بيئة البكتيريا Ecology of Bacteria
- إن أول ما يخطر ببال الناس إذا سمعوا اسم البكتيريا هو الجراثيم أو المرض. غير أن هذا غير صحيح.
- معظم البكتيريا لا تسبب المرض، بل إن العديد منها مفيد، بل قد يصل الأمر إلى اعتقاد البعض أن البشر مدينون للبكتيريا التي سخرها الله سبحانه وتعالى لهم؛ فهي تساعد على:
- تسميد الحقول
- تدوير المواد الغذائية
- حماية الجسم
- إنتاج الغذاء والدواء
فوائد البكتيريا
(1) تدوير المواد الغذائية وتثبيت النيتروجين
- تسمى المخلوقات التي تحصل على الطاقة من المخلوقات الميتة المحلّلاتِ، أو ملتهمة المادة العضوية. ومن هذه المحللات البكتيريا.
- وهي تعمل على إعادة مواد غذائية مهمة إلى البيئة.
- ومن دون إعادة تدوير هذه المواد الغذائية فإن كل المواد الخام الضرورية للحياة سوف تستهلك.
- كما أنه يلزمنا استخدام المزيد من الأسمدة للنباتات إذا لم يثبت النيتروجين اللازم لنمو النباتات.
- النيتروجين ضروري لاستمرار الحياة على الأرض؛ فهو مكون أساسي للأحماض الأمينية التي تشكل الوحدات البنائية للبروتينات. كما أنه يدخل في تركيب RNA، وDNA.
- يوجد معظم النيتروجين على الأرض في الغلاف الجوي على هيئة غاز (N2). وتستخدمه بعض أنواع البكتيريا مباشرة، كما في العقد النيتروجينية الموجودة على جذور النباتات البقولية، كما هو موضح في الشكل التالي ؛ فلديها إنزيمات تحوله إلى مركبات نيتروجينية في عملية تسمى تثبيت النيتروجين.
- تعيش بعض هذه البكتيريا في التربة وتكوّن علاقة تبادل منفعة مع العقد الجذرية للنباتات، مثل فول الصويا، والبرسيم؛ بحيث تستخدم النيتروجين الجوي وتحوله إلى أشكال من مركبات النيتروجين التي يستطيع النبات استخدامها.
- فتكون النباتات قادرة على امتصاص الأمونيا (N) وغيرها من المركبات النيتروجينية من التربة.
- ولأن النباتات تعد الأساس في السلسلة الغذائية فإن النيتروجين يمر من خلال المخلوقات الحية التي تتغذى على النباتات.
- وفي المقابل تحصل البكتيريا على المواد الكربوهيدراتية الضرورية لتغذيها عند نموها على العقد الجذرية للنباتات.
(2) الفلورا الطبيعية Normal flora
- يعيش داخل جسمك وخارجه ما لا يحصى من البكتيريا، ومعظمها غير ضار، ولهذا تسمى الفلورا الطبيعية. وهي مهمة جدا للجسم؛ لأنها حين تنمو وتتكاثر على الجسم تتنافس مع البكتيريا المسببة للمرض، وتمنعها من إحداث المرض.
أحد أنواع البكتيريا - يسمى أشير شيا كولاي Escherichia coli – يعيش في الأمعاء، وهو موضح في الشكل التالي:
- بعض سلالة هذا النوع يسبب تسمماً غذائياً، لكن النوع الذي يعيش في أمعاء الإنسان والثدييات الأخرى غير ضار، بل مهم للبقاء.
- فتلك التي تعيش في الإنسان تكوّن فيتامين K الذي تمتصه الأمعاء، ويستخدم في تخثر الدم. وهذا نمط للتعايش (علاقة تكافل)؛ حيث تجد البكتيريا مكانًا دافئًا فيه غذاء، وهي في المقابل تزود الإنسان بمادة غذائية أساسية.
(3) الغذاء والدواء Foods and medicines
- إذا فكرت في معظم أنواع الأغذية التي تناولتها في الأيام السابقة - ومنها الجبن واللبن والمخلل وغيرها – فعليك أن تعرف أنها جميعًا صنعت بمساعدة البكتيريا التي تدخل مثلاً في صناعة الشيكولاتة، وهي وإن لم تكن موجودة في الشيكولاتة التي تتناولها إلا أنها تستخدم لتحطيم حبوب الكاكاو في أثناء إنتاجه.
- وهي كذلك مسؤولة عن الإنتاج التجاري لفيتامين B12 والرايبوفلافين.
- وهي مهمة أيضًا في مجال الأدوية والبحث العلمي.
- فعلى الرغم من أن بعضها يسبب المرض إلا أن بعضها مفيد في مقاومة المرض؛ فالمضادات الحيوية مثل الستربتومايسين والتتراسايكلين والفانكومايسين تنتجها البكتيريا.
البكتيريا المسببة للأمراض Disease causing bacteria
- نسبة صغيرة من أنواع البكتيريا تسبب الأمراض.
- يمكن أن تُحدث البكتيريا الأمراض بإحدى طريقتين؛ فبعضها يتكاثر سريعًا قبل أن تتمكن دفاعات الجسم من القضاء عليها، وقد ينشر أنواعًا من العدوى الخطيرة في أجزاء أخرى من الجسم، وبعضها الآخر يفرز سموماً أو مواد أخرى.
- فالبكتيريا المسببة لتسمم الغذاء تفرز سما يسبب شللاً لخلايا الجهاز العصبي.
- وكذلك يمكن أن تسبب البكتيريا تجاويف في الأسنان في أثناء استعمالها السكر الموجود في الفم حيث تنتج أحماضًا تسبب تلف الأسنان وتسوسها.
- يشير الجدول التالي إلى معظم الأمراض التي تسببها البكتيريا.
- كما أن بعض أنواع البكتيريا تسبب أمراضًا للنباتات تنقل العدوى فيما بينها. وانطلاقًا من رؤية المملكة 2030 يحاول الباحثون إيجاد طرائق لمنع الأمراض التي تسببها البكتيريا للحيوان والنبات.
