دراسة البكتيريا: التحلل الأناني للسكاريد هو محور البحث

دراسة البكتيريا: التحلل الأناني للسكاريد هو محور البحث

بحثت دراسة جديدة شاركت فيها عالمة الأحياء الدقيقة غريتا رينتيس، دور البكتيريا في تحطيم المواد العضوية في بحيرات المياه العذبة في كرواتيا. وسيتم نشر النتائج في المجلة المتخصصةتقارير الخليةنشر وتوثيق لأول مرة آلية "التحلل الأناني للسكريات" في النظم البيئية للمياه العذبة. تقوم البكتيريا بهذا التحلل عن طريق هضم جزيئات كبيرة من السكريات داخليًا، مما قد يكون له تأثير كبير على توافر العناصر الغذائية في هذه المياه.

قام العلماء بتحليل بحيرتين، بحيرة كوزجاك قليلة التغذية وبحيرة كرنيشيفو ذات التغذية المتوسطة. تتميز بحيرة Kozjak بتركيزات منخفضة من المغذيات والطحالب وتتجمد في الشتاء، بينما تتمتع بحيرة Crniševo بمستويات أعلى من المغذيات وتقع في مناخ البحر الأبيض المتوسط. تم أخذ عينات المياه في أشهر الربيع والصيف لعام 2022 وشتاء 2023 وتم تحليل التركيب البكتيري في المواسم المختلفة.

البكتيريا الأنانية والتغيرات الموسمية

وفي الدراسة، أظهر الباحثون أن البكتيريا الأنانية كانت موجودة في كلتا البحيرتين، لكن شدة نشاطها تختلف باختلاف الموسم. على وجه الخصوص، تم العثور على تنوع بكتيري أكبر في بحيرة كرنيشيفو وحدث امتصاص أكبر للمغذيات الأنانية مقارنة ببحيرة كوزجاك. علاوة على ذلك، زاد النشاط الأناني في بحيرة كرنيشيفو بعد ازدهار العوالق النباتية في الصيف، بينما بلغ هذا النشاط في بحيرة كوزجاك ذروته في فصل الشتاء الفقير بالمغذيات.

وكان السكاريد الأكثر شيوعًا الذي تتم معالجته من خلال هذا التحلل الأناني هو البولولان، وهو سكر تنتجه الفطريات. يمكن أن يكون لهذه الطريقة المتخصصة في تحطيم البكتيريا تأثير كبير على الشبكة الغذائية في البحيرات المعنية.

تأثير تغير المناخ والبحوث المستقبلية

تثير نتائج الدراسة أيضًا تساؤلات حول التأثيرات المستقبلية لتغير المناخ على ديناميات المغذيات في بحيرات المياه العذبة. ويخطط فريق البحث لاستخدام الأساليب الجينومية لتحديد الجينات والإنزيمات ذات الصلة لدراسة البكتيريا الأنانية في النظم البيئية الإضافية. يتم دعم هذا العمل بتمويل من DAAD ومنحة البحث والتدريب FEMS وDFG ومؤسسة العلوم الكرواتية.

بالإضافة إلى ذلك، تم ذكر المرحلة الأولى من برنامج بحثي لدراسة تأثير الاحترار على المؤشرات البيولوجية لجودة المياه في سويسرا. ولتحقيق هذه الغاية، تم استخدام بيانات برامج الرصد المختلفة بين عامي 2010 و2019 لتحليل آثار التغيرات في درجات الحرارة على المجتمعات المحلية وعمق قياس جودة المياه. وأظهرت النتائج أن اختبارات جودة المياه ستظل موثوقة في السنوات المقبلة طالما لم يكن هناك ارتفاع شديد في درجات الحرارة. مزيد من التفاصيل يمكن العثور عليها في المقال فيالمؤشرات البيئيةللعثور على هنا.

توضح هذه الدراسة الشاملة الأهمية المركزية للبكتيريا في دورة المغذيات البيئية في النظم الإيكولوجية للمياه العذبة وتسلط الضوء على الآثار المحتملة لتغير المناخ على هذه العمليات البيولوجية المعقدة.