حياة الميكروبات على هضبة التبت ليست سهلة، فدرجات الحرارة فيها منخفضة جداً، ومستويات الأشعة الشمسية عالية، والطعام غير متوفر إلا ما قل، ويتجمد الميكروب بانتظام ثم يذوب اعتماداً على أوقات معينة من السنة.
لذلك، من المفاجئ أن يكتشف العلماء في هذه "الظروف البيئية القاسية" 968 نوعاً من الميكروبات. ويأتي هذا الاكتشاف بفضل أول قائمة جينوم مخصصة للنظام البيئي الجليدي.
وكتب الفريق الذي وضع القائمة في بحثهم الجديد: "تدعم أسطح الأنهار الجليدية مجموعة متنوعة من أشكال الحياة، بينها البكتيريا والطحالب والعتائق (أو الجراثيم العتيقة) والفطريات وغيرها من حقيقيات النوى الدقيقة. وقد أظهرت هذه المتعضيات المجهرية قدرة على التكيف مع هذه الظروف القاسية والمساهمة في العمليات البيئية الحيوية".
وأضافت ورقة البحث: "قد يعمل جليد النهر أيضاً عمل سجل لمتعضيات مجهرية من الماضي، إذ نجحنا في إحياء كائنات حية دقيقة قديمة منقولة جواً (يزيد عمرها عن 10000 عام). لذلك، يمثل الميكروبيوم الجليدي أيضاً تسلسلاً زمنياً نفيساً للحياة الميكروبية على كوكبنا".
وركز الباحثون على مجموعة محددة من الأنهار الجليدية - هضبة التبت، إذ تعد هذه المنطقة التي تبلغ مساحتها 2.5 مليون كيلومتر مربع مصدر مياه مهماً للمناطق المحيطة في آسيا وقد تأثرت بشدة بتغير المناخ، حيث بدأ أكثر من 80% من الأنهار الجليدية في الانحسار.
ولا يهمنا معرفة الميكروبات الموجودة هناك فحسب (في حال شكلت مشكلة للبشر والنظام البيئي عندما يذوب الجليد)، بل إننا إلم نلاحظ الأنواع الموجودة حالياً، فقد يتسبب تغير المناخ قريباً بضياعهم في غياهب التاريخ.
وقال الفريق الذي يقوده عالم البيئة في جامعة لانتشو، يونغكين ليو: "نقدم هنا أول قائمة مخصصة لجينومات وجينات أنظمة الأنهار الجليدية البيئية، على حد معرفتنا، وتتألف من 3241 جينوماً و25 مليون بروتين غير مفصّل من 85 ميتاجينوماً جليدياً في التبت و883 الخلاصات البروتينية المستنبتة".
وبذل الباحثون جهداً كبيراً، إذ أخذوا عينات من الثلج والجليد والتربة من 21 نهراً جليدياً في التبت بين عامي 2016 و2020. واستخدموا أساليب ميتاجينومية على العينات لجمع كل المواد الجينية الموجودة. كما استنبتوا أيضاً بعض الميكروبات في المختبر لمعرفة المزيد عنها واسترداد أعلى نسبة من الجينوم الخاص بها.
المثير للدهشة أن 82٪ من الجينومات كانت من الأنواع الجديدة. وعثر على 11% من الأنواع في نهر جليدي واحد فقط، بينما عثر على 10% منها في جميع الأنهار الجليدية التي جرت دراستها تقريباً.
وأمسى المشروع ما يسميه الباحثون قائمة "جينومات وجينات نهر التبت الجليدي"، ونأمل أن يكون هذا مفيداً للباحثين في المستقبل، مع إضافات جديدة عبر العثور على المزيد من الأنواع.
وكتب الفريق: "تقدم قائمة جينومات وجينات نهر التبت الجليدي قاعدة بيانات ومنصة لأرشفة وتحليل ومقارنة الميكروبيوم الجليدي على مستوى الجينوم والجينات. وجاءت في حينها لأن النظام البيئي الجليدي مهدد بالذوبان بفعل الاحترار العالمي، والأنهار الجليدية تتراجع بمعدل غير مسبوق".
و"نأمل أن تشكل القائمة مستقبلاً أساس مستودع عالمي شامل لبيانات الميكروبيوم الجليدي".
sciencealert