كشف العلماء في رواسب من أعماق المحيط نوعا جديدا من البكتيريا البحرية، ما يعزز فهم أعماق البحار وعالم الأحياء الدقيقة بشكل عام.
وقام فريق في الصين بزراعة البكتيريا في المختبر باستخدام رواسب من تسرب بارد، وهي بركة محددة من السائل الغني بالمغذيات والطين في قاع المحيط.
وأطلق عليها فريق البحث اسم Poriferisphaera hetertotropicis، وهي تنتمي إلى شعبة من البكتيريا التي لم تتم دراستها جيدا، على الرغم من أنها موجودة في جميع أنحاء العالم، من البحيرات إلى التربة، وتلعب دورا حاسما في إعادة تدوير الكربون والنيتروجين.
ويقول عالم الأحياء الدقيقة ريكوان تشنغ من الأكاديمية الصينية للعلوم: "تم عزل معظم بكتيريا Planctomycetes باستخدام وسائط نمو فقيرة من الناحية التغذوية. لذلك أردنا أن نرى ما إذا كان استخدام وسيلة غنية بالمغذيات من شأنه أن يجعل من الممكن توصيف هذه العائلة غير المفهومة بشكل جيد".
ويحاكي النهج الجديد الذي اتبعه تشنغ وفريقه في المختبر ظروف أعماق البحار. نمت بكتيريا P. hetertotropicis الجديدة، وهي سلالة تحمل اسم ZRK32، بشكل أسرع من البكتيريا المستنبتة الأخرى وتضاعفت بطريقة مختلفة عن السلالات المماثلة الأخرى.
ولم تُر آلية التبرعم، حيث تقوم الخلايا الأم بتطوير براعم تصبح بعد ذلك نسلها، من قبل في Planctomycetes. ربما تكون هذه علامة على الظروف الأكثر غرابة التي تعيش فيها هذه السلالة من البكتيريا.
ويبدو أيضا أن الأنواع الجديدة تتفاعل مع أنواع النيتروجين - ودورة النيتروجين - بطريقة جديدة، وهي تعيش إلى جانب نوع معين من الفيروسات التي تحتضن البكتيريا (العاثية) التي تساعدها على معالجة النيتروجين.
كل هذا يساهم في فهم العلماء للعمليات الكيميائية التي تحدث في أعماق سطح المحيط.
ويقول عالم الأحياء المجهرية تشاومين صن من الأكاديمية الصينية للعلوم: "تشير تحليلاتنا إلى أن سلالة ZRK32 هي نوع جديد، ينمو بشكل أفضل في الوسائط الغنية بالمغذيات ويطلق العاثيات في وجود النيتروجين. إن هذه العاثيات ZRK32 مزمنة تعيش داخل مضيفها دون قتله".
وتعتبر العاثيات مهمة لدورة النيتروجين أيضا، تماما مثل البكتيريا التي تتعايش معها. ويمكن أن تبحث الأبحاث المستقبلية في كيفية تفاعل phage-ZRK32 مع سلالات أخرى من Planctomycetes.
نشر البحث في مجلة eLife.
{{ article.visit_count }}
وقام فريق في الصين بزراعة البكتيريا في المختبر باستخدام رواسب من تسرب بارد، وهي بركة محددة من السائل الغني بالمغذيات والطين في قاع المحيط.
وأطلق عليها فريق البحث اسم Poriferisphaera hetertotropicis، وهي تنتمي إلى شعبة من البكتيريا التي لم تتم دراستها جيدا، على الرغم من أنها موجودة في جميع أنحاء العالم، من البحيرات إلى التربة، وتلعب دورا حاسما في إعادة تدوير الكربون والنيتروجين.
ويقول عالم الأحياء الدقيقة ريكوان تشنغ من الأكاديمية الصينية للعلوم: "تم عزل معظم بكتيريا Planctomycetes باستخدام وسائط نمو فقيرة من الناحية التغذوية. لذلك أردنا أن نرى ما إذا كان استخدام وسيلة غنية بالمغذيات من شأنه أن يجعل من الممكن توصيف هذه العائلة غير المفهومة بشكل جيد".
ويحاكي النهج الجديد الذي اتبعه تشنغ وفريقه في المختبر ظروف أعماق البحار. نمت بكتيريا P. hetertotropicis الجديدة، وهي سلالة تحمل اسم ZRK32، بشكل أسرع من البكتيريا المستنبتة الأخرى وتضاعفت بطريقة مختلفة عن السلالات المماثلة الأخرى.
ولم تُر آلية التبرعم، حيث تقوم الخلايا الأم بتطوير براعم تصبح بعد ذلك نسلها، من قبل في Planctomycetes. ربما تكون هذه علامة على الظروف الأكثر غرابة التي تعيش فيها هذه السلالة من البكتيريا.
ويبدو أيضا أن الأنواع الجديدة تتفاعل مع أنواع النيتروجين - ودورة النيتروجين - بطريقة جديدة، وهي تعيش إلى جانب نوع معين من الفيروسات التي تحتضن البكتيريا (العاثية) التي تساعدها على معالجة النيتروجين.
كل هذا يساهم في فهم العلماء للعمليات الكيميائية التي تحدث في أعماق سطح المحيط.
ويقول عالم الأحياء المجهرية تشاومين صن من الأكاديمية الصينية للعلوم: "تشير تحليلاتنا إلى أن سلالة ZRK32 هي نوع جديد، ينمو بشكل أفضل في الوسائط الغنية بالمغذيات ويطلق العاثيات في وجود النيتروجين. إن هذه العاثيات ZRK32 مزمنة تعيش داخل مضيفها دون قتله".
وتعتبر العاثيات مهمة لدورة النيتروجين أيضا، تماما مثل البكتيريا التي تتعايش معها. ويمكن أن تبحث الأبحاث المستقبلية في كيفية تفاعل phage-ZRK32 مع سلالات أخرى من Planctomycetes.
نشر البحث في مجلة eLife.
