طُرُقٌ جَدِيدَةٌ لِزِرَاعَةِ البَكْتِيرِيَا قَدْ تُؤَدِّي إِلَى اكْتِشَافِ أَنْوَاعٍ جَدِيدَةٍ

الصُّورَةُ: صَحْرَاءُ تَابِيرْنَاسِ شِبْهُ القَاحِلَةِ فِي مُقَاطَعَةِ أَلْمِيرِيَا، إِسْبَانِيَا

المَزِيدُ مِنَ الْمَعْلُومَاتِ: المَصْدَر: مُوَلِينَا-مِينُور، جِيمِينُو-فَالِيرُو، بِيرِيتُو وَبُورْكَارْ

الْكَائِنَاتُ الدَّقِيقَةُ هِيَ أَكْثَرُ أَشْكَالِ الْحَيَاةِ وَفْرَةً وَتَنَوُّعًا عَلَى الْأَرْضِ. وَمَعَ ذَلِكَ، فَإِنَّ الْغَالِبِيَّةَ الْعُظْمَى مِنْهَا لَا تَزَالُ غَيْرَ مَعْرُوفَةٍ. فِي الْوَاقِعِ، يُمْكِنُ زِرَاعَةُ جُزْءٍ صَغِيرٍ فَقَطْ مِنَ الْكَائِنَاتِ الدَّقِيقَةِ عَلَى كَوْكَبِنَا تَحْتَ الظُّرُوفِ التَّقْلِيدِيَّةِ، مِمَّا يَتْرُكُ عَالَمًا مِنَ الْكَائِنَاتِ غَيْرِ الْقَابِلَةِ لِلزِّرَاعَةِ خَارِجَ نِطَاقِ دِرَاسَتِنَا. هَذَا صَحِيحٌ بِشَكْلٍ خَاصٍّ بِالنِّسْبَةِ لِلْبَكْتِيرِيَا الَّتِي تَزْدَهِرُ فِي الظُّرُوفِ الْقَاسِيَةِ، حَيْثُ يَصْعُبُ إِعَادَةُ إِنْتَاجِ هَذِهِ الظُّرُوفِ فِي الْمُخْتَبَرِ. وَعَلَى الرَّغْمِ مِنْ إِجْرَاءِ بَعْضِ الدِّرَاسَاتِ الْمِيكْرُوبِيَّةِ فِي الصَّحْرَاءِ الْكُبْرَى، وَصَحْرَاءِ أَتَاكَامَا، وَصَحْرَاءِ جِيبْسُونْ، إِلَّا أَنَّ الْأَرَاضِيَ الْقَاحِلَةَ الْأُورُوبِيَّةَ لَمْ تُدْرَسْ بِشَكْلٍ كَافٍ.

لاِسْتِكْشَافِ الْمُجْتَمَعِ الْمِيكْرُوبِيِّ لِبَعْضِ الصَّحَارَى الْأُورُوبِيَّةِ مُؤَخَّرًا، قَامَ بَاحِثُونَ مِنْ جَامِعَةِ فَالِنْسِيَا وَمُؤَسَّسَةِ دَارْوِينَ لِلتَّمَيُّزِ فِي التَّنْقِيبِ الْبِيُولُوجِيِّ بِدِرَاسَةِ تَنَوُّعِ الْبَكْتِيرِيَا فِي صَحْرَاءِ تَابِيرْنَاسِ شِبْهُ القَاحِلَةِ. وَلِتَحْقِيقِ هَذَا الْهَدَفِ، طَوَّرَ الْفَرِيقُ طُرُقًا جَدِيدَةً لِزِرَاعَةِ البَكْتِيرِيَا. يَقُولُ الدُّكْتُورُ مَنُوئِيل بُورْكَارْ، قَائِدُ الْفَرِيقِ فِي جَامِعَةِ فَالِنْسِيَا وَرَئِيسُ مُؤَسَّسَةِ دَارْوِينَ لِلتَّمَيُّزِ فِي التَّنْقِيبِ الْبِيُولُوجِيِّ وَالمُؤَلِّفُ الرَّئِيسِيُّ لِلدِّرَاسَةِ: "كَانَتْ زِرَاعَةُ بَكْتِيرِيَا صَحْرَاءِ تَابِيرْنَاسِ تُمَثِّلُ التَّقَاطُعَ الْمِثَالِيَّ بَيْنَ بِيئَةٍ نَادِرَةٍ وَغَيْرِ مَدْرُوسَةٍ، وَتَطْبِيقِ تِقْنِيَّاتِ زِرَاعَةٍ بَسِيطَةٍ وَلَكِنْ فَعَّالَةٍ تَشْمَلُ فَتَرَاتِ حَضَانَةٍ طَوِيلَةٍ، وَوَسَائِطَ مُخَفَّفَةٍ، وَاخْتِيَارًا دَقِيقًا لِلْمُسْتَعْمَرَاتِ".

قَامَ الْبَاحِثُونَ بِتَجْرِبَةِ طُرُقِ زِرَاعَةٍ مُخْتَلِفَةٍ لِلعُثُورِ عَلَى ظُرُوفٍ مُلَائِمَةٍ لِبَعْضِ الْأَنْوَاعِ غَيْرِ الْقَابِلَةِ لِلزِّرَاعَةِ. اِسْتَنَدَتِ اسْتِرَاتِيجِيَّتُهُمْ إِلَى الجَمْعِ بَيْنَ وَسَائِطَ مُخْتَلِفَةٍ، وَاسْتِخْدَامِ التَّخْفِيفَاتِ التَّسْلُسُلِيَّةِ لِلْمُغَذِّيَاتِ (حَتَّى مِئَةِ مَرَّةٍ)، وَتَمْدِيدِ وَقْتِ الحَضَانَةِ (حَتَّى شَهْرٍ). فِي المَجْمُوعِ، تَمَّ عَزْلُ 254 سُلَالَةً بَكْتِيرِيَّةً. مُعْظَمُ الأَنْوَاعِ الْمَعْزُولَةِ مِنَ الْوَسَائِطِ الْمُرَكَّزَةِ تَمَّ وَصْفُهَا سَابِقًا عَلَى أَنَّهَا تَعِيشُ فِي التُّرَبَةِ أَوْ أَنَّهَا أَنْوَاعٌ مَعْزُولَةٌ مِنْ صَحَارَى أُخْرَى. وَمَعَ ذَلِكَ، فَإِنَّ 60% مِنَ السُّلالاتِ الْمَعْزُولَةِ مِنَ الْوَسَائِطِ الْمُخَفَّفَةِ بِشَكْلٍ كَبِيرٍ غَيْرُ مُحَدَّدَةٍ وَرُبَّمَا تَكُونُ أَنْوَاعًا بَكْتِيرِيَّةً جَدِيدَةً.

بِالإِضَافَةِ إِلَى ذَلِكَ، أَتَاحَ تَغْيِيرُ أَوْقَاتِ الحَضَانَةِ أَيْضًا، بَعْدَ شَهْرٍ، عَزْلَ بَعْضِ السُّلالاتِ قَلِيلَةِ التَّغْذِيَةِ (البَكْتِيرِيَا بَطِيئَةِ النُّمُوِّ الَّتِي تَعِيشُ فِي ظُرُوفٍ مُنْخَفِضَةِ الْمُغَذِّيَاتِ) الَّتِي يَصْعُبُ نُمُوُّهَا فِي ظُرُوفِ الْمُخْتَبَرِ. بِشَكْلٍ عَامٍّ، تُسَلِّطُ هَذِهِ الدِّرَاسَةُ الضَّوْءَ عَلَى إِمْكَانِيَّةِ الاسْتِرَاتِيجِيَّاتِ البَسِيطَةِ لِلحُصُولِ عَلَى تَنَوُّعٍ مِيكْرُوبِيٍّ أَكْبَرَ مِنَ الْعَيِّنَاتِ الطَّبِيعِيَّةِ، خَاصَّةً إِذَا تَمَّ أَخْذُهَا مِنْ بِيئَاتٍ قَاسِيَةٍ.

لَكِنَّ التَّنَوُّعَ الْبِيُولُوجِيَّ البَكْتِيرِيَّ غَيْرَ الْمُسْتَغَلِّ فِي صَحْرَاءِ تَابِيرْنَاسِ يُمْكِنُ أَنْ يَكُونَ لَهُ تَأْثِيرَاتٌ تَتَجَاوَزُ عِلْمَ الْبِيئَةِ وَعِلْمَ الْبَكْتِيرِيَا: "نَحْنُ حَالِيًّا نَقُومُ بِتَوْصِيفِ الْعَدِيدِ مِنَ الْبَكْتِيرِيَا غَيْرِ الْمُحَدَّدَةِ، ثَلَاثَةٌ مِنْهَا أَنْوَاعٌ جَدِيدَةٌ مِنْ كَايْنُيُوكُوسْ. أَنَا مُتَأَكِّدٌ مِنْ أَنَّ بَعْضَ السُّلالاتِ الْبَكْتِيرِيَّةِ تُنْتِجُ مُنْتَجَاتٍ لَهَا صِلَةٌ بِالتِّكْنُولُوجْيَا الْحَيَوِيَّةِ. الْأَمْرُ مُجَرَّدُ مَسْأَلَةِ إِجْرَاءِ الفَحْصِ الصَّحِيحِ"، يَقُولُ بُورْكَارْ.

###

Frontiers in Microbiology 10.3389/fmicb.2020.