل صحيح في السجل التاريخي.

من خلال تجميع قواعد بيانات جديدة باستخدام مسوحات أكثر دقة وقدمًا، وباستخدام الإحصاءات الصناعية والتعدادات، تمكنت جولدين من تصحيح البيانات المتعلقة بمشاركة المرأة في سوق العمل. لقد أثبتت أن نسبة النساء العاملات في الولايات المتحدة كانت أكبر بكثير في نهايات القرن التاسع عشر مما تظهره الإحصاءات الرسمية. على سبيل المثال، أظهرت تصحيحاتها أن معدل توظيف النساء المتزوجات كان أكبر بثلاث مرات تقريبًا من المعدل المسجل في التعدادات السكانية.

ومن خلال الكشف عن بيانات تعود أصولها إلى نهاية القرن الثامن عشر، تمكنت أيضاً من الكشف عن حقيقة تاريخية جديدة مدهشة ومثيرة. فقبل ازدهار التصنيع في القرن التاسع عشر، كانت النساء غير المتزوجات أكثر ميلاً إلى المشاركة في العمل. كان أحد أسباب تغير ذلك هو أن الصناعة جعلت من الصعب على العديد من النساء المتزوجات العمل من المنزل وبالتالي صعبت من الجمع بين العمل والأسرة. وقد وثقت جولدين ذلك بطريقة مبتكرة، باستخدام بيانات من أكثر من عشرة آلاف ربة منزل في فيلادلفيا في القرن الثامن عشر.

وإلى جانب الزيادة المعروفة سابقاً في بداية القرن العشرين، أظهرت جولدين أن مشاركة المرأة التاريخية في قوة العمل في الولايات المتحدة يمكن وصفها باستخدام منحني على شكل حرف U لفترة مائتي عام منذ نهاية القرن الثامن عشر. ولأن النمو الاقتصادي كان مستقرًا طوال هذه الفترة، فقد أظهر منحنى جولدين أنه لا يوجد ارتباط ثابت تاريخيًا بين مشاركة المرأة في سوق العمل والنمو الاقتصادي. وبأي حال من الأحوال لا يقتصر هذا الوضع على الولايات المتحدة الأمريكية فحسب، بل يوجد في العديد من الدول الأخري.

وتتيح هذه الأفكار إمكانية رسم خريطة أفضل لمكانة المرأة في سوق العمل على المستوى الدولي وفهمها. وبعبارة أخرى، لا ينبغي لنا أن نعتمد على أن النمو الاقتصادي سيؤدي تلقائياً إلى تقليص الفوارق بين الجنسين في سوق العمل. لكن ما الذي يفسر الاختلافات؟

هل تقبلين هذا الرجل ليكون زوجك؟

بحلول بداية القرن العشرين وجد اختلافًا كبيرًا في معدلات توظيف النساء المتزوجات وغير المتزوجات. ففي حين أن حوالي 20% من جميع النساء يعملن بأجر، فإن حوالي 5% فقط من النساء المتزوجات يفعلن ذلك. وأظهرت جولدين أن التقدم التقني ونمو قطاع الخدمات وزيادة مستويات التعليم أدى إلى زيادة الطلب على العمالة النسائية. ومع ذلك، فإن الوصمة المجتمعية والتشريعات والحواجز المؤسسية الأخرى حدت من تأثير هذا الطلب. إضافة إلى أنها تمكنت من إثبات أن الزواج لعب دورًا أكبر مما كان يُعتقد في السابق.

أشارت جولدين إلى أن التشريع المعروف باسم “موانع الزواج” غالباً ما يمنع النساء المتزوجات من مواصلة عملهن كمعلمات أو موظفات في المكاتب. وعلى الرغم من الطلب المتزايد على العمالة، فقد تم استبعاد النساء المتزوجات من بعض المهن في سوق العمل. وقد بلغ هذا النوع من التشريعات ذروته خلال أزمة الكساد العظيم في ثلاثينيات القرن العشرين والسنوات التي تلتها. ولكنه لم يكن السبب الوحيد، بل توقعات النساء لمهنهن المستقبلية كان عاملاً مهمًا أيضًا في تبيطيء تقليص الفجوة بين معدلات توظيف الرجال والنساء.

أهمية التوقعات والتأثر بالفوج

يتكون سوق العمل من أجيال وأفواج مختلفة واجهت ظروفًا مختلفة عند اتخاذ قراراتها الحياتية. لذا عملت جولدين على تطوير منهجًا قائمًا على الفوج أو الجيل لتحليل ما يحدث عندما يدخل الفوج سوق العمل. ففي أوائل القرن العشرين، على سبيل المثال، كان من المتوقع من معظم النساء أن يعملن لبضع سنوات فقط قبل الزواج. بعد ذلك تخرجن النساء من سوق العمل بعد الزواج، مما أثر على اختياراتهن التعليمية. وأظهرت جولدين أنه في فترات التطور السريع، قد تتخذ المرأة قرارات بناء على توقعات لا تؤتي ثمارها فيما بعد.

وفي النصف الثاني من القرن العشرين، أدت التغيرات المجتمعية بالنساء المتزوجات غالباً إلى أن يعُدن إلى العمل بمجرد أن يكبر أطفالهن. وكانت فرص العمل المتاحة لهن آنذاك مبنية على اختيارات تعليمية ربما اتخذوها قبل خمسة وعشرين عامًا، وفي وقت لم يكن من المتوقع فيه، وفقًا للمعايير الاجتماعية المعاصرة، أن يحصلن فيها على مهنة.

العديد من الفتيات الصغيرات في الخمسينيات كان لديهن أمهات ربات بيوت، وعندما كبرن، عادت أمهاتهن إلى سوق العمل. كانت البنات قد اخترن بالفعل مساراتهن التعليمية. بمعنى آخر، لم تتوقع الفتيات أن يكون لهن مهنة عندما خططن لمستقبلهن. ولم يتضح إلا بعد فترة طويلة أنهن يمكن أن يحصلن على مهنة.

في معظم فترات القرن العشرين، قللت النساء من تقدير أهمية عملهن.ولم تبدأ التوقعات والنتائج في التقارب حتى السبعينيات. ونتيجة لذلك، استثمرت النساء الشابات في تلك الفترة بشكل أكبر في تعليمهن. وفي العقود الأخيرة، تزايدت احتمالات التحاق النساء بالدراسة، ففي البلدان ذات الدخل المرتفع، تحصل النساء بشكل عام على مستوى تعليمي أعلى من الرجال.

إن الطريقة التي تترك بها النساء العمل لفترة طويلة بعد الزواج تفسر أيضاً السبب وراء زيادة متوسط ​​مستوى تشغيل النساء بنسبة ضئيلة للغاية. فعلى الرغم من التدفق الهائل للنساء إلى سوق العمل في النصف الأخير من القرن العشرين، وتغيير الأعراف المجتمعية، والأنماط الجديدة في سوق العمل وزيادة مستويات التعليم قد أثرت على مستوى توظيف المرأة، فإن الابتكارات الأحدث قد غيرت بشكل أساسي فرصها في التخطيط والحصول على مهنة.

قوة حبوب منع الحمل

لقد تغيرت توقعات سوق عمل المرأة في نهاية الستينيات، عندما تم اكتشاف حبوب منع الحمل. وحبوب منع الحمل هي وسيلة سهلة الاستخدام لتنظيم الأسرة ومنع الحمل وتستطيع المرأة التحكم فيها بشكل مستقل. ووجدت جولدين أن حبوب منع الحمل أدت إلى تأخر الزواج والإنجاب. كما أنها ساعدت النساء الشابات على اتخاذ خيارات مهنية أخرى، وبدأت نسبة متزايدة منهن في دراسة العديد من التخصصات المختلفة كالاقتصاد والقانون والطب. وهذا يعني أنها ساعدتهن على التخطيط لمستقبلهن بشكل أفضل.

الفجوات التاريخية في الأرباح

بدأت جولدين بجمع الإحصائيات من مجموعة من المصادر، وأنتجت أول سلسلة طويلة عن الفجوة في الأجور بين الرجال والنساء. وباستخدام احصائيات شملت مائتي عام، أثبتت أن الفجوة في الدخل بين الجنسين تقلصت بشكل كبير خلال الثورة الصناعية (1820-1850)، وكذلك عندما زاد الطلب على الخدمات الإدارية والكتابية (1890-1930). وعلى الرغم من النمو الاقتصادي وزيادة مستويات التعليم بين النساء ومضاعفة نسبة النساء العاملات بأجر، ظلت فجوة الدخل على حالها بين عامي 1930 و1980.

وباستخدام هذه الإحصائيات، تمكنت جولدين أيضًا من إظهار أن قضية التمييز في الأجور التي أثرت على النساء زادت بشكل ملحوظ مع نمو قطاع الخدمات في القرن العشرين. فقبل ذلك، كانت النساء عادة ما تعمل في قطاعات يعتمد الأجر فيها على العمل بالقطعة (اليومية). وكان العاملون في هذه الأنواع من الصناعات، سواء كانوا ذكورًا أو إناثًا، يحصلون على أجور تتناسب مع إنتاجيتهم. لكن مع نهاية القرن التاسع عشر وعام 1940، ارتفع الفرق في الأجور بين الجنسين. وبعبارة أخري زاد التمييز في الأجور، بشكل مدهش إلى حد ما، في نفس الوقت الذي تضاءلت فيه الفجوة في الدخل بين الرجال والنساء. وكان أحد أسباب ذلك هو التخلي المتزايد عن عقود العمل بالقطعة لصالح أنظمة الأجور الشهرية.

تأثير الأبوة

من خلال دراسة كيفية تغير الاختلافات في الدخل بين الرجال والنساء بمرور الوقت، أوضحت جولدن ورفاقها من الباحثين، ماريان برتراند ولورانس كاتز، في مقال نشر عام 2010 أن الفروق الأولى في الدخل تكون صغيرة. ويتغير الحال بمجرد ولادة الطفل الأول، إذ ينخفض ​​الدخل على الفور ولا يزيد بنفس المعدل بالنسبة للنساء اللاتي لديهن طفل. لا يحدث الأمر ذاته مع الرجال، حتى لو كان للطرفين نفس التعليم والخبرة. وقد أكدت الدراسات التي أجريت في بلدان أخرى استنتاج جولدين، إذ يمكن للأبوة الآن أن تفسر بشكل شبه كامل الفروق في الدخل بين النساء والرجال في البلدان ذات الدخل المرتفع.

أظهرت جولدين أن تأثير الأمومة هذا يمكن تفسيره جزئيًا بطبيعة أسواق العمل المعاصرة. حيث تتوقع العديد من القطاعات أن يكون الموظفون الذكور متاحين دائمًا ومرنين في مواجهة متطلبات صاحب العمل. ولأن المرأة تتحمل في كثير من الأحيان مسؤولية أكبر من الرجل في رعاية الأطفال، ما يجعل من التقدم الوظيفي وزيادة الدخل أكثر صعوبة. كما أن المهام التي يصعب دمجها مع العمل بدوام جزئي تزيد من صعوبة الحفاظ على وظائفهن فيخترن في بعض الأحيان تقليل ساعات الدوام بها. ولذلك أدت كل هذه العوامل إلى عواقب بعيدة المدى على دخل المرأة.

لمحة عن المستقبل

من خلال البحث في الأرشيفات وتجميع البيانات التاريخية وتصحيحها، تمكنت جولدين من تقديم حقائق جديدة ومثيرة. كما منحتنا فهمًا أعمق للعوامل التي تؤثر على فرص المرأة في سوق العمل. وقد أظهرت نتائج دراساتها أن الاختلافات بين النساء والرجال في سوق العمل تحددها عوامل متنوعة خلال فترات التطور المجتمعي المختلفة. ويتعين على صناع السياسات الذين يريدون التأثير على هذه الاختلافات أن يفهموا أولاً سبب وجودها. كما أظهرت نتائجها أن التغيير يستغرق وقتاً طويلاً. لأن الاختيارات التي تؤثر على المهن بأكملها تعتمد على توقعات قد يتبين لاحقاً أنها خاطئة.

مصادر: بيان جائزة نوبل العلمي الرسمي

ذهبت جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2023 إلى الفرنسي بيير أغوستيني والمجري النمساوي فيرينك كراوس والفرنسية آن لويلير وذلك عن إنجازهم في توليد نبضات قصيرة للضوء بسرعة الأوتوثانية. إنجاز العلماء الثلاثة سيفتح أمامنا أفق جديدة في فهم ما يحدث بداخل عالم الذرة وأخذ لقطات لحركة الإلكترونات السريعة للغاية، إذ اكتشفت آن لويلير تأثيرًا جديدًا من تفاعل ضوء الليزر مع ذرات الغاز ووضح كل من بيير أغوستيني وفيرينك كرواس إمكانية استخدام التأثير السابق في إنشاء نبضات ضوئية شديدة القصر. فكيف فعلوا ذلك؟ هذا ما سنوضحه في مقالنا لمقدمة مبسطة لفهم جائزة نوبل في الفيزياء 2023 وسبب الفوز بها.

فهم ما يحدث داخل عالم الذرة السريع ليس مستحيلًا بعد الآن!

حينما تشاهد فهدًا يلحق فريسته بسرعة تصل إلى 64 ميلًا في الساعة، لا يمكنك لمح حركة جسده بالتفصيل بل ستراه كالطيف يمر أمامك. كذلك حينما ترى مقاطع فيديو في الأصل هي عبارة عن بضع صور ثابتة ولكن تم استخدام أحد البرامج لتسريع مرور تلك الصور أمام عيونك.

لا يمكن لحواسنا البشرية ملاحظة الحركات شديدة السرعة هذه، لذا نحن بحاجة للتكنولوجيا وحيلها كالالتقاط وتصوير اللحظات القصيرة التي تحدث، لفهم ما يحدث في عالمنا. يتيح لنا التصوير الفوتوغرافي عالي السرعة والإضاءة التقاط صور تفصيلية للكثير من الظواهر. وكلما كان حدوث الظاهرة أسرع، لابد أن تكون سرعة التقاط الصورة أسرع. وينطبق هذا المبدأ على جميع أساليب القياس أو تصوير أي عملية تحدث بسرعة، فإذا كان النظام سريع، يجب أن يكون القياس بسرعة أكبر من سرعة النظام وذلك لالتقاط الأحداث التي تحدث داخل هذا النظام.

يُعد المقياس الزمني الطبيعي للذرات قصير للغاية. فيمكن للذرات في الجزيء أن تتحرك وتتحول في جزء من مليون من مليار من الثانية (الفيمتوثانية). وقد كان أقصى ما يمكننا فهمه هو التفاعلات الكيميائية بين الجزيئات باستخدام نبضات الليزر في زمن قدره فيمتوثانية والتي فاز عنها العالم المصري أحمد زويل بجائزة نوبل سابقًا، لكن العلم لم يتوقف عند ذلك الحد بل مستمر. لذا كان اهتمام العلماء مصوب حول فهم ما هو أدق، أي عالم الذرات هائلة السرعة! وقد ساهم العلماء الثالثة في تصميم تجارب توضح طريقة لإنتاج نبضات ضوئية شديدة القصر، لالتقاط صور للعمليات داخل الذرات والجزيئات.

ولأن حركة الإلكترونات داخل الذرات والجزئيات سريعة للغاية، وتفوق سرعتها الفيمتوثانية، فتتغير مواقع وطاقات الإلكترونات بسرعة تتراوح بين واحد وبضع مئات من الأوتوثانية، والأوتوثانية هي جزء من مليار من مليار من الثانية! فهي قصيرة لدرجة أن عددها في الثانية الواحدة هو نفسه عدد الثواني التي مضت منذ ظهور الكون أي ما يقارب 13.8 مليار سنة. بمعنى أخر، الأوتو ثانية الواحدة فقط تعادل ثانية من عمر الكون.

كشف أسرار عالم الذرة باستخدام نبضات الأوتوثانية!

يتكون الضوء من موجات، اهتزازات في المجالات الكهربائية والمغناطيسية، تتحرك تلك الاهتزازات مع بعضها في الفراغ على نحو سريع، أسرع من أي شيء. كما أن لها أطوال موجية مختلفة وبألوان مختلفة. فمثلًا يبلغ طول موجة الضوء الأحمر حوالي 700 نانومتر، أي جزء من مائة من عرض شعرة الرأس، وتدور بمعدل أربعمائة وثلاثين ألف مليار مرة في الثانية تقريبًا. فلا يمكن للأطوال الموجية المستخدمة في أنظمة الليزر العادية أن تقل عن الفيمتو ثانية، لذا في الثمانينيات، كانت أقصر نبضات ضوئية ممكنة هي تلك التي تصدر في زمن قدره فيمتوثانية، ولا يمكن خرق ذلك. كان اختراق الفيمتوثانية تحدٍ هائل، فماذا يفعل العلماء؟

بالرياضيات، سنحصل على أقصر الموجات!

توضح الرياضيات لنا أنه يمكننا أن نشكل موجة من أمواج أصغر متراكبة، لذا إذا استُخدم عدد من الموجات ذات الأحجام والأطوال الموجية القصيرة في نطاق الأوتوثانية والسعات الصحيحة (المسافات بين القمم والقيعان)، وتراكبت تلك الموجات، ستنشأ لدينا موجات قوية وشديدة القصر في نطاق الأوتوثانية. وإذا تمكننا من رصد تلك الموجات، فبإمكاننا اكتشاف عالم الذرات والجزيئات.

لم يقتصر الأمر على استخدام الليزر فقط لإضافة أطوال موجية جديدة للضوء، حيث مفتاح الوصول إلى أقصر لحظة تمت دراستها هو باستخدام الظاهرة التي تنشأ عند مرور ضوء الليزر عبر الغاز. إذ يتفاعل الضوء مع ذرات الغاز ويسبب موجات انعكاسية تكمل عددًا من الدورات الكاملة لكل دورة في الموجة الأصلية. يمكن مقارنة ذلك بالنغمات المختلفة التي تعطي الصوت طابعه الخاص، مما يسمح لنا بسماع الفرق بين نفس النغمة التي يتم عزفها وتمييزه ما بين الجيتار والبيانو. وفي عام 1987، نجحت آن لويلر وزملاؤها في أحد المختبرات الفرنسية بإنتاج وإظهار النبضات بتسليط أشعة الليزر تحت الحمراء على ذرات غاز خامل.

مساهمة العلماء الثلاثة في جائزة نوبل في الفيزياء 2023

عندما يسلّط ضوء الليزر على الغاز، يؤثر على ذراته ويحدِث اهتزازات كهرومغناطيسية تشوه المجال الكهربائي الذي يحمل الإلكترونات حول نواة الذرة. مما يمكّن الإلكترونات بعد ذلك من الهروب من الذرات، لكن ما يمنعها من الهروب هو المجال الكهربائي الذي ينشأ عنه قوة جذب تحبسها. وعند تسليط الأشعة كما ذكرنا، يحدث بالقوة اضطراب لفترة زمنية صغيرة جدًا فتتمكن بعض الإلكترونات من الهرب أي تتأين طبقًا لميكانيكا الكم حيث ينشأ نفق كمي. من ثم تكتسب تلك الإلكترونات طاقة من المجال الكهربي لأشعة الليزر. لكن حينما يتغير اتجاه المجال الكهربي لأشعة الليزر، تعود الإلكترونات حول الذرة وتطلق الطاقة التي اكتسبتها سابقًا على شكل موجات ضوء في نطاق الأشعة فوق البنفسجية ذات الطول الموجي الصغير في نطاق الأوتوثانية الزمني. وعندما تحدث تلك الظاهرة من عدد كبير من الإلكترونات التي ستكتسب طاقات مختلفة، سيكون لدينا أمواج فوق بنفسجية مختلفة الترددات، تتراكب معًا وتنشأ موجة قوية قابلة للرصد طولها الموجي في نطاق الأوتوثانية.

هذا ما فعلته آن لويلير في 1987 وبيير أغوستيني ومجموعته البحثية في فرنسا عام 2001 في إنتاج ودراسة سلسلة من النبضات الضوئية المتتالية. توصل الباحثان إلى أن نبضة تستمر 250 أوتوثانية. في الوقت نفسه، كان فيرينك كراوس ومجموعته البحثية في النمسا يعملون على تقنية يمكنها اختيار عربة واحدة تشبه النبض يتم فصلها عن القطار وتحويلها إلى مسار آخر واستمرت النبضة التي نجحوا في عزلها لمدة 650 أوتوثانية.

أظهرت هذه التجارب أنه يمكن ملاحظة وقياس نبضات الأوتوثانية، ويمكن استخدامها أيضًا في تجارب جديدة. إن هذه النبضات الضوئية القصيرة يمكن توظيفها لدراسة حركة الإلكترونات، إذ أصبح من الممكن الآن إنتاجها ورصدها بسرعات تصل إلى بضع عشرات من الأوتوثانية فقط، وهذه التكنولوجيا تتطور طوال الوقت.

أقرأ أيضًا: لماذا كانت النبضات الضوئية القصيرة السبب في الفوز بجائزة نوبل عام 2023؟

المصدر: بيان موقع نوبل.

لا يمكن سحب جوائز نوبل، لذلك يجب على لجنة التحكيم التفكير مليًا في اختياراتهم للجوائز الست كام عام. تكمن الأزمة في المعضلة التالية، فالاكتشاف قد يبدو رائدًا اليوم، ولكن هل سيصمد أمام اختبار الزمن؟ أراد مؤسس الجائزة ألفريد نوبل تكريم أولئك الذين حققت اكتشافاتهم “أكبر فائدة للبشرية”. فيما يلي عدة قرارات لجائزة نوبل تبدو موضع تساؤل بعد أن رماها الزمان بسهامه. إليك في هذا المقال ثمانية قرارات جعلت جوائز نوبل تبدو حمقاء بدرجة ما!

1. فوز ألماني شارك في هجمات بالغاز السام

حصل فريتز هابر على جائزة الكيمياء لعام 1918 لاكتشافه كيفية إنتاج الأمونيا من غازات النيتروجين والهيدروجين. وتم استخدام طريقته لتصنيع الأسمدة، وقدم اكتشافه دفعة كبيرة للزراعة في جميع أنحاء العالم. لكن تغاضت لجنة نوبل تمامًا عن دور هابر في المواد الكيميائية التي استخدمت خلال الحرب العالمية الأولى. إذ دعم هابر بحماسة المجهود الحربي الألماني، وأشرف على أول هجوم بغاز الكلور في إبرس في بلجيكا عام 1915. وقد أسفر استخدام غاز الكلور في إبرس عن مقتل الآلاف من قوات الحلفاء.

2. عندما منحت نوبل في الطب لاكتشاف سبب السرطان

فاز العالم الدنماركي يوهانس فيبيجر بجائزة الطب عام 1926 لاكتشافه أن الدودة المستديرة تسبب السرطان في الفئران. وكانت هناك مشكلة واحدة فقط، وهي أن الدودة المستديرة لا تسبب السرطان في الفئران!

أصر فيبيجر على أن بحثه أظهر أن الفئران التي تناولت يرقات الديدان عن طريق أكل الصراصير قد أصيبت بالسرطان. وفي الوقت الذي فاز فيه بالجائزة، اعتقدت لجنة تحكيم نوبل أن هذا أمر منطقي. ولكن اتضح لاحقًا أن الفئران أصيبت بالسرطان بسبب نقص فيتامين أ. خطأ كارثي من اللجنة ومن منهجيتها بالطبع!

3. مكتشف استخدام مادة الدي.دي.تي DDT

كانت جائزة الطب لعام 1948 للعالم السويسري بول مولر تكريمًا لاكتشاف ذو حدين. إذ لم يخترع مولر ثنائي كلورو ثنائي الفينيل ثلاثي كلورو الإيثان، أو المعروف اختصارًا بالـ DDT، لكنه اكتشف خصائصه كمبيد قوي للآفات. إذ يمكن للمادة أن تقتل الكثير من الذباب والبعوض والخنافس في وقت قصير.

أثبت المركب فعاليته في حماية المحاصيل الزراعية ومكافحة الأمراض التي تنقلها الحشرات مثل التيفوس والملاريا. أنقذ المبيد مئات الآلاف من الأرواح وساعد في القضاء على الملاريا في جنوب أوروبا.

ولكن في الستينيات، وجد دعاة حماية البيئة أن مادة الدي.دي.تي سامة للحياة البرية والبيئة. فحظرت الولايات المتحدة مادة الدي.دي.تي عام 1972. وفي عام 2001، تم حظر الDDT بموجب معاهدة دولية، على الرغم من السماح ببعض الإعفاءات لبعض البلدان التي تكافح الملاريا.

4. فوز جراحة الفص المخي بجائزة الطب

ربما بدا قطع أدمغة الناس فكرة جيدة في ذلك الوقت، ولكن بلا شك لم تكن مكافأة العالم البرتغالي أنطونيو إيغاس مونيز في عام 1949 لابتكاره عملية جراحية للفص المخي لعلاج الأمراض العقلية أفضل أوقات جوائز نوبل.

أصبحت هذه الجراحة شائعة جدًا في الأربعينيات من القرن الماضي، وفي حفل توزيع الجوائز تم الإشادة بها باعتبارها “واحدة من أهم الاكتشافات على الإطلاق في مجال العلاج النفسي”. لكن كان لها آثار جانبية خطيرة، إذ مات بعض المرضى وأصيب آخرون بأضرار بالغة في الدماغ. حتى العمليات التي اعتُبرت ناجحة تركت المرضى غير مستجيبين ومخدرين عاطفيًا.

تراجعت هذه الطريقة بسرعة في الخمسينيات من القرن الماضي حيث انتشرت أدوية علاج الأمراض العقلية. وبالطبع نادرًا ما يتم استخدامها اليوم.

5. عندما لم يفز المهاتما غاندي بجائزة السلام

تم ترشيح زعيم الاستقلال الهندي، الذي يعتبر أحد أعظم أبطال التاريخ في الكفاح السلمي، لجائزة نوبل للسلام ما لا يقل عن خمس مرات. ولكنه لم يفز قط!

وقد أقرت لجنة جائزة السلام، التي نادرًا ما تعترف بخطأ، في النهاية بأن عدم منح جائزة غاندي كان بمثابة إغفال. وفي عام 1989 – أي بعد 41 عامًا من وفاة غاندي – أشاد رئيس لجنة نوبل بغاندي عندما قدم جائزة ذلك العام إلى الدالاي لاما. بالتأكيد لا يحتاج غاندي لإشادة نوبل، فكفاحه باقٍ في تاريخ بلاده للأبد. وسيبقى تجاهل غاندي من القرارات التي جعلت جوائز نوبل تبدو حمقاء، أليس كذلك؟

6. تكريم عرفات ورابين وبيريز!

كرمت لجنة جائزة نوبل للسلام عام 1994 رئيس الوزراء الإسرائيلي إسحاق رابين ووزير الخارجية الإسرائيلي شيمون بيريز وزعيم منظمة التحرير الفلسطينية ياسر عرفات لجهودهم في التفاوض على السلام بين إسرائيل وفلسطين في سلسلة اللقاءات التي جرت في أوسلو عام 1993. وقد مُنحوا جائزة نوبل للسلام على الرغم من عدم تمكنهم من التوصل إلى أي اتفاق عملي للسلام في تلك الاجتماعات.

في الواقع، كان عرفات قد انخرط في السابق في العديد من الأعمال البارزة ضد إسرائيل. كما ترأس الفلسطينيين حيث استمروا في كفاح مسلح في السنوات اللاحقة حتى وفاته في عام 2004. المهزلة هنا تكمن في اعتبار عرفات “إرهابي” رغم كفاحه ضد احتلال لبلاده، وأن يمنح المحتل جائزة عن سلام لم يتحقق من الأصل. وحتى إن فرضنا أن نوبل لا تمنح لإنجازات من منظور وطني محدود، فلم منحت الجائزة لنيلسون مانديلا رغم كفاحه المسلح ضد نظام الفصل العنصري في جنوب أفريقيا. لذلك يأتي منح رابين وبيريز مدعاة أكبر للاستنكار ويستحق الاستقالة أكثر من عرفات بالتأكيد.

7. أدباء عظماء خسروا الجائزة بسبب سوء تفسير

صرح مؤسس جائزة نوبل ألفريد نوبل في وصيته أن جائزة الأدب يجب أن تُمنح للمؤلف الذي أنتج “في مجال الأدب العمل الأكثر تميزًا في اتجاه مثالي”.و في السنوات الأولى للجائزة (1901 إلى 1912)، فسرت لجنة اختيار نوبل هذه الصياغة على أنها تعني الكتّاب الذين كانوا يدافعون عن المثالية السامية الداعية للحياة والتفاؤل.

لهذا السبب، لم تعترف اللجنة ببعض أشهر المؤلفين في ذلك الوقت – وفي الواقع، طوال الوقت – مثل جيمس جويس، وليو تولستوي، وأنطون تشيخوف، ومارسيل بروست، وهنريك إبسن، ومارك توين، الذين اعتُبرت أعمالهم متشائمة وديستوبيا رغم عظمة كتاباتهم.

ماتت هذه الأساطير الأدبية قبل أن تعيد اللجنة تفسيرها لإرادة نوبل، لتعيد صياغة كلماته على أنها تعني “الأعمال ذات الجدارة الأدبية الدائمة”.

8. جدول مندليف لم يفز بنوبل!

يعد الجدول الدوري للعناصر أحد أكثر الأدوات فائدة – وبالتأكيد الأكثر شهرة – في كل الكيمياء. وكانت البصيرة العظيمة لمنشئ الجدول الأصلي، الكيميائي الروسي دميتري مينديليف، في تنظيم العناصر وفقًا لأوزانها الذرية. ويؤدي القيام بذلك إلى الكشف عن أنماط في خصائصها.

على سبيل المثال، جميع العناصر الكيميائية الموجودة في العمود الموجود في أقصى اليمين هي “غازات نبيلة” لا تكوّن بسهولة روابط كيميائية مع أي شيء آخر. علاوة على ذلك، فإن العناصر الموجودة في المنطقة الوسطى من الجدول كلها معادن. قام منديليف باستخدام جدوله الدوري بالعديد من الاستنتاجات المفيدة حول طبيعة المادة. وكان قادرًا حتى على التنبؤ بخصائص العناصر التي لم يتم اكتشافها بعد.

ومع ذلك، على الرغم من حقيقة أن مندليف عاش حتى عام 1907، أي بعد ست سنوات من بدء منح جائزة نوبل في الكيمياء، لم يتم الاعتراف بإنجازاته. كان ذلك بحق إحدى القرارات التي جعلت جوائز نوبل تبدو حمقاء!

بعض هذه الأحداث يمكن تفسيرها بأشكال مختلفة. وبعضها قد يفسره أعضاء تحكيم نوبل فقط ولا يمكن الدفاع عنهم بأي حال من الأحوال. لكن من المؤكد أن الجائزة تحاول أن تصبح على درجة أعلى من التدقيق في العقود الأخيرة، لكن يبدو أن الأخطاء لا مفر منها. إذ سقطت الجائزة في فخ الفضائح الجنسية والمالية وتلاها استقالات عديدة، مما أدى إلى إلغاء جائزة نوبل في الأدب عام 2018 وتأجيلها لمدة عام. إذن، فالأخطاء جزء رئيسي في أي جماعة بشرية ولا يمكن تلافيه، لكن ما يجب تمييزه هو القدرة على تصحيح المسار. فالفارق بين جماعة تصحح وتنبذ سلوكياتها الخاطئة وجماعة أخرى لا تعترف بها بالمرة. وتبقى تلك القرارات الثمانية التي جعلت جوائز نوبل تبدو حمقاء، فهل لديكم المزيد؟ شاركونا آرائكم في التعليقات.

المصادر

Five decisions that made the Nobel Prizes look bad (phys.org)
Top 5 Nobel Prize Goof-Ups | Live Science
The official website of the Nobel Prize – NobelPrize.org

جائزة نوبل في الكيمياء 2021، وما علاقتها بالتخليق العضوي والمحفزات؟

جميعنا على تماس مباشر بالجزيئات، وقد تكون هذه الجزيئات مصممًة لعلاج المرضى أو لنقل المعلومات وربما لتسميد المحاصيل. يتم تصنيع الجزيئات هذه بخصائص محددة عن طريق التخليق الكيميائي، أي سلسلة من التفاعلات الكيميائية المتتالية.
كلما زاد تحكمنا بهذه الجزيئات زادت فعاليتها مما أدى إلى استدامة عالمنا وتقدمه.
ولجمع جزيئات معقدة حصل عليها الإنسان في المختبر أو تم تجميعها بيولوجيًا من قبل كائنات حية أخرى فهي خضعت لسلسلة من تفاعل مواد أولية بسيطة مع بعضها وقد تكون هذه الخطوات المتسلسلة من التفاعل قد حصلت على تحفيز.

المحفزات وارتباطها بالكيمياء:

من الطبيعي أن تكون المحفزات أساسيًة في عالم الكيمياء فهي تزيد من سرعة ومعدل التفاعل ولا يتم استهلاكها. بمعنى أنه إذا تم إضافة فضة إلى دورق يحتوي بيروكسيد الهيدروجين H2O2 سينهار بيروكسيد الهيدروجين متحولًا إلى ماء H2O وأوكسجين O2.
لكن الأمر الغريب هو أن الفضة يبقى كما هو ولا يتأثر بالتفاعل على الإطلاق.
أول من أدخل مفهوم التحفيز إلى الوسط العلمي هو العالم السويد بارازيليوس عام 1835.
أصبح استخدام المحفزات في الوسط العلمي والصناعي أمرًا روتينيًا، فالتحفيز مشاركٌ في كثيرٍ من عمليات تحويلٍ كيميائي للمواد الصناعية إلى مواد ذات قيمة كالمستحضرات الصيدلانية والكيماويات الزراعية.
في وقتنا الحاضر تم تطوير عدد كبير من المحفزات العضوية المختلفة. تم تصنيف هذه المحفزات حسب دورها الميكانيكي مع تسليط الضوء على وظيفة المحفزات في إزالة أو منح إلكترونات أو بروتونات من وإلى الركيزة.
وهناك ما يدعى بالتصنيف البديل وهو للتمييز بين التحفيز التساهمي الذي يشكل رابطة تساهمية إلى الركيزة والتحفيز الغير تساهمي الذي يعتمد التحفيز على التفاعلات اللاتساهمية مثل تشكيل رابطة هيدروجينية.

المحفزات العضوية

وقبل قنبلة ديفيد ماكميلان وبينيامين ليست التي فجراها لم يتم تغطية التفاعلات التي تحفزها الجزيئات العضوية غير الكيرالية إلا إذا كانت ضرورية للفهم العام في مجال معين.
قد أضاف ماكميلان وليست نوعًا ثالثًا جديدًا من المحفزات وهي المحفزات العضوية غير المتماثلة.
ظهرت عدة أمثلة استخدم فيها المحفزات العضوية وسجل أول استخدام عام 1912 من قبل العالمين فريدج وفيسك. أظهرا أن إضافة سيانيد الهيدروجين HCN إلى البنزالديهايد لتشكيل السيانوهيدرايد يتم تحفيزه بواسطة القاعدتين الكيرالية الكينين والكينيدين. إن السيانوهيدرايد الذي يتم الحصول عليهمن المحفز الأول هو المتماثل الصوري مقارنًة بالمركب الذي سيتم الحصول عليه عند استخدام المحفز الثاني.

رحلة ماكميلان وليست من عام 2000 إلى عام حصولهما على نوبل

عام 2000 قام بينيامين ليست بملاحظة الألدول المحفز بين جزيئات L-Prolin (تحفيز إينامين).
أظهر ليست أن الحمض الأميني الطبيعي L-Prolin يحفز تفاعل الألدول بين الجزيئات. هو تفاعل رابطة كربون-كربون بين الأسيتون وسلسلة من الألدهيدات العطرية. اقترح ليست أن التفاعل يجري عبر إينامين وسيطة، مما يؤدي إلى رفع المدار الجزيئي الأعلى احتلالا وزيادة المحبة للنواة مقارنة مع إيثر الإينول المقابل، وأن وظيفة حمض الكربوكسيل في المحفز تساعد على استقرار الحالة الانتقالية زيمرمان -تراكسلر الخالية من المعادن من خلال الرابطة الهيدروجينية. وهكذا يرتبط المحفز تساهميا بالركيزة ويتحكم في المسار الكيميائي الفراغي لتفاعل الألدول بين الجزيئات. وقد صقلت الدراسات الحسابية اللاحقة للتفاعل هذه الصورة وتسليط الضوء على دور بروتون الحمض الكربوكسيلي كحفاز حمض داخل جزيئي الذي يوفر استقرار الشحنة لتشكيل أنيون الألكسيد. واقترح الباحثون أيضا أن وظيفة المحفز البرولاين كميكروألدولاز ‘، أي كمحاكاة الإنزيمات، وأن تفاعلات عضوية أخرى قد تكون عرضة لتحفيز مماثل لمادة الإينامين بوساطة البرولين.
وفي وقت لاحق من نفس العام لاحظ ماكميلان تفاعل ديلز ألدر بين الألدهيدات غير المشبعة والسيكلونبتدادين المحفز (تحفيز أيونات إمنيوم). في تسعينات القرن العشرين، قامت مجموعة ليرنر وبارباس الثاني بتوليد الأجسام المضادة التي تحفز تفاعل الألدول داخل الجزيئي. تم توليد الأجسام المضادة المحفزة بحيث تحاكي إنزيمات ألدولاز من الفئة الأولى. تستخدم هذه الإنزيمات والأجسام المضادة المحفزة جزء الأمين من بقايا الليسين في الموقع النشط للبروتين لتشكيل إينامين مع الركيزة، والتي تضاف بعد ذلك إلى الألدهيد لإكمال تفاعل الألدول. على وجه الخصوص، أظهر الجسم المضاد التحفيزي 38C2 نطاقاً ركيزاً واسعاً ونواتج مقدمة في الجسم العالي كما تم تطبيق هذا الجسم المضاد ببراعة في خطوة أساسية في تخليق العديد من البريفيكومينات، وهي الفرمونات للعديد من خنافس اللحاء.

تحفيز أيونات الإمينيوم

في عام 2000، أظهر ماكميلان أن الإميدازوليدينون الكيرالي يمكن أن يحفز تفاعل ديلز-ألدر بين الألدهيدات غير المشبعة ويتكثف، الذي يتم إعداده في ثلاث خطوات من استر الميثيل للحمض الأميني الطبيعي L-phenylalanine، مع الألدهيد غير المشبع لتشكيل أيون الأمينيوم المقابل، حيث يتم خفض طاقة أقل مدار جزيئي غير مشبع (LUMO) مقارنة مع الألدهيد. ويؤدي هذا الانخفاض في الطاقة إلى زيادة التفاعل تجاه الديين، ومعدل تفاعل أعلى من تفاعل ديلز-ألدر الناتج مقارنة بالتفاعل غير المحفز. ويمكن تحقيق تنشيط مماثل لخفض أدنى مدار جزيئي غير مشغول باستخدام أحماض لويس المعدنية، وهي تقنية تمت دراستها بشكل كبير. في الحالة التي قدمها ماكميلان، يتم إرفاق المحفز تساهميًا بالركيزة، مما يوفر إمكانيات جيدة لنقل المعلومات الكيرالية من العضوي المحفز إلى المنتج، وناقش الباحثون نموذجًا لترشيده الاستدلال النمطي الملاحظ. من أجل السماح بالتحفيز الفعال، أيون الألومنيوم للقناة الحلقي يجب أن تكون مرنة حركياً بما فيه الكفاية للسماح بتحللها في ظل ظروف التفاعل وتجديد المحفز. الرؤية الرئيسية في عمل ماكميلان هي مفهوم أن خفض طاقة أدنى مدار جزيئي مشغول من خلال وسيط الأمونيوم المتولد تحفيزيًا يوفر منصة عامة يمكن من خلالها تصميم وتطوير تفاعلات غير متماثلة أخرى.

أهمية الاكتشاف أدت على حصولهما على نوبل

أهم أوجه التقدم في التخليق العضوي هي تلك التي توضح مبادئ جديدة لتحفيز التفاعل والتحكم في مسارات التفاعل؛ تطوير مفهوم التحليل العضوي ومبادئ التصميم الأساسية لتطوير مثل هذا التحفيز هو بوضوح تقدم كبير في هذا المجال. الفرص الجديدة لإجراء التفاعلات الكيميائية، مثل التحلل العضوي، وتوسيع مجموعة الأدوات المتاحة للكيميائيين والسماح لتصميم مسارات جديدة للتفاعل للجزيئات العضوية. وتسفر مثل هذه التحسينات والاكتشافات عن مسارات رد فعل أكثر كفاءة، والتي سيكون لها، نتيجة لذلك، تأثير أقل على البيئة. استخدام الجزيئات العضوية الصغيرة كمحفزات للتفاعلات العضوية لم يسبق له مثيل في الكيمياء العضوية. غير أن العمل الذي قام به لِست وماكميلان أسفر عن نقطة تحول؛ هناك ما هو واضح قبل وبعد. عملهم وضع تصورات لمجال التحلل العضوي، مع التركيز على التحفيز غير المتماثل، وأشار إلى مبادئ لتصميم تفاعلات التحلل العضوي الجديدة على أساس المفاهيم الحديثة مثل خفض LUMO (أدنى مدار جزيئي غير مشغول) وتربية HOMO (أعلى مدار جزيئي مشغول).

ازدهار الوسط العلمي والصناعي ما بعد هذا الاكتشاف

تم وصف عدد كبير من ردود الفعل الجديدة، والمحفزات والتطبيقات في الأدب -وقد أشير إلى هذه الفترة باسم “حمى الذهب العضوية” اليوم، فإن المنطقة راسخة في الكيمياء العضوية وتفرعت إلى العديد من التطبيقات الجديدة والمثيرة. كما تم التعرف على التحلل العضوي الآن على أنه الدعامة الثالثة للتحفيز غير المتماثل، جنبا إلى جنب مع التحلل الحيوي والتحفيز المعدني الانتقالي. منذ أوراق لِست وماكميلان في عام 2000، تبعت تطورات مثيرة في مجال التحليل العضوي، وتم تطوير محفزات وتفاعلات جديدة لجميع فئات المحفزات العضوية (حمض لويس أو القاعدة، حمض برونستد أو القاعدة). ويركز هذا الموجز على أوجه التقدم المتعلقة بتحفيز الإينامين (قاعدة لويس) وإيونات الأمينيوم (حمض لويس)؛ وقد واصل كل من ليست وماكميلان أنشطتهما في الميدان، حيث طوروا عدة تفاعلات عضوية محفزة جديدة باستخدام L-proline وchiral imidazolidinones كمحفزات، على التوالي. إلى جانب تفاعل الألدول داخل الجزيئي.

حفاز يورغنسن -هاياشي:

في عام 2005، هجر يورغنسن وزملاؤه عملية أسولفينيل الألدهيدات باستخدام إثير سيليل دياريل كحفاز، وفي وقت لاحق من نفس العام، أظهرت هاياشي أن هذا النوع من الحفاز مؤهل أيضاً لإضافة البروبانال إلى النتروستيرين؛ كلا التفاعلين يعملان بواسطة آلية الإينامين. وبعد ذلك بوقت قصير تبين أيضاً أن المادة الحفازة لها القدرة على أكسدة الألدهيدات غير المشبعة، مثل سينامالديهايد (cinnamaldehyde)، إلى الأبوكسيد. هذه التفاعلات تسلط الضوء على بعض الجوانب المهمة من هذه الكيمياء، وهي تثبت أن إثير دياريل برولينول السيليل مؤهل لتعزيز التفاعلات التي تنطوي على كل من مكافئ تحفيز الإينامين وتحفيز أيون الأمينيوم، أثبتت إيثرات السيليل أنها محفز قوي لهذه الكيمياء مع نطاق واسع من التطبيقات، وذلك بسبب زيادة إعاقة الستيريك وارتفاع انتقائية الستيريوم مقارنة مع محفزات لبرولين وإيميدازوليدينون.

دمج التحليل العضوي مع تحفيز الأكسدة الضوئية

إن إمكانية تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية لها أهمية كبيرة لتطوير مجتمع مستدام. ينبع إلهام هذا البحث من التمثيل الضوئي، حيث تستخدم النباتات الطاقة الشمسية لتحويل المواد الخام البسيطة إلى طاقة كيميائية في شكل كربوهيدرات. إحدى الطرق الممكنة لتقليد هذه الكيمياء هي استخدام محفزات المعادن الانتقالية (محفزات الأكسدة الضوئية) الذي يمكن بعد ذلك تنشيط الجزيئات العضوية المستقرة عن طريق الأكسدة أو الاختزال أحادي الإلكترون. وهذا يوفر وسيطات الغلاف المفتوح التي لا يمكن الوصول إليها بسهولة ويفتح إمكانية تحفيز مسارات تفاعل الإلكترون الثنائي الصعبة بخلاف ذلك باستخدام خطوتين لنقل الإلكترون الواحد بواسطة محلل الصور. وفي عام 2008، قام نيكويتز وماكميلان بدمج هذه الكيمياء مع التحليل العضوي، مما أدى إلى الألكيل الفعال للألدهيدات. دور المحفز الضوئي P في هذا التفاعل هو اختزال هاليد الألكيل إلى جزيء ألكيل وأيون هاليد. ثم يضيف جزيء الألكيل إلى إينامين، مكونًا رابطة كربون-كربون وجزيء ألكيل جديد. ثم يتأكسد هذا النوع بواسطة المحفز الضوئي لينتج أيون إمونيوم، والذي يتحلل إلى المنتج ويعيد الكاتياليست العضوي، واحد مع الكاساليست العضوي والآخر مع محفز الأكسدة الضوئية، مع نقطتي اتصال. أثارت تحقيقات نيكويتز وماكميلان، اهتمامًا كبيرًا في مجتمع الكيمياء، وتم استثمار الكثير من الجهد في تطوير تفاعلات محفزة بالأكسدة الضوئية. “إن قوة هذه الكيمياء هي أنه باستخدام ظروف رد فعل مستدامة، فإنها تسمح بالوصول إلى المواد الوسيطة التي لا يمكن الوصول إليها عن طريق التنشيط الحراري التقليدي. وقد تم تطوير كيمياء جديدة، وتم الآن تطبيق تحفيز الأكسدة الضوئية في معظم مجالات الكيمياء العضوية، في الأوساط الأكاديمية والصناعية على حد سواء.

تطبيقات تخليق الجزيئات العضوية المعقدة

الهدف من التخليق العضوي هو إنتاج الجزيئات العضوية، سواء كانت للمنتجات الدوائية أو الزراعية أو الطبيعية أو غيرها من التطبيقات. وقد وجد التحليل العضوي تطبيق واسع النطاق في هذا المجال. غالباً ما تكون كفاءة التسلسلات الاصطناعية طويلة متعددة الخطوات مشكلة وعادةً ما توفر المركب المطلوب بكميات دقيقة فقط. إحدى الاستراتيجيات لتخفيف هذا العيب المتأصل مستلهمة من التخليق الحيوي للجزيئات العضوية، حيث يتم استخدام سلاسل من إنزيمات تحول المواد الأولية البسيطة إلى جزيئات معقدة في عملية منظمة للغاية. في التخليق العضوي، يتم تقليد ذلك باستخدام تفاعلات متتالية حيث يكون ناتج خطوة التفاعل الأولى هو المادة البادئة للخطوة التالية، وبالتالي تجنب عمليات التنقية غير الضرورية بين كل خطوة من خطوات التفاعل. ومن الأمثلة الأنيقة على هذه الكيمياء التركيب الكامل لفيتامين أ -توكوفيرول (فيتامين هـ)، وهو مضاد أكسدة قوي، في هذا التفاعل التعاقبي، الذي يتكون من تفاعل ألدول متبوعا بتفاعل أوكا -مايكل، يتم تركيب رابطتين جديدتين ومركز مجسم جديد في عملية واحدة، وبالتالي تشكيل جزء بيران من a-tocopherol.

التخليق العضوي وأهميته في الصيدلة

التخليق العضوي له دور هام في البحوث الصيدلانية قبل السريرية، حيث هناك طلب كبير على جزيئات عضوية جديدة ليتم اختبارها في عدة أمرض مختلفة. والهدف من هذا النشاط هو تطوير أدوية جديدة لعلاج الأمراض، وليس من المستغرب أن يتم تطبيق أساليب التحفيز العضوي في هذا المجال. ومن الأمثلة على ذلك علاج فرط ضغط الدم (ارتفاع ضغط الدم). الرينين، وهو بروتيني يفرزه الكليتان، يحلل البروتين الأنجيوتنسين في مجرى الدم إلى الببتيد الأنجيوتنسين I. يؤدي المزيد من التحلل المائي للأنجيوتنسين الأول إلى تشكيل الأنجيوتنسين الثاني، وهو ببتيد نشط في الأوعية تشارك في ارتفاع ضغط الدم. أحد الاحتمالات لعلاج ارتفاع ضغط الدم هو تثبيط الرينين ومنع تكوين أنجيوتنسين. ولقد أثبت الباحثون في شركة نوفارتيز أن هذا أمر ممكن حقا. إن التطورات في التخليق العضوي التي توضح مبادئ جديدة لتحفيز التفاعل والتحكم في مسارات رد الفعل أمر مركزي للتقدم في الانضباط. وقد أسهم الفائزون هذا العام إسهاما رائدا في هذا المجال. من روايتهم النظرية.وقد اجتذب عام 2000 اهتماما كبيرا من أوساط الباحثين ويمثل بداية للبحوث الحديثة في التحليل العضوي، مما أثار تطورا لا يزال مستمرا. مجال البحث واسع لا يشمل فقط تحفيز إينامين وأيونات الأمينيوم، واليوم نضج التحليل العضوي إلى أداة تستخدم بشكل روتيني في التخطيط والتنفيذ التخليقي، سواء في الصناعة والأوساط الأكاديمية.

المصدر

[1] Nobel Prize

قررت جمعية نوبل في معهد كارولينسكا اليوم منح جائزة نوبل الطب 2021 في علم وظائف الأعضاء أو الطب بالمناصفة بين ديفيد جوليوس وأرتم باتابوتيان لاكتشافهما مستقبلات لدرجة الحرارة واللمس. فمن هما، وكيف حققا ذلك الكشف؟ ولماذا منحا عنه نوبل الطب 2021؟

من هم العلماء الحاصلين على جائزة نوبل الطب لهذا العام؟

ديفيد جوليوس David Julius المولود عام 1955 في نيويورك بالولايات المتحدة الأمريكية، وهو حاصل على درجة الدكتوراه في عام 1984 من جامعة كاليفورنيا، وكان زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة كولومبيا في نيويورك. كما تم تعيين ديفيد في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو في عام 1989 حيث يعمل الآن أستاذًا.

أما العالم الثاني فهو أرديم Ardem Patapoutian والمولود عام 1967 في بيروت، لبنان. حيث انتقل أرديم في شبابه من بيروت التي مزقتها الحرب إلى لوس أنجلوس بالولايات المتحدة الأمريكية. حصل أرديم على الدكتوراه عام 1996 من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، باسادينا، الولايات المتحدة الأمريكية. وكان أرتيم زميلًا لما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو. منذ عام 2000، يعمل باحثًا في Scripps Research La Jolla، كاليفورنيا حيث يعمل الآن أستاذًا. كما يعمل باحثًا في معهد هوارد هيوز الطبي منذ عام 2014 حتى الآن

كيف ندرك العالم من حولنا؟

أحد أكبر الألغاز التي تواجه البشرية هو السؤال عن كيفية إحساسنا ببيئتنا، إذ أثارت الآليات الكامنة وراء حواسنا فضولنا لآلاف السنين. على سبيل المثال، كيف تكتشف العين الضوء، وكيف تؤثر الموجات الصوتية على آذاننا، وكيف تتفاعل المركبات الكيميائية المختلفة مع المستقبلات الموجودة في أنفنا وفمنا لتوليد الرائحة والذوق؟

لدينا أيضًا طرق أخرى لإدراك العالم من حولنا، تخيل أنك تمشي حافي القدمين عبر العشب في يوم صيفي حار، يمكنك أن تشعر بحرارة الشمس ومداعبة الرياح ونهايات العشب المنفردة تحت قدميك. أليس كذلك؟ هذه الانطباعات عن درجة الحرارة واللمس والحركة ضرورية للتكيف مع البيئة المحيطة المتغيرة باستمرار.

المعضلة الرئيسية، ما قبل اكتشاف ديفيد وأرديم!

في القرن السابع عشر، تصور الفيلسوف رينيه ديكارت وجود خيوط تربط أجزاء مختلفة من الجلد بالدماغ. وبحسب هذا الكلام، فإن ملامسة القدم للهب ترسل إشارة ميكانيكية إلى الدماغ، وقد بينت الدراسات لاحقًا وجود خلايا عصبية حسية متخصصة تسجل التغييرات في بيئتنا.

حصل جوزيف إرلانجر وهربرت جاسر على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب عام 1944 لاكتشافهما أنواعًا مختلفة من الألياف العصبية الحسية التي تتفاعل مع محفزات مميزة. على سبيل المثال، قدرتنا على الشعور بالاختلافات في نسيج الأسطح من خلال أطراف أصابعنا، وقدرتنا على تمييز كل من الدفء الممتع والحرارة المؤلمة.

كان فهمنا لكيفية استشعار الجهاز العصبي لبيئتنا وتفسيره لا يزال يدور حول سؤال أساسي لم يتم حله وهو كيف تتحول درجة الحرارة والمحفزات الميكانيكية إلى نبضات كهربائية في الجهاز العصبي؟

ما هو دور العلماء في اكتشاف مستقبلات لدرجة الحرارة واللمس؟

ديفيد جوليوس

في أواخر التسعينيات، رأى ديفيد جوليوس إمكانية تحقيق تقدم كبير من خلال تحليل كيف يتسبب المركب الكيميائي الإحساس بالحرق الذي نشعر به عندما نتعامل مع الفلفل الحار. إذ كان من المعروف بالفعل أن الكابسيسين ينشط الخلايا العصبية مما يسبب الإحساس بالألم والحرق. ولكن كيفية ممارسة هذه المادة الكيميائية لهذه الوظيفة في الواقع كانت لغزًا لم يتم حله.

أنشأ جوليوس وزملاؤه مكتبة من ملايين الأجزاء من الحمض النووي المشفرة للجينات التي يتم التعبير عنها في الخلايا العصبية الحسية. تتفاعل البروتينات الناتجة بدورها مع الألم والحرارة واللمس. افترض العالم أن المكتبة ستشمل جزءًا من الحمض النووي الذي يشفر البروتين القادر على التفاعل مع الكابسيسين.

وبعد بحث شاق، نجح ديفيد في تحديد جين واحد قادر على جعل الخلايا حساسة للكابسيسين. لاحقًا، كشفت تجارب أخرى أن الجين الذي تم تحديده قام بتشفير بروتين قناة أيونية جديدة. فسُمي مستقبل الكابسيسين المكتشف حديثًا بالـ TRPV1. عندما بحث جوليوس في قدرة البروتين على الاستجابة للحرارة، أدرك أنه اكتشف مستقبل استشعار للحرارة الذي ينشط في درجات الحرارة المؤلمة أو الضارة للجسم.

بشكل مستقل عن بعضهما البعض، استخدم كل من David Julius وArdem Patapoutian مادة المنثول الكيميائية للوصول إلى مستقبل الـ TRPM8. وهو مستقبل ينشط بواسطة البرد. تم تحديد القنوات الأيونية الإضافية المتعلقة بـ TRPV1 و TRPM8 ووُجد أنها تنشط عند مجموعة من درجات الحرارة المختلفة.
كان اكتشاف David Julius لـ TRPV1 بمثابة الكشف الذي سمح لنا بفهم كيف يمكن للاختلافات في درجات الحرارة أن تحفز الإشارات الكهربائية في الجهاز العصبي.

أرديم باتابوتيان

بينما كانت آليات الإحساس بدرجة الحرارة تنكشف، ظلت كيفية تحويل المحفزات الميكانيكية إلى حواس اللمس والضغط مسألة مجهولة. وجد الباحثون سابقًا مستشعرات ميكانيكية في البكتيريا، لكن الآليات الكامنة وراء اللمس في الفقاريات ظلت مجهولة. أراد Ardem أرديم تحديد المستقبلات التي تنشط بواسطة المحفزات الميكانيكية.

حدد باتابوتيان ومعاونوه لأول مرة خطًا خلويًا يعطي إشارة كهربائية قابلة للقياس عند وخز الخلايا الفردية بالواخزة الدقيقة. كان من المفترض أن المستقبل الذي سينشط بقوة الوخز الميكانيكية هو القناة الأيونية. وفي الخطوة التالية، نجح الفريق في تحديد 72 جينًا مرشحًا يُشفر المستقبلات المحتملة. تم تعطيل هذه الجينات واحدة تلو الأخرى لاكتشاف الجين المسؤول عن الحساسية الميكانيكية في الخلايا المدروسة.

بعد بحث شاق، نجح باتابوتيان وزملاؤه في تحديد جين واحد نجح تعطيله في جعل الخلايا غير حساسة للضغط بالواخزة الدقيقة. اكتشف الفريق قناة أيونية جديدة وغير معروفة تمامًا وحساسة للضغط الميكانيكي وأعطيت اسم Piezo1. اكتشاف جين ثانٍ واسمه Piezo2 يشبه الجين الأول Piezo1.

عُثر على الخلايا العصبية الحسية التي تعبر عن مستويات عالية من Piezo2. أثبتت دراسات أخرى أن Piezo1 وPiezo2 عبارة عن قنوات أيونية يتم تنشيطها مباشرة عن طريق الضغط على أغشية الخلايا.

ما أثر اكتشاف العلماء لهذه المستقبلات على حياتنا وأيضا على المجال الطبي؟ أو ما تطبيقات جائزة نوبل الطب 2021؟

سمحت الاكتشافات الرائدة لقنوات TRPV1 و TRPM8 و Piezo من قبل الحائزين على جائزة نوبل لهذا العام بفهم كيف يمكن للحرارة والبرودة والقوة الميكانيكية إطلاق الإشارات العصبية التي تسمح لنا بإدراك العالم من حولنا والتكيف معه.

تعتبر قنوات TRP ضرورية لإدراكنا لدرجة الحرارة. وثبت أن Piezo2 يلعب دورًا رئيسيًا في الاستشعار المهم لموضع الجسم والحركة، وسمي بمستقبل الحس العميق. كما ثبت أن قناتي Piezo1 و Piezo2 تنظمان عمليات فسيولوجية مهمة إضافية مثل ضغط الدم والتنفس والتحكم في المثانة البولية.

نشأت عن تلك الاكتشافات أبحاث مكثفة ومستمرة تركز على توضيح وظائف تلك المكتشفات في مجموعة متنوعة من العمليات الفسيولوجية. وتستخدم هذه المعرفة حاليًا لتطوير علاجات لمجموعة واسعة من الحالات المرضية، بما في ذلك الألم المزمن.

المصدر

nobelprize

اقرأ المزيد حول: جائزة نوبل في الطب لعام 2020

أصبحت الشاعرة لويز جليك الفائزة بجائزة نوبل للأدب عام 2020 أول امرأة أمريكية تفوز بالجائزة منذ 27 عامًا بعد فوزها اليوم لما وصفه الحكام بأنه:

«حس شعري لا لبس فيه، يجعل الوجود الفردي عالميًا بجمال بسيط»

من هي لويز جليك الفائزة بجائزة نوبل للأدب عام 2020؟

ولدت «لويز غليُك-Louise Glück» في مدينة نيويورك بتاريخ 22 أبريل 1943، وهي الإبنة الكبرى لرجل الأعمال «دانيال جليك» وزوجته «بياتريس جليك» كان والدي السيد دانيال جليك من اليهود المجريون المهاجرون إلى الولايات المتحدة الأمريكية، وامتلكت العائلة فيما بعد متجر للبقالة في مدينة نيويورك. 

أصبح والد لويز أول فرد في عائلته يولد في الولايات المتحدة، وكان طموحه أن يصبح كاتبًا، كما كانت والدة لويز خريجة كلية ويلسلي المرموقة؛ لذا تلقت من والديها تعليمًا عن الأساطير اليونانية والقصص الكلاسيكية منذ الصغر وتأثرت بها فبدأت كتابة الشعر في سن مبكرة للغاية.

عندما كانت مراهقة أصيبت لويز بمرض «فقدان الشهية العصبي» والذي كان تحدي حاسم في أواخر سنوات المراهقة والشباب، وقد وصفت المرض في أحد مقالاتها بأنه نتيجة جهدها للاستقلال عن والدتها.

وخلال خريف عامها الأخير في المدرسة الثانوية بدأت العلاج النفسي، وبعد بضعة أشهر تم إخراجها من المدرسة للتركيز على إعادة تأهيلها على الرغم من تخرجها في عام 1961، إلا أنها أمضت السنوات السبع التالية في العلاج، حتى تغلبت على المرض وتعلمت كيفية التفكير طريقة صحية بعيدة عن حالتها المرضية. 

نتيجة لحالتها لم تلتحق لويز بالكلية كطالبة بدوام كامل وقد وصفت قرارها بالتخلي عن التعليم العالي لصالح العلاج بأنه ضروري، وبدلاً من ذلك التحقت بدورة تعليمية في الشعر في كلية «سارة لورانس» من عام 1963 إلى عام 1965، والتحقت بورش لتعليم الشعر في كلية التعليم العام بجامعة كولومبيا، والتي كانت تقدم برامج للطلاب المميزين.

الديوان الأول

ووجدت جمهورًا كبيرًا في كل من الولايات المتحدة والعالم بمجموعاتها الشعرية التي وجدت نجاحًآ بارزًآ مثل: «انتصار أخيل-The Triumph of Achilles» عام 1985، و«أرارات-Ararat التي أثنى عليها «أندرس أولسون – Anders Olsson» رئيس لجنة نوبل قائلا عن اللهجة الطبيعية المخادعة لهذه الأعمال.

«إنه صريح ولا هوادة فيه، ولا أثر للزخرفة الشعرية».

لويز غليك ليست فقط منخرطة في مغامرات وظروف الحياة المتغيرة، بل هي أيضًا شاعرة التغيير الجذري والولادة الجديدة، حيث تأتى الانتصارات في أْعمالها من إحساس عميق بالخسارة. في واحدة من أكثر مجموعاتها انتشارًا «السوسن البري -The Wild Iris» والتي حصلت على جائزة بوليتزر عنها ، تصف عودة الحياة المعجزة بعد الشتاء في قصيدة «قطرات الثلج-Snowdrops»:

لم أكن أتوقع النجاة

فاجأتني الأرض، فلم أكن أتوقع…

أن استيقظ مرة أخرى، أن أحس..

جسدي في الأرض الرطبة

قادر على التحرك مرة أخرى، والتذكر

كيفية التفتح مرة أخرى بعد ذلك الوقت الطويل

في الضوء البارد

من أوائل الربيع

خائف، نعم، ولكني بينكم مرة أخرى

أبكي، نعم، بالمخاطرة والفرح

في رياح العالم الجديد.

صعوبة فوزها بالجائزة

آخر شاعر فاز بجائزة نوبل هو الكاتب السويدي توماس ترانسترومر، الذي نال الجائزة عام 2011، بالإضافة لصعوبة فوز شاعر بالجائزة؛ تضاءلت أيضًا آمال الكتاب الأمريكيين في الفوز منذ عام 2008 عندما قال السكرتير الدائم للأكاديمية السويدية «هوراس انغدال» إن الكتاب الأمريكيين «حساسون للغاية تجاه الاتجاهات السائدة في ثقافتهم الجماهيرية».

«الولايات المتحدة معزولة للغاية ومحدودة فهم لا يترجمون أدبهم بشكل كاف ولا يشاركون حقًا في الحوار الأدبي العالمي، وهذا الجهل مقيد؛ بالطبع هناك أدب قوي في جميع الثقافات الكبرى لكن لا يمكنك الابتعاد عن حقيقة أن أوروبا لا تزال مركز العالم الأدبي … وليس الولايات المتحدة».

هل تمحو السيدة جليك الفضائح السابقة؟

وقد يساعد قرار منح جائزة نوبل للآداب إلى السيدة جلوك الأكاديمية السويدية على النأي عن الفضائح التي ابتليت بها في السنوات الثلاث الأخيرة فقد توقع المراقبون أن الأكاديمية السويدية ستذهب إلى «خيار آمن» هذا العام مثل:

الشاعرة الكندية «آن كارسون» أو الروائي الصيني «يان ليانك»، أو الروائي الياباني الأكثر مبيعًا «هاروكي موراكامي»، فمن بين الحائزين السابقين على جائزة نوبل في الأدب وعددهم 116 فائز هناك 15 امرأة فقط! كما أن آخر كاتب أفريقي أسود فاز بها هو «وول سوينكا» في عام 1986.

كما اهتزت الهيئة المهيبة بسبب مزاعم الاعتداء الجنسي وسوء السلوك المالي عام 2017 التي بلغت ذروتها في بإدانة جان كلود أرنو زوج عضو الأكاديمية كاتارينا فروستنسون بتهمة الاغتصاب في عام 2018، واكتشاف تسريبها أسماء الفائزين السابقين وتلا ذلك سلسلة من الاستقالات من أعضاء الأكاديمية مما أدى لتأجيل جائزة 2018.

عند الإعلان عن الفائزين لعامي 2018 و 2019 في العام الماضي كانت الأكاديمية تأمل في وضع حد للنقد ووعدت بأن لجنة التحكيم كانت «تبحث في جميع أنحاء العالم» عن الفائزين وتبتعد عن التركيز الأوروبي الموجه نحو الذكور لكن بدلاً من ذلك اختاروا كاتبين أوروبيين:

الكاتبة البولندية الشهيرة« أولغا توكارتشوك»، والكاتب النمساوي «بيتر هاندكه» الذي تعرض لانتقادات واسعة النطاق لدعمه الزعيم الصربي السابق سلوبودان ميلوسيفيتش الذي توفي في السجن عام 2006 بعد محاكمة دولية بتهمة الإرهاب وارتكاب جرائم ضد الإنسانية.

قيمة الجائزة

بالإضافة لشهادة الفوز المميزة والتي ترسم بشكل فردي يدويًا لكل فائز والميدالية الذهبية المميزة للفائزين بفئة الأدب القائلة: «لمن حسن حياة البشر باكتشاف الفنون»، قيمة الجائزة المادية هذا العام 10 ملايين كرونة سويدية أي أكثر من مليون دولار أمريكي تُمنح من قبل الأكاديمية السويدية المكونة من 18 حكمًا للكاتب الذي يرونه استوفى الشرط المنصوص عليه في وصية ألفريد نوبل:

«أنتج في مجال الأدب العمل الأكثر تميزًا في اتجاه مثالي».

الأب الروحي للثورة الخضراء: كيف تمكن نورمان بورلوغ من إنقاذ الملايين من الجوع؟

يقول نورمان بورلوغ، الفائز بجائزة نوبل للسلام لسنة 1970:

“لا يمكنك بناء السلام على معدة فارغة”

ولد المهندس الزراعي الذي أنقد الملايين من الجوع، يوم 25 مارس من سنة 1914 في ولاية آيوا وتوفي في 12 سبتمبر من سنة 2009 في مدينة دالاس بولاية تكساس الأمريكية. دائما ما يرتبط تعبير “الثورة الخضراء- The green revolution” باسم نورمان بورلوغ. فماهي هذه الثورة؟

تشير الثورة الخضراء إلى زيادة كبيرة في إنتاج الحبوب الغذائية (لا سيما القمح والأرز). وكانت بدايات نجاح هذه الثورة في المكسيك وشبه القارة الهندية. تتطلب الأصناف الجديدة من الحبوب الغذائية كميات هائلة من الأسمدة الكيميائية ومبيدات الحشرات لإنتاج المردودات المرتفعة. بالرغم من دورها الفعال في محاربة الجوع إلا أن هذه التقنية تثير القلق بشأن الآثار البيئية المحتملة والتكاليف.

حصل نورمان على الدكتوراه في سن 27 عاما، وذلك بفضل بحثه في حماية النباتات. وعمل في المكسيك في أربعينيات وخمسينيات القرن العشرين لجعل البلاد مكتفية ذاتياً من الحبوب الغذائية بفضل التقنيات الجديدة للثورة الخضراء. أوصى بورلوغ بتحسين أساليب الزراعة، وعثر على سلالة قوية من القمح (القمح القزم) المتكيفة مع الظروف المكسيكية. وبحلول سنة 1957، أصبحت البلاد مكتفية ذاتيا من القمح.

كان النجاح في المكسيك سبباً في جعل بورلوج مستشاراً زراعيا مرغوباً في البلدان التي لم يكن إنتاجها الغذائي يواكب نموها السكاني. وفي منتصف الستينيات، قدم القمح القزم إلى الهند وباكستان، وازداد الإنتاج بشكل كبير. والواقع أن تعبير “الثورة الخضراء” جعل اسم المهندس نورمان بورلوج معروفاً خارج الدوائر العلمية، ولكنه كان يؤكد دوماً على أنه جزء فقط من فريقه.

ويجدر بالذكر أن نورمان بورلوج من مناصري تقنيات ضبط النسل بغية تحقيق توازن بين النمو السكاني والإنتاج الغذائي.

المصادر: Nobel Prize, Britanica

كيف اكتشفت تاو يويو علاجا للملاريا بفضل الطب الصيني القديم؟

ولدت تاو يويو سنة 1930 ونشأت في مدينة نينغبو في محافظة جيجيانغ الصينية، ثم درست في جامعة بيكين في مدينة بيجين. عملت في الأكاديمية الصينية للطب الصيني التقليدي منذ سنة 1965، حيث تشغل حاليا منصب رئيسة العلماء.

درست تاو علم الأدوية في كلية الطب في بيكين، حيث تعلمت كيفية تصنيف النباتات الطبية واستخراج المكونات الفعالة وتحديد هياكلها الكيميائية. وعندما تخرجت في عام 1955 وهي في الرابعة والعشرين من عمرها، عُيِّنت تاو للعمل في الأكاديمية المنشأة حديثاً للطب الصيني التقليدي، حيث مكثت هناك طيلة حياتها المهنية. وبين سنتي 1959 و1962، درست بدوام كامل الطب الصيني التقليدي للباحثين المدربين على الطريقة الغربية العصرية.

طلبت فيتنام الشمالية من الصين أن تساعدها في مكافحة الملاريا التي تسببت في خسائر فادحة في صفوف جنودها في حرب فيتنام. أطلق الرئيس ماو تسي تونج المشروع رقم 523 في 23 مايو 1967 لإيجاد علاج للملاريا المقاومة للكلوروكوين.

وفي عام 1969، عُينت تاو رئيسة للمشروع 523، عندما كان عمرها 39 عاماً. وكان أول عمل لها هو البحث عن آثار الملاريا. ولهذا السبب، سافرت إلى جزيرة هاينان في جنوب الصين، التي كانت تعاني في ذلك الوقت من تفشي الملاريا.

في تلك الغابات المطيرة، شهدت تاو بشكل مباشر الخسائر المدمرة للمرض في صفوف البشر. فاضطرت إلى ترك ابنتها البالغة من العمر سنة واحدة مع والديها ووضعها في دار حضانة. وقد مرت ثلاث سنوات قبل أن ترى أطفالها مرة أخرى.

قالت تو: “كان العمل أولوياتي القصوى، لذلك كنت على استعداد لأضحي بحياتي الشخصية.”

ولدى عودتهم إلى بيكين، استعرض الفريق نصوص طبية قديمة لفهم الطرق الصينية التقليدية لمكافحة الملاريا. وفي ذلك الوقت، تم اختبار أكثر من 240 ألف مركب لاستخدامه في العقاقير المضادة للملاريا المحتملة، ولم ينجح أي منها. وفي الأخير، وجد الفريق إشارة إلى النبتة “الشيح حولي” التي استُخدمت في الصين في حوالي سنة 400 ميلادية لمعالجة «الحمى المتقطعة» التي تعد أحد أعراض الملاريا.

قالت تو “سيساعدنا الطب الصيني في التغلب على الأمراض التي تهدد الحياة في جميع بقاع العالم، وسيتمتعون بفوائده”

في عام 1971 قام فريق تاو بعزل مركب نشط في الشيح حولي والذي بدا وكأنه يكافح الطفيليات الصديقة للملاريا. لم ينجح الفريق بعد اختبار مستخلصات المركب، فعادت تو مرة أخرى إلى النص الصيني القديم وتساءلت عما إذا كان العنصر الفعال في النبتة يتضرر عند الغليان لتحضير المذيب، ولذلك حاولت تحضيره مرة أخرى، لكن هذه المرة استخدمت مذيب قائم على الإيثر. بما أنه يغلي في درجة حرارة منخفضة لم يتضرر الشيح حولي، وعندما اختبرته على الفئران والقرود كان معدل نجاحه 100 بالمئة. ثم قامت تاو واثنين من زميليها باختبار المادة على نفسيهما قبل اختبارها على 21 مريضاً في مقاطعة هاينان فتعافو جميعهم.

وفي العام التالي، قام فريق تاو بترشيح الأرتيميسينين، أي المكون النشط للمركب. ونشروا النتائج التي توصلوا إليها، ورغم أن أعمالها لم تنشر باللغة الإنجليزية حتى سنة 1979. وفي عام 1981، دعتها منظمة الصحة العالمية والبنك الدولي والأمم المتحدة إلى تقديم النتائج التي توصلت إليها على المسرح العالمي.

تقول تاو: “أرتيميسينين … هدية حقيقية من الطب الصيني القديم. لكنَّ هذه ليست المرة الوحيدة التي تثمر فيها حكمة الطب الصيني ».

استغرق الأمر عقدين من الزمان لمنظمة الصحة العالمية لتوصي أخيراً بالعلاج بالمركب المكون من مادة الأرتيميسينين للدفاع الأولي ضد الملاريا. وصفت مؤسسة لاسكير، التي منحت تاو جائزة في البحوث الطبية السريرية في عام 2011، أن اكتشاف الأرتيميسينين بمثابة “أهم تدخل صيدلي في نصف القرن الماضي”

ومن جانبها، كانت تو رافضة لأخذ الجائزة، حيث قالت: « لا أريد الشهرة ». وعندما قبلت جائزة نوبل لعام 2015 في علم وظائف الأعضاء أو الطب، كان عنوان محاضرتها “اكتشاف الأرتيميسينين: هدية من الطب الصيني التقليدي إلى العالم”. لكنها كانت فخورة باكتشافها فكل عالم يحلم بتقديم شيء يمكن أن يساعد العالم.

المصادر:  1. هنا 2. هنا 

اقرأ أيضا: لماذا يعتبر ختان الإناث جريمة إنسانية؟