وکاله آریا للأنباء - اکتشف فریق علمی أمریکی شعبه میکروبیه جدیده قادره على النمو فی أعماق تصل إلى 21 مترا تحت سطح الأرض، وهو اکتشاف قد یُسهم بشکل کبیر فی تحسین تقنیات تنقیه المیاه الجوفیه.
وتمکّن العلماء بقیاده البروفیسور جیمس تیدجی، مدیر مرکز علم البیئه المیکروبیه فی جامعه ولایه میشیغان (MSU)، بالتعاون مع فریق بحثی دولی، من تحدید الشعبه المیکروبیه الجدیده التی تحمل اسم CSP1-3، فی عینات تربه عمیقه من ولایه آیوا الأمریکیه ومناطق فی الصین، ضمن نطاق ما یعرف بـ"المنطقه الحرجه" للأرض، التی تمتد من قمم الأشجار إلى أعماق التربه، وتصل إلى عمق یقارب 213 مترا.
وقال تیدجی إن المنطقه الحرجه تعد من أکثر الأنظمه البیئیه حیویه، إذ تنظم عملیات أساسیه، مثل تکوین التربه ودوره المیاه ودوره المغذیات، وهی عملیات تؤثر بشکل مباشر فی إنتاج الغذاء وجوده المیاه وصحه النظم البیئیه.
وأضاف: "رغم أهمیتها الکبیره، فإن الأعماق السفلیه لهذه المنطقه لا تزال إلى حد کبیر غیر مستکشفه".
وأظهرت تحلیلات الحمض النووی لعینه التربه أن CSP1-3 تنحدر من کائنات کانت تعیش فی بیئات مائیه، مثل الینابیع الساخنه والمیاه العذبه، قبل أن تتحول تدریجیا إلى التربه السطحیه ثم التربه العمیقه. وبیّن الفریق أن هذه المیکروبات لا تزال نشطه أیضیا رغم البیئه القاسیه.
روسیا.. ابتکار مرشح لتنقیه المیاه من أی مصدر
وأوضح تیدجی: "خلافا للاعتقاد السائد بأن الکائنات الدقیقه فی الأعماق تکون فی حاله سکون، وجدنا أن هذه المیکروبات تنمو ببطء ولکنها نشطه للغایه".
ولفت إلى أن المیکروبات لم تکن مجرد حاله نادره، بل شکّلت ما یصل إلى 50% من مجتمعات التربه العمیقه، وهی نسبه تفوق بکثیر ما یُلاحظ فی التربه السطحیه.
ویُرجّح العلماء أن هذا یعود إلى قدره CSP1-3 على التکیف مع ظروف بیئیه فقیره ومختلفه تماما.
وتؤدی التربه دورا رئیسیا فی ترشیح وتنقیه المیاه من خلال عملیات فیزیائیه وکیمیائیه وبیولوجیه. وبینما تعالج التربه السطحیه کمیات صغیره من المیاه بتدفق سریع، تحتفظ التربه العمیقه بکمیات أکبر، ما یوفر بیئه مثالیه لازدهار CSP1-3.
وتتغذى هذه الشعبه على الکربون والنیتروجین المتسربین من الطبقات العلیا، ما یساهم فی استکمال عملیه تنقیه المیاه.
وقال تیدجی: "CSP1-3 تعمل ککائنات زبّاله دقیقه، تلتقط وتستفید من المخلفات العضویه المتسربه عبر التربه، ولها وظیفه بیئیه واضحه".
ویعتزم فریق البحث محاوله زراعه هذه المیکروبات فی المختبر لفهم خصائصها الفسیولوجیه بشکل أعمق، إلا أن هذه المهمه لن تکون سهله بسبب تعقید الظروف التی تتطلبها للنمو خارج بیئتها الطبیعیه.
نشرت نتائج الدراسه فی مجله وقائع الأکادیمیه الوطنیه للعلوم (PNAS).
المصدر: interesting engineering