الأحياء المجهرية في الطبيعة

تعيش الاحياء المجهرية في الطبيعة بشكل مختلف جدا عن معيشتها في المختبر اذ تتغير الظروف بشكل كبير. ومثل هذه الحالات يجب ان تؤخذ بنظر الاعتبار عند استعمال الاحياء خاصة المجهرية في عمليات الانتاج الحيوي. ولذلك يلاحظ ان التطبيق العملي يخفق عند الاعتماد على المنطق النظري المختبري والذي يكون مثاليا بعيدا عن وجود الاحياء في الطبيعة.

فالأحياء المجهرية وخاصة البكتريا قد يوجد منها انواع صغيرة الجينومات مثل My. genitalium الذي يحوي على حوالي 468 جين في حين يحوي جينوم E. coli  ما يقرب 4288 جين، وتخصص الخلايا عددا من الجينات للتلاؤم مع البيئة والظروف المحيطة به، علما انها تشغل مدى واسع من البيئات وقد تخصصت كل مجموعة للعيش تحت ظروف معينة. وبما ان الاحياء المجهرية وخاصة وحيدات الخلايا تكون في مواجهة مباشرة مع البيئة ومتغيراتها لذا كانت لها انظمة تلاؤم كفوءة جدا. والاحياء المجهرية في الطبيعة تعيش بشكل مجاميع او جوقات منسجمة Consortia وهي تمثل أفضل الوسائل للبقاء وتكون هذه المجاميع من احياء مختلفة وذات صفات فسلجيه مختلفة ولكنها كلها تصب في صالح المجموع ومحاولة الحفاظ على الخلايا حية. والملاحظ ان الخلية الواحدة التي تنمو Clone  لوحدها تكون فعاليتها تختلف عن فعالية الخلية نفسها في المجتمع، لذلك فان التغاير الوراثي الذي هو ينبوع التطور ويسمى الانتخاب الطبيعي يكون موجودا حتى في خلية النسيلة الواحدة. ففي المجتمعات تقوم بعضا لخلايا بإفراز المكوثرات الحيوية الخارجية المسماة الأغشية الحيوية Biofilms لتوفر الحماية لها وللأحياء الأخرى الموجودة معها ضد المواد الضارة مثل المضادات الحيوية والمعادن الثقيلة بحيث ان التراكيز القاتلة من هذه المواد تفوق اضعافاً مضاعفة تلك اللازمة لقتل الخلايا المفردة.

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .