من ويل دنهام
واشنطن (رويترز) – تعيد أكبر بكتيريا معروفة اكتشفت في مستنقعات المنغروف الضحلة في منطقة البحر الكاريبي وكبيرة بما يكفي لرؤيتها بالعين المجردة، تحديد الخصائص الممكنة للبكتيريا، أقدم أشكال الحياة على وجه الأرض.
قال العلماء يوم الخميس إن البكتيريا، المسماة Thiomargarita magnifica، لا تتميز فقط بحجمها – الكائن الضخم أحادي الخلية الذي يمكن أن يصل طوله إلى ما يقرب من سنتيمترين – ولكن أيضًا لأن بنيتها الداخلية تختلف عن أي بكتيريا أخرى.
لا يتحرك الحمض النووي بحرية داخل خلية هذا النوع كما هو الحال في معظم البكتيريا، ولكنه موجود داخل العديد من الأكياس الصغيرة المرتبطة بغشاء الخلية. تسمى الهياكل المرتبطة بغشاء الخلية في الخلايا العضيات.
قال عالم الأحياء البحرية جان ماري فولاند من معهد الجينوم المشترك ومختبر الأبحاث في كاليفورنيا “إنها أكبر بآلاف المرات من البكتيريا ذات الحجم الطبيعي. اكتشاف هذه البكتيريا يشبه مواجهة إنسان على طول جبل إيفرست”. أنظمة معقدة.
تم العثور على البكتيريا في عدة مواقع في جوادلوب، الأرخبيل الفرنسي في منطقة البحر الكاريبي. تم اكتشافه لأول مرة في مياه البحر الغنية بالكبريت في مستنقع جوادلوب، عالم الأحياء الدقيقة في جامعة جزر الأنتيل والمؤلف الرئيسي المشارك للدراسة، أوليفييه جروس.
“في عام 2009، وجدت خيوطًا بيضاء طويلة متصلة بورقة منغروف غارقة. وجدت هذه الخيوط مثيرة جدًا للاهتمام. أخذتها إلى المختبر لتحليلها … وكانت مفاجأة كبيرة لي أن أجد بكتيريا ضخمة تعيش في وقال جروس “غابات المانغروف في جوادلوب”.
يتراوح طول البكتيريا الطبيعية من واحد إلى خمسة ميكرومتر. يبلغ متوسط طول Thiomargarita magnifica عشرة آلاف ميكرومتر (سنتيمتر واحد)، ويصل طول بعض الأنواع إلى ضعف هذا الطول.
قال فولاند “إنه أكبر بكثير مما كنا نظن أنه أقصى حجم ممكن لبكتيريا واحدة”. “إنه حجم وشكل رمش العين تقريبًا.”
كان الحد الأقصى لطول البكتيريا المعروفة حتى الآن حوالي 750 ميكرومتر.
* الكائنات الحية وحيدة الخلية
البكتيريا هي كائنات وحيدة الخلية تعيش في كل مكان تقريبًا على هذا الكوكب، وهي حيوية لأنظمتها البيئية ومعظم الكائنات الحية. يُعتقد أن البكتيريا كانت أول كائنات حية تعيش على الأرض ولا يزال هيكلها بسيطًا جدًا بعد مليارات السنين. تعج أجسام الناس بالبكتيريا، التي يسبب القليل منها نسبيًا المرض.
Thiomargarita magnifica ليس أكبر كائن وحيد الخلية معروف، ولكنه بالأحرى طحلب مائي يعرف باسم الزرد، والذي يتراوح طوله من 15 إلى 30 سم.
تمتلئ مستنقعات المنغروف في منطقة البحر الكاريبي بالمواد العضوية، وتؤدي الميكروبات الموجودة في الرواسب إلى تحلل هذه المادة وتنتج تركيزات عالية من الكبريت. توفر البيئة الغنية بالكبريت مصدرًا للطاقة للبكتيريا مثل Thiomargarita magnifica.
أطلق الباحثون على عضياتهم الحاملة للحمض النووي اسم “بيبا”، وهو ما يعني البذور باللغة الفرنسية.
“بصرف النظر عن استثناءين، لم تكن هناك بكتيريا أخرى معروفة باحتفاظها بالحمض النووي داخل عضية مرتبطة بالغشاء. هذه، في الواقع، سمة من سمات الخلايا الأكثر تعقيدًا التي تحتوي على نواة مرتبطة بالغشاء، مثل الخلايا البشرية أو الحيوانية النباتية، “قال فولاند.
أظهر رسم خرائط جينوم Thiomargarita magnifica أن هذا النوع الضخم من البكتيريا قد فقد الجينات التي كان لها دور رئيسي في انقسام الخلايا وأن لديها أكثر من العدد المعتاد من نسخ الجينات المسؤولة عن استطالة الخلية.
وقال فولاند “قد يفسر هذا جزئيًا سبب نمو الخلية على شكل خيط طويل. كما أن الجينوم كبير جدًا ويحتوي على ثلاثة أضعاف متوسط عدد الجينات الموجودة عادة في البكتيريا. ليس لدينا أي فكرة عن نصف هذه الجينات”.
وأضاف أن هذه البكتيريا توضح كيف أن الحياة على الأرض لا تزال مليئة بالمفاجآت التي يجب اكتشافها ومراقبتها.
وقال “الحياة رائعة ومتنوعة ومعقدة للغاية … من المهم أن تظل شغوفًا وعقلًا متفتحًا”.
(من إعداد علي خفاجي للنشرة العربية)