باحثون يكتشفون بكتيريا عملاقة في البحر الكاريبي

منوعات

اكتشاف بكتيريا عملاقة يمكن رؤيتها بالعين المجردة في مستنقعات المنغروف البحرية

25 حزيران 2022

يُعتقد أن البكتيريا خلايا مفردة مجهرية ذات حمض نووي حر الحركة في السيتوبلازم، ومع ذلك، وكمجموعة، غالباً ما يظهرون نطاقاً مدهشاً من التنوع.

وأشار جان ماري فولاند من مختبر لورانس بيركلي الوطني وزملاؤه إلى هذا التنوع من خلال الإبلاغ عن اكتشاف بكتيريا مؤكسدة للكبريت تنمو بشكل واضح كخيوط بيضاء رقيقة على أسطح أوراق المنغروف المتحللة في مستنقعات المنغروف البحرية الاستوائية الضحلة في جوادلوب، وهو أرخبيل في منطقة البحر الكاريبي.

اكتشاف بكتيريا ضخمة ترى بالعين المجردة

وعلى الرغم من أنه لا يمكن عادةً مشاهدة البكتيريا إلا باستخدام مجهر مركب قادر على التكبير من 100 إلى 1000 مرة، فإن هذا النوع - المسمى ثيومارغاريتا ماغنيفيسا ويبلغ طوله سنتيمتر واحد، هو أكبر من جميع البكتيريا العملاقة المعروفة بحوالي 50 ضعفاً، وبالتالي يكون مرئياً بدون مجهر، وسجل فولاند وزملاؤه اكتشافهم في مجلة ساينس.

مواصفات البكتيريا العملاقة المكتشفة

وكتب مؤلفو الدراسة: "يبلغ طول خلايا معظم أنواع البكتيريا حوالي 2 ميكرومتر، ويصل حجم بعض أكبر العينات إلى 750 ميكرومتر". "باستخدام الفلورة والأشعة السينية والفحص المجهري الإلكتروني جنباً إلى جنب مع تسلسل الجينوم ، قمنا بتمييز ثيومارغاريتا ماغنيفيسا، وهي بكتيريا يبلغ متوسط ​​طول الخلية فيها أكثر من 9000 ميكرومتر وتكون مرئية للعين المجردة".

البكتيريا العملاقة ذات بنية معقدة جدا

كما أن هذه البكتيريا معقدة للغاية في بنيتها، مما يزيد من تحدي المفاهيم التقليدية للخلايا البكتيرية، وبدلاً من أن يتحرك الحمض النووي بحرية داخل الخلية كما يحدث في البكتيريا الأخرى، يتم تقسيم الحمض النووي داخل الهياكل المرتبطة بالغشاء، وهي خاصية ابتكارية للخلايا الأكثر تعقيداً، حيث تظهر التحليلات التي أجراها الباحثون أن هذه الأجزاء المرتبطة بالغشاء نشطة من الناحية الأيضية، مع حدوث نشاط في جميع أنحاء طول الخلية البكتيرية، على عكس ما يحدث عند طرفها المتنامي فقط.

وقال مؤلفو الدراسة: "تنمو هذه الخلايا بأحجام تتجاوز الحدود النظرية لحجم الخلية البكتيرية، وتعرض تعدد الصيغ الصبغية غير المسبوق لأكثر من نصف مليون نسخة من جينوم كبير جداً، وتخضع لدورة حياة ثنائية الشكل مع فصل غير متماثل للكروموسومات في خلايا وليدة".

من الممكن أن يكون تنظيمه المكاني الفريد ونظام غشاء الطاقة الحيوية، الذي يشير إلى زيادة التعقيد في سلالة ثيومارغاريتا ماغنيفيسا، قد سمح لها بالتغلب على القيود المرتبطة بالحجم والحجم المرتبطة عادةً بالبكتيريا، وخلص الباحثون إلى أن سبب احتياج هذه الكائنات لأن تكون كبيرة جداً يظل سؤالاً مفتوحاً، لكن اكتشافها يشير إلى أن البكتيريا الكبيرة والمعقدة الأخرى ربما لا تزال مختبئة على مرأى من الجميع.


المصدر: Lab on Line