بیگ بنگ: در اعماق اقیانوس جایی که فشار خرد کننده وجود دارد، دانشمندان هزاران میکروب جدید کشف کردند. زندگی‌ای که در اینجا شکوفا شده، به طرز شگفت‌انگیزی برای انسان، بیگانه به نظر می‌رسد.
به گزارش بیگ بنگ، یک مطالعه جدید، مجموعه‌ای گسترده از میکروب‌های ناشناخته را از بخش‌هایی از کف اقیانوس، از جمله گودال ماریانا، جمع‌آوری کرده است. تجزیه‌وتحلیل شیوه‌های منحصر‌به‌فرد بقای آن‌ها می‌تواند منابع جدیدی را برای زیست‌شناسان فراهم کند، که در زمینه‌هایی از پزشکی گرفته تا تحقیقات تکاملی کاربرد دارد.
منطقه هادال(فرا ژرف) از عمق ۶ کیلومتری آغاز شده و تا عمق ۱۱ کیلومتری ادامه دارد. این عمق معادل ارتفاع ۳۰ ساختمان امپایر استیت یا حدود یک و یک‌چهارم کوه اورست است. بسیار عمیق است! محققانی از مؤسسات مختلف چین، طی ۳۳ غواصی با یک زیردریایی سرنشین‌دار، نمونه‌هایی از رسوبات و آب دریا را از منطقه هادال جمع‌آوری کردند. تجزیه‌وتحلیل این نمونه‌ها، ۷۵۶۴ گونه میکروبی را شناسایی کرد که نزدیک به ۹۰ درصد از آن‌ها برای علم کاملاً جدید بودند.
محققان در مقاله خود نوشتند: «مطالعه ما بر هدفی دیرینه در بوم‌شناسی میکروبی متمرکز است: روشن کردن اینکه چگونه محیط‌ها، اجتماعات میکروبی را شکل می‌دهند، به‌ویژه در شرایط سخت و شدید.» زندگی در منطقه فرا ژرف اصلاً آسان نیست. دما نزدیک به انجماد است، فشار آب بسیار زیاد است و تقریباً هیچ ماده مغذی‌ای برای تغذیه وجود ندارد.
با در نظر گرفتن این شرایط دشوار، تنوع گونه‌ها شگفت‌انگیز بود. میکروب‌های کشف‌شده عموماً یکی از دو راهبرد بقا را دنبال می‌کنند. برخی از آن‌ها دارای ژنوم‌های کوچک‌تر و ساده‌تر بودند که برای زندگی کارآمد تکامل یافته‌اند. این میکروب‌ها آنزیم‌هایی تولید می‌کنند که در برابر فشارهای زندگی در چنین اعماقی مقاومت می‌کنند.
در مقابل، برخی دیگر ژنوم‌های بزرگ‌تری داشتند که نه برای بهره‌وری، بلکه برای سازگاری طراحی شده بودند. این ویژگی به آن‌ها کمک می‌کند تا به تغییرات محیطی واکنش نشان دهند و بتوانند از طیف گسترده‌تری از مواد تغذیه کنند.
محققان افزودند: «نوآوری خارق‌العاده، تنوع بالا و تفاوت‌های چشمگیر در میکروبیوم این مناطق ژرف مشاهده شد، به‌ویژه در میان پروکاریوت‌ها و ویروس‌ها. این ویژگی‌ها هم تحت تأثیر شرایط محیطی شدید و هم تحت تأثیر توپوگرافی ظریف منطقه هادال قرار دارند.» همچنین این میکروب‌ها تمایل دارند که مکان‌های مناسبی را در اعماق اقیانوس پیدا کرده و در آن‌ها باقی بمانند. هر یک از نقاط نمونه‌برداری‌شده توسط محققان، ترکیب خاص خود از میکروب‌ها را داشت، با هم‌پوشانی کمی بین آن‌ها.
در اعماق بیشتر، همکاری برای بقای میکروب‌ها اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. این موجودات ریز، مواد مغذی را به اشتراک می‌گذارند و رفتارهایی از خود نشان می‌دهند که به نفع کل اجتماع آن‌هاست (از جمله تشکیل بیوفیلم‌های محافظ). تیم تحقیقاتی یافته‌های خود را به‌صورت آنلاین در قالب پروژه «تحقیقات محیطی و بوم‌شناسی گودال ماریانا» منتشر کرده است. این اقدام به درک بهتر ما از بقای حیات در شرایط سخت کمک کرده و فرصت‌های تحقیقاتی جدیدی را در حوزه زیست‌فناوری باز می‌کند.
محققان نتیجه گرفتند: «این یافته‌ها نشان می‌دهد که عوامل محیطی موجب تنوع گسترده گونه‌ها در منطقه هادال(فرا ژرف) شده و درک ما از سازوکارهای بوم‌شناختی حاکم بر اکوسیستم‌های میکروبی در چنین شرایط شدید اقیانوسی را گسترش می‌دهد.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Cell منتشر شده است.
سایت علمی بیگ بنگ / منبع: sciencealert.com
لینک کوتاه نوشته : https://bigbangpage.com/?p=108742
(۵ نفر , میانگین : ۴,۸۰ از ۵)
