دراسة تكشف أسرار الحياة الخفية لـ “الميكروبات” على الأرض

ألقت دراسة جديدة الضوء على ضآلة ما يُعرف عن الميكروبات ، عالم الحياة الخفي على الأرض.

وفقًا للدراسة ، تعتمد الحياة على الكوكب على كمية هائلة من البكتيريا والفطريات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى ، لأنها تولد الأكسجين وتحافظ على تربة صحية وتنظم المناخ ، كما تلعب الميكروبات دورًا مهمًا في إنتاج الغذاء ، مثل الجبن والحليب والخبز وغيرها.

على الرغم من أهمية الكائنات الدقيقة في حياة الإنسان وصحة الأرض ، تكشف ورقة علمية جديدة عن مدى “جهلنا العميق” بالتنوع البيولوجي الميكروبي ، وكيف يتغير.

قال ديفيد ثالر ، عالم الأحياء بجامعة بازل ومؤلف الورقة البحثية: “ليس لدينا أي فكرة عما إذا كان التنوع الميكروبي العالمي يتزايد أم يتناقص أم لا يزال على حاله”. “تخبرنا معظم الأوراق العلمية حقائق جديدة ، وهذا نوع مختلف من الأوراق ، لأنه … لا يجيب على أي شيء بل يطرح سؤالًا جديدًا”.

تشهد العديد من مجموعات النباتات والحيوانات انخفاضًا سريعًا ، حيث يواجه ما يقرب من مليون نوع خطر الانقراض ، وفقًا لتقرير تدعمه الأمم المتحدة لعام 2019 والذي يحصي النباتات والحيوانات لمراقبة كيفية تغيرها بمرور الوقت.

غالبًا ما توجد الميكروبات في البيئات القاسية – فهي تعيش في قاع المحيط ، ومتجمدة في أعماق الأنهار الجليدية ، وحتى داخل بحيرة بركانية سامة – مما يجعل من الصعب دراستها ، وعلى الرغم من سوء الفهم ، تزدهر البكتيريا والكائنات الدقيقة الأخرى في المحيط الحيوي العميق ، تحت سطح الأرض.

قال البروفيسور فريدريك كوهان ، عالم البيئة الميكروبية في جامعة ويسليان ، كونيتيكت ، الذي راجع الدراسة قبل النشر ، إنه على الرغم من انقراض الحيوانات والميكروبات ، يمكن أن تتشكل أنواع بكتيرية جديدة بمعدلات عالية قد تزيد بغض النظر عن انقراض النباتات والحيوانات.

وأضاف: “عندما تنقرض نوع من الثدييات ، يجب أن نتوقع أن تنقرض جميع الميكروبات التي تعتمد حصريًا أو حصريًا على هذا النوع”.

“من ناحية أخرى ، يجد علماء البيئة الميكروبية مثلي الذين يدرسون تنوع البكتيريا وثيقة الصلة جدًا أن هناك دائمًا أنواع بكتيرية جديدة يتم تشكيلها ، وهناك دائمًا طرق جديدة للبكتيريا لتقسيم الموارد الموجودة للسماح بإنشاء أنواع جديدة . “

تبحث الورقة في كيفية دراسة التغييرات في التنوع البيولوجي الميكروبي العالمي ، بما في ذلك من خلال مراقبة التغييرات الصغيرة والمتسلسلة المشابهة لتلك المستخدمة لتتبع متغيرات Covid-19 ، ومن خلال تحليل الآلية الجزيئية لنقل الجينات.

قال جيسي أوسوبيل ، مدير برنامج البيئة البشرية بجامعة روكفلر: “بدأ لينيوس نظامه الطبيعي Systema Naturae في عام 1735 ، أي منذ ما يقرب من 300 عام ، وما زلنا لا نملك قائمة كاملة بالنباتات والحيوانات. بدأ الأنواع في الفهرسة”. أحد رعاة الدراسة. من السهل فعل شيء مشابه للميكروبات 1000 مرة وقياس التغييرات. “

تم ربط الميكروبات في جسم الإنسان بأمراض مثل السمنة ومرض السكري من النوع 2 إلى عدم تحمل الطعام والقلق.

وجدت الدراسة أن عواقب جهل البشرية على الكوكب بكيفية تغير الحياة الميكروبية غير واضحة أيضًا ، وأن حوالي 90٪ من الوزن الإجمالي للكائنات الحية في المحيطات هي ميكروبات ، وفقًا لتعداد 2010 للحياة البحرية ، و الميكروبات ضرورية في التقاط الكربون ، لأنها تتحلل من المواد العضوية وتشكل أساس شبكة الغذاء.