الطحالب غذاء مثالي للإنسان..

سبحان الله.. الخالق.. البديع.. المصور.. الذي زود الإنسان بأعين ترى ما ترى.. وعقل يدرك ما لا يرى.. والصلاة والسلام على "محمد بن عبد الله" خاتم الأنبياء وإمام المرسلين.. الذي أوصى بالعلم والمعرفة.. ودعا إلى استنارة العيون والنُهى.. وكان الأمر "اقرأ" هو أول الهدى.. ثم مما علمنا إياه الخالق الحكيم.. أن الميكروبات - وهي نفسها الكائنات الحية الدقيقة - على ثلاث مجموعات رئيسية، هي - من أصغرها حجماً إلى أكبرها - الفيروسات، فالبكتريا، فالفطريات. ويضم كل نوع من هؤلاء بين جانبيه أنواع وأنواع.

كثير ما يتداولون الناس لفظة "الميكروبات" دونما معرفة بحقيقة أمرها.. فالعامة يعرفون أن الإصابة بفيروس الكبد - على سبيل المثال- جد خطيرة، لكن لا يتوفر لديهم معلومات كافية حول ماهية الفيروس وطريقة الإصابة به.. وأن هل كل الفيروسات ذات ضرر وبيل أم منها ما له فائدة تذكر؟

ويعرفون أن البكتيريا هي تلك الكائنات الحية التي لا يرونها بأعينهم المجردة، غير أنهم يستدلون عليها بشم رائحة الغذاء المتعفن، أو حين يُصاب المرء فيهم بنزلة معوية جراء تناوله طعام لوثته البكتيريا.. إلى غير ذلك من دلائل وارهاصات.. لكنهم لم يتعرفوا - على وجه الدقة - على ماهية البكتيريا، ولم يقول لهم قائل بأنها بشكل عام صنفان: صنف ممرض.. مهلك للحرث والنسل، وصنف مفيد نافع.. بل ويقضى بما ينتجه من مواد نشطة مميزة على أسباب ضراوة الصنف الأول.

كما ويعرفون أن الفطريات حين يرونها فوق برتقالة عفنة.. أو رغيف خبز تُرك وشأنه أكثر من يوم في العراء، فحطت عليه جراثيم الفطريات، وأنبتت عفناً أخضر اللون مرئياً.. ولكن هل يعلم الجميع أن الفطريات كما تصيب وتمرض يكتب لنا عن طريقها الشفاء أيضاً؟ فها هم يستخلصون المضادات الحيوية الأكثر شهرة وفاعلية من بعض أنواعها، فيعالجون بها أمراض ميكروبية أخرى تصيب الإنسان والحيوان والنبات على حد سواء!

إذاً فلهذا العالم - وإنه لشيق ومثير- أبعاده وحدوده التي يجب أن يطئها كل من أراد استكمال ثقافته. كما ولابد أن يلم العامة وغير المتخصصين بميزات وعيوب هذا الجانب المثير من الحياة. فلم يخلق الله عالماً من العوالم ذا ضرر مستحكم.. أو خير مطلق.. فالحياة في شتى صورها صراع دائم بين نقيضين.. وهذا هو الهدف بأن يلم المرء العادي أيضاً بجوانب الضرر والفائدة لكل من عوالم الكائنات الحية الدقيقة، فيتجنب الضرر ويستغل الفائدة.     وها هو العلم يمد يده لخدمة البشرية.. يا ليتنا نقبض على تلك اليد، ولا نتركها إلا وقد وصلت بنا إلى بر الأمان.. ولقد أصبح الأمر - اليوم - أيسر من ذي قبل، إذ غزت المصطلحات العلمية شتى بقاع المعمورة، وأصبح رجل الشارع البسيط على دراية ببعض مفاهيمها. وإني لأظنه الميقات المناسب لكي يحرك العلماء والكتاب المتخصصون أقلامهم لأجل هذا الهدف العظيم.

&&&&&&&&&&&&

مبدئياً، فإن مصطلح فيروس يعنى في اللاتينية (السّم).. وكما هو معلوم  وسبق ذكره أن الفيروسات هي أصغر العوامل المعدية والمسببة للمرض في الكائن الحي. من هذا المنطلق فإن الأضرار التي تحدثها الفيروسات تتمثل في الأمراض التي تسببها والخسائر التي تنجم عنها.

نعم فالفيروسات تسبب أمراض عديدة ذائعة الشيوع؛ كالجدري الكاذب وشلل الأطفال والحصبة والحصبة الألمانية والنكاف والسعار.. الإيدز.. الحمى الصفراء.. الحمى الببغائية.. حمى التيفوس.. حمى الغدد.. حمى الدنج.. حمى خمشة القط.. الالتهاب السحائي ذو الخلايا الليمفاوية.. التهاب الغدد النكفية.. التهاب المخ والقلب.. التهاب الملتحمة.. لتهاب الغدد الليمفاوية التناسلية.. التراكوما بجفن العين.. القروح الباردة (الحلأ البسيط).. الحلأ المنطقي.. أمراض فيروسات الكوكساكى (تشبه شلل الأطفال).. أمراض فيروسات اكو.. مرض انفلونزا الطيور المنتقل للإنسان.. إحدى أنواع البدانة.. كذلك فإنها مسؤولة عن أمراض الإنفلونزا بأنواعها؛ العادي منها والوبائي، وكذا نزلات البرد والزكام. والجدير بالذكر هنا أن العلماء قد تعرفوا على أكثر من 100 نوع مختلف من الفيروسات المسببة لنزلات البرد.. أيضاً فإن معظم حالات الإسهال والقيء تحدثها عدوى فيروسية.. وتقول التقارير أن نحو 10% من حالات التسمم الغذائي في بريطانيا تسببه فيروسات.. كذلك فهناك أكثر من 100 فيروس معوي - من أولئك الذين يلوثون الماء والغذاء - يشقون طريقهم إلى مياه الصرف الصحي في غاية السهولة.. كما أن الفيروسات هي السبب الأول والأخير وراء الإصابة بالعديد من الأمراض الخطيرة كالالتهاب الكبدي بأنواعه.

وتنتشر الأمراض الفيروسية في كل  المصادر التي يستخدمها الإنسان، وفي كل البيئات المحيطة به تقريباً، وإن كان أهمها الماء والغذاء. ولكل فيروس وسيلته في الانتشار حسب البيئة التي يحيا فيها والمرض الذى يحدثه. فهناك ما ينتقل عبر الهواء عن طريق العطس والسعال .. وهناك ما ينتقل عن طريق الحشرات من ذباب وبعوض وقمل وفاش ومَنْ. ولعل مما يسهل على الفيروسات مسألة الانتشار الواسع – وربما التوطن الوبائي - أن بعضها مثل فيروس (Rotavirus) يكون أكثر مقاومة للحرارة من بعض أنواع بكتريا الـسالمونيلا المعروفة بمقـاومتها العالية للحرارة.. بل أن بعض الفيروسات - كفيروس الـحمى القلاعيـة مثلاً -  يمكنها مقـاومة درجة حرارة البسترة.. فتبقى ذات تأثير في العدوى بعد التسخين عند 72م لمدة 15 ثانية.. أيضاً فإن فيروس ((Norwalk لا تتلفه درجات الحرارة العالية.. أما درجة الحرارة – بشكل عام - فتؤثر - كما هو معلوم - سلباً على معظم الفيروسات، خاصة الأنواع المغلّفة منها.. ثم أن بإمكان الفيروسات أن تقاوم تغيرات الأسّ الهيدروجيني pH)) التي تتراوح بين قيمتي 5 – 9.. على هذا فإن القضاء على الفيروسات يتطلب استخدام الأشعة المتأينة وغير المتأينة.. غير أن تأثير الأشعة المتأينة سوف يكون الأقوى على كل حال.

&&&&&&&&&&&&

وللبكتيريا في احداث المرض أيضاً طرائق عدة وطرق عديدة، وما أن تغزو الأنسجة الحية حتى تأخذ في التكاثر بشراهة مدهشة فتأتى على الأخضر واليابس، وتتلف ما بها من خلايا أو تميتها إلى الأبد..

وما يلى أمثلة قليلة على تلك الطرق:

ü     تنتج البثور وكذا الجمرات عن تكاثر البكتيريا في الجلد..

ü     يحدث الالتهاب الرئوي - طبعاً البكتيري - عندما تتكاثر البكتيريا المسببة في الرئتين..

ü     ينتج مرض السيلان وكذا السل عن تكاثر البكتيريا في أنسجة بعينها..

ü     يحدث مرض التيتانوس (أو الكزاز) عندما تفرز البكتيريا الغازية عن طريق جرح ما سمًا يؤثر على العضلات والأعصاب..

ü     يحدث التسمم الغذائي بشكل عام أثر تناول أطعمة بها سموم بكتيرية.. يحدث التسمم الوشيقي ـ وهو نوع من التسمم الغذائي ـ بفعل واحد من أكثر السموم البكتيرية المعروفة فتكاً..

&&&&&&&&&&&&

هذا، وتتسبب الفطريات - كسائر الكائنات الميكروبية - في العديد من المشكلات الصحية والبيئية على حد سواء ، وتكاد لا تترك كائن من الكائنات إلا وقد وضعت بصمتها العدائية عليها.. فها هي تسبب للإنسان أمراضاً في مختلف أجزاء بدنه.. وها هي تصيب الحيوانات والأسماك  بشتى العلل.. وها هي تسبب في اصابة الدواجن ببعض الأمراض المهلكة كمرضى الرشاشية والقلاع وغيرهما بما تفرزه من سموم.. وها هي  تصيب النباتات الهامة والمحاصيل الاقتصادية بالأمراض مؤدية بها - وبالإنسان أيضاً - إلى خسائر فادحة تقدر بملايين الجنيهات سنويا.. وها هي تتلف منتجات صناعية عديدة مثل الورق والخشب والألياف والمصنوعات الجلدية والمنسوجات.. وها هي تعفن المواد الغذائية المعبئة والمخزنة إذا ما توافرت لها درجة الحرارة  والرطوبة الملائمة.. تعَرّف الإنسان على نحو مائة ألف نوعاً من الفطريات، منها مائتا نوع يصيبونه شخصياً بالعلل والأمراض، ومن هذه المائتين عشرون تصيبه بالأمراض الجلدية كفطريات القدم والتينيا وسعفة الرأس والقوباء الحلقية، حيث تكون درجة حرارة جسم الإنسان ملائمة لنمو مثل هذه الفطريات.. ويمكن للفطريات أيضًا المسببة للمرض أن تسبب في اصابة الإنسان بالتهابات دماغية وأمراض رئوية كداء النوسجات.

&&&&&&&&&&&&

على الجانب الآخر، فللفيروسات وجه مضيئ لا ينكره مطلع أو متخصص، ولو أنه قد يغيب عن العوام وغير المتخصصين.. ذلك بأن كلمة فيروس تعنى عند وقوعها على المسامع؛ مرض ودمار.. موت وهلاك.. ولعل من بين الفوائد التي تقدمها الفيروسات للبشرية ما يلي:

1-  استخدام اللاقمات البكتيرية في تعريف السلالات البكتيرية.. إذ أن لكل بكتيريا لاقم خاص بها، وللعلم فهناك لاقمات متخصصة لأكثر من 100 نوع بكتيري.. إن الأبحاث الخاصة باللاقمات البكتيرية قد قفز بحلول منتصف القرن المنصرم قفزات جد هائلة.. وقد تزامن ذلك مع جملة الاكتشافات العبقرية في مجالي البيولوجيا وعلم الفيروسات. كما نجح (هيشى) و(تشيس) من استخدام اللاقمات البكتيرية في اكتشاف حقيقة أن الحامض النووي الفيروسي يمكن أن يستخدم كحامل للمعلومات الجينية..

2-  استخدام اللاقمات البكتيرية في علاج كثير من الأمراض البكتيرية.. وهناك من الأخبار ما يؤكد ذلك فقد وافقت وزارة الصحة الأميركية (FDA) على تسويق خليط مكون من ستة فيروسات ملتهمة للبكتريا كمكمل غذائي يضاف إلى اللحم الجاهز قبيل تغليفه ، وذلك لحفظه من البكتريا الضارة التي تصيب الغذاء لاسيما بكتيريا ليستريا مونوسيتوجينيس. والفيروسات داخل هذا المكمل الغذائي سوف تكون - حسبما تناولتها دراسات بحثية عديدة - آمنة لا تصيب الخلايا البشرية بضرر.. كذلك تعتزم شركة أمريكية إنتاج مكملات مماثلة للقضاء على بكتيريا الإيشريشيا كولاى والسالمونيلا واللتين تتسببان في أكثر حالات الإسهال البكتيري..

3-  استخدام الفيروسات وإضافتها كمواد حافظة إلى مشتقات الألبان وغيرها من المنتجات الغذائية.. وقد وافقت إدارة الغذاء والدواء الأميركية على إضافة الفيروسات إلى اللحوم من أجل منع نمو البكتيريا فيها أي حفظها من الفساد مدة أطول..

4-  في مجال البيولوجيا الجزيئية حيث يستخدم عدد من اللاقمات كحوامل (عوامل نقل) في عمليات الاستنساخ.. وفى عمل (Genomic libraries) الخاص بالثدييات.. هذا وتعتبر نواقل الحمل واحدة من أهم الادوات اللازمة في مجال البيولوجيا الجزئية والهندسة الوراثية.. فنجاح أي تجربة حمل أو تحميل يعتمد على كفاءة دمج جزء من دنا غريب إلى دنا الناقل المعطي. كما يعتمد بشكل أساسي على درجة نقاوة هذا الحامل.. وحوامل النقل المتوفرة بالأسواق كثيرة جداً.. ولعل انتاج مثل هذه النواقل في تطور مستمر، ربما لتزايد الحلول المطروحة حول مشكلات البيئة، وانتاج مواد مفيدة طبياً وصناعياً وزراعياً..

5-  في مجال المكافحة الحيوية الخاص بمقاومة الديدان الضارة كدودة القطن.. وكذا الحشرات الضارة كالبعوض والذباب والمن والجراد..

6-  في مجال العلاج بالجينات.. ومن اللاقمات المشهورة في هذا المجال تى-7 وإم -13 وبخاصة في علاج الأورام  السرطانية.. وهذا ما يجعل العلماء يبذلون جهود مكثفة للحصول على نواقل متطورة تجنبهم كل أو معظمهم هذه المشاكل..

&&&&&&&&&&&&

أما البكتيريا، فبجانب سطوتها المرضية لها فوائد جمة، وتطبيقات جليلة نعددها عبر السطور التالية: 

1-  للبكتيريا دور بارز في انتاج البروتينات الطبية عبر تقنية الدنا المطعوم (Recombinant DNA).. نعم لقد أنتجت وحدها حتى الآن أكثر من 400 بروتين بينها ما هو مستخدم في المجال الطبي.. الصناعي.. الزراعي.. نعم.. لقد سهلت هذه التقنية عملية الانتاج، ووفرت في المواد والخامات، وخفضت من سعر التكلفة، وأعلنت من جودة المنتج.. كما يمكن تلخيص بعض استخدامات تقنية الدنا المطعوم فيما يلي:

ü     تشخيص الأمراض  الوراثية البشرية وفي العلاج بالجينات..

ü     تشخيص الأمراض المعدية، كالالتهاب الكبدي الوبائي..

ü     انتاج العديد من الأمصال واللقاحات المختلفة (الانتروفيرونات، الأجسام المضادة الاحادية والعديدة)..

ü     انتاج الإنزيمات الضرورية..

ü     انتاج العديد من المركبات الضرورية كالهرمونات (الأنسولين) والمضادات الحيوية وغيرهما..

ü     تدوير المخلفات العضوية الضارة (تطبيق وجانب صحى)..

2-  للبكتيريا دور هام في إدارة المخلفات العضوية الصلبة عن طريق تحويلها إلى سماد مكمور تخلص البيئة من المخاطر العديدة التي يسببها تراكم مثل هذه المخلفات بها من كانتشار الحشرات الضارة والجرذان والديدان والزواحف المنزلية، وكلها نواقل مثالية لعدد من الامراض الخطرة.. فالبعوض ينقل مرض الملاريا.. والفئران تنقل مرض الطاعون.. والذبابة المنزلية تنقل عشرات الأمراض.. الخ..

3-  للبكتيريا دور هام في معالجة مياه الصرف الصحي والصناعي، والتي تشتمل على طريقتين رئيستين؛ الأولى تستخدم فيها بكتريا محبة للهواء فتعرف بالمعالجة الهوائية، أما الثانية فيستخدم فيها بكتريا تنمو وتنشط في غياب الاكسجين وتعرف بالمعالجة اللاهوائية.. والهدف الجوهري من وراء المعالجة البيولوجية هو التخلص من المواد العضوية المعدنية إلى ثاني اكسيد كربون وماء.. أو بمعنى آخر هو تكسير المادة العضوية بفعل البكتريا (هوائياً، لاهوائياً) بآلية الهدم الحيوي؛ وفيها تقوم البكتريا في خزان التهوية بتحويل المادة العضوية في مياه الصرف إلى كتلة حيوية  من البكتريا المستخدمة وثاني اكسيد كربون وماء.. كذلك يتحول النيتروجين العضوي في هذه العملية إلى امونيا ونترات، ويتحول الفسفور العضوي إلى (Orthothosphate).. إن المركبات العضوية غير الكلورية التي تقع في مدى 200 – 300 من الوزن الجزئي يمكن أن تهدم حيويا، في حين يصعب هدم ما فوق ذلك من وزن جزئي ما لم يكن مستحيلاً. ولمياه صرف ملوثة بالزيوت والشحوم ثبت أن المعالجة البيولوجية باستخدام بكتريا لها القدرة على إفراز إنزيمات محللة لهذه الزيوت (الليبيز) وتحويلها إلى جزئيات ذائبة في الماء لهي أفضل طرق المعالجة.. وهناك طريقة أخرى مهمة لإزالة الفينولات السامة والامينات الارومانية من مياه الصرف الصناعي الا وهى استخدام إنزيم البيروكسيديز .. يتم ذلك عن طريق تحويلها في وجود فوق اكسيد الهيدروجين (H₂O₂) إلى صورة غير ذائبة ومن ثم تترسب بسهولة وتفصل من الماء..

4-  للبكتيريا دور هام في التعامل مع الملوثات العضوية الثابتة.. والتي تُعرف على أنها مركبات ذات سمية عالية، تقاوم التحلل، لها القدرة على التكاثر والانتشار في الهواء لمسافات بعيدة قد تصل إلى آلاف الأميال.. من خواصها انها شحيحة الذوبان في الماء إلا أنها سهلة (سريعة) الذوبان في المواد الدهنية، الأمر الذى يساعد على تراكمها داخل النسيج في مختلف الكائنات الحية.. والأنواع البرية من البكتريا في واقع الأمر تجد صعوبة ما في تكسير هذه المركبات عن طريق إفراز إنزيمات محللة، بيد أنه باستخدام تقنيات الهندسة الوراثية وأدوات التكنولوجيا الحيوية يمكن أن يلحق بهذه الكائنات الجينات المسئولة عن إفراز الإنزيمات المطلوبة، ولو أن هذا الامر يحتاج إلى بحث جاد ومكثف..

5-  للبكتيريا دور بارز في معالجة التلوث البترولي عبر آلية الهدم الحيوي حيث حققت هذه الآلية نجاحات عديدة، منها تطوير سلالة من بكتيريا سيدوموناس بحيث أصبحت قادرة على هدم بقع الزيت حيوياً.. ولقد بدأت عمليات معالجة التلوث البحري في الواقع عندما ظهرت مشكلة بقع زيت البترول الخام المتسربة من الناقلات. ولقد نجح العلماء وقتها في تطوير سلالة من بكتيريا السيدوموناس بحيث اصبحت قادرة على ازالة بقع الزيت..

6-  للبكتيريا دور هام في حل بعض مشاكل المزارع السمكية.. عن طريق علاج المزرعة بما يعرف بأسلوب البروبيوتك.. وهو في معناه البسيط استخدام أحد الميكروبات الآمنة على صحة الإنسان والأسماك ، وله في ذات الوقت قدرة على افراز مواد ذات قدرات تثبيطية أو مضادات حيوية من شأنها تطهير الوسط المائي الذى تحيا فيه الأسماك (أو اللافقاريات).. بهذا الأسلوب لا شك في أنه يمكن السيطرة على عدد من ممرضات الأسماك الميكروبية مما يجنب المزارع خسائر فادحة.. وبالأسواق العالمية الآن عدد من التركيبات البكتيرية الآمنة صحيا، والقادرة على قتل الملوثات الميكروبية لبيئة المزرعة.. وتحمل هذه التركيبات علامة تجارية ومواصفات عالمية قياسية.. ولا يتوقف دور البكتيريا عند هذا فحسب بل هناك اتجاه ثاني تخدم فيه، ألا وهو انتاج أمصال ولقاحات ضد ممرضات السمك منها ذاتها ، وحقن أمهات الأسماك واللافقاريات بها، مع ضبط باقي عوامل النمو والتغذية . وقد نجح هذا الاسلوب – فعلياً - ضد بكتيريا الايروموناس وفيبرو أنجولاريم، اللتين تصيبان أسماك السلمون..

7-  للبكتيريا دور ملقت في انتاج البروتين وحيد الخلية البكتيري.. والذي يعرف على أنه "بروتين الخلايا المجففة للبكتريا – وكذا الخمائر والفطريات وبعض الطحالب غير السامة -  والذى يحضر بهدف استخدامه كغذاء للإنسان والحيوان والأسماك على حد سواء".. ولعل الشيء المشجع في مثل هذا التطبيق أن المحتوى البروتيني للخلايا المجففة يصل من حوالى 45 -60 % كما أنها تحتوى على مواد أخرى بجانب البروتين كالربوهيدرات.. الدهون.. الفيتامينات.. الأملاح المعدنية.. الأحماض النووية )5-15%)..

8-  للبكتيريا دور هام في المقاومة البيولوجية - والمعروفة كذلك بالمقاومة الحيوية - عن طريق استخدام كائن أو اكثر أو منتجاتهم في السيطرة على تقدم مرض معين أصيب به كائن حي آخر.. والسيطرة هي نفسها المقاومة وذلك بقتل الكائن الحى الممرض أو بوقف نشاطه كلية.. إنها تختبر عشرات بل قل مئات الميكروبات الآمنة على المحاصيل وعلى صحة الإنسان ضد ميكروبات اخرى ضارة وفتاكة ومهلكة للحرث والنسل.. ثم ها هي الشركات المتخصصة تحضر تركيبة من ميكروب أو أكثر لمقاومة ميكروب آخر ممرض.. ويرش النبات المصاب بالتركيبة المحضرة.. ولقد أتت التجارب بنتائج مرضية ومشجعة.. فعلى سبيل المثال، اصيب محصول ما في أمريكا بسلالة من بكتريا سيدوموناس، والتي كانت تقوم بتكوين بلورات ثلجية فوق أوراق النبات مسببة الاصابة.. ولمقاومة هذه السلالة تم اعداد واحدة منها مهندسة وراثياً، وذلك بعد نزع الجين المسئول عن تكوين هذه البلورات.. وبالتجريب تفوقت السلالة المهندسة وراثياً على مثيلتها البرية إذ نجحت في مقاومتها حيوياً أيما نجاح.. مثال آخر ومميز للمقاومة الحيوية ألا وهو بكتريا أجروبكتريم توميفاشنس والتي نجح علماء الهندسة الوراثية الزراعية في استخدامها كناقل مثالي للجينات.. وتعيش في التربة.. وتصيب بعض ذوات الفلقتين مسببةً مرض يعرف بالعصفة التاجية.. وهو مرض يشبه مرض السرطان في الإنسان، إذ يتكون الورم في النبات المصاب بفعل انتقال بلازميد من البكتريا الممرضة.. وبعد عدة خطوات ينتقل جزء معين من هذا البلازميد ويلتحم بجينيوم الخلية النباتية.. والبلازميد المستحث للورم يعرف بـ (تى آى بلازميد)، ويحتوي على منطقة تدعى (منطقة الانكوجين) وهى المسئولة عن احداث الورم.. وقد استفاد العلماء من معرفتهم بالمنطقة الثالثة أيما استفادة.. إذ قاموا بتجريد البكتريا من جينات احداث الورم، في حين ابقوا بها قدرتها على مهاجمة النبات واصابته.. ولكن بلا أدنى ضرر.. وبتحميل جينات لصفات جديدة في المنطقة الثالثة يمكن للبكتريا أن تدخلها إلى النبات بمجرد أن تصيبه هنالك، ويلتحم البلازميد بجينوم الخلية النباتية ناقلاً إليها هذه الصفات الجديدة.. لقد العلماء قد نجحوا في ادخال عشرة جينات إلى النبات بهذه الطريقة، وقد نجحت فعلياً في تحسين خواص نباتات كثيرة.. كما نجحت هذه الطريقة في تزويد النبات بخاصية هامة جدا وهى مقاومة المبيدات العشبية التي كثيرا ما تضره.. وذلك بعد أن عثر العلماء على ضالتهم المنشودة ؛ إذ وضعوا ايديهم على نوع من البكتريا يمكنها مقاومة تأثير هذا المبيد بامتلاكها جين مسئول عن إفراز إنزيم يدعى إى بى إس بى سينساز، ووظيفته اعاقة أداء هذا المركب لدورة.. هذه البكتريا هي سلمونيلا تيفيمريم وأيروبكتر ايروجينز.. لقد عزل الجين ثم بتقنية الدنا المطعوم حمل على (تى آى بلازميد) للأجروبكتريم التي كان من السهل بمكان ادخالها في النبات محل الدراسة..

9-  للبكتيريا دور هام في الصناعة عن طريق المشاركة في انتاج مواد غذائية.. إنزيمات ضرورية.. أحماض أمينية.. مواد بلاستيكية حيوية وأخرى صديقة للبيئة.. منظفات صناعية حيوية.. كحولات.. مذيبات عضوية.. أحماض عضوية (الستريك.. اللاكتيك).. جلود.. الخ.. فبكتيريا حمض اللاكتيك تخمر الكربوهيدرات إلى هذا الحمض المهم، وتنتج عدداً من الأغذية الضرورية كالزبادي.. والجبن.. والسجق.. والزبد.. والكفير، وهو مشروب فوار يصنع من اللبن المخمر.. والكوميس، وهو شراب مخمر تنتجه ذات البكتيريا.. وهى في التعامل مع منتجات الألبان تحول سكر اللبن، وهو اللاكتوز، إلى حمض اللاكتيك.. ولعل تسميتها جاءت من هذا التفاعل الكيموحيوى المفيد.. وبتجمع الحمض في الوسط الغذائي يحدث أن يتغير بروتين اللبن، مما يغير قوام المنتج إلى زبادي أو جبن أو خلافه.. ولو أن هناك عوامل أخرى تتحكم بجانب ذلك في شكل المنتج النهائي كدرجة الحرارة، وتركيبة اللبن ذاتها.. ويمكن أن تدخل بعض النكهات المميزة ضمن مراحل الإنتاج، عن طريق اضافة مواد أخرى إلى اللبن فتستطيع بكتريا حامض اللاكتيك الاستفادة منها وتحويلها إلى نكهات طبيعية مميزة.. فمثلاً تكتسب الزبادي باضافة الاسيتالدهيد نكهة خاصة جداً.. وبإضافة الداى أسيتيل إلى اللبن يكتسبه مذاق الزبد . وإنتاج الزبادي يعتمد – بشكل أساسي - على نوعين من البكتيريا، الأولى هي نوع من بكتيريا حمض اللاكتيك تُدعى لاكتوباسيلس بولجوريكس ،والتي تتعايش طبيعياً مع الأخرى وهى بكتيريا استربتوكوكس سيرموفىلس.. وكل منهما تساعد إحداهما الأخرى في نموها، مما يقصر من فترة التخمير، ويحسن من جودة المنتج كثيراً، عما لو كانت بكتيريا واحدة هي المستخدمة وفقط..

10- للبكتيريا دور في صناعة البلاستيك الحيوي.. فهناك أنواع من البكتريا بمقدورها أن تختزن ما يزيد عن طاقتها في صورة مواد بلاستيكية لا دهون.. وقد استخدمت سلالة من بكتيريا  ألكاليجينز أيوتروفس في انتاج نوع من البلاستيك الحيوي (بولي هيدروكسى بيوتيرين)؛ وهو نوع يتحلل بفعل بكتريا أخرى إلى ثاني أكسيد كربون وماء ورمال إذا ما تواجد في البيئة فلا يمثل عليها عبئاً كملوث.. وهناك أنواع أخرى من البكتيريا تقوم بتخمير الذرة لتنتج حامض اللاكتيك.. ومن المعروف أن حمض البولي لاكتيك هو أحد مشتقات الأول، و يُستخدم هو الآخر في تصنيع البلاستيك الحيوي القابل للتحلل، ومن ثم فهو هام جداً في صناعة الخيوط الجراحية..

11- للبكتيريا دور هام في انتاج المنظفات الحيوية.. والتي ما ان اكتشفت في البكتيريا حتى تعاظم الجهد نحو تحسين طرق الحصول عليها، لاسيما والأخيرة تُعد مواد صديقة للبيئة؛ فهي غير سامة، وتتحلل بسهولة، والأهم أنها تُستخدم في حل الكثير من مشاكل تلوث المواقع المختلفة بزيت البترول الخام، وتدخل - أيضاً -  في العديد من التطبيقات الصناعية الأخرى.. وللمنظفات الحيوية تطبيقات شتى في المجال الصناعي، أبرزها ما يلى:

ü  في صناعات؛ الأسفلت، الأسمنت، السيراميك، المنسوجات، الورق، مساحيق التجميل، مرطبات الجلد، تغليف ورق الحوائط، التغليف الصناعي، الصناعات الغذائية كضابط لعملية الاستحلاب ومن ثم ضبط  قوام الأغذية، وفى منتجات اللحوم والمخبوزات حيث تغير من خواص الدقيق..

ü  في معالجات؛ المعادن ضد الصدأ.. الماء المختلط بمخلفات كيمائية.. ازالة آثار تلوث الأراضي بالهدروكربونات الآروماتية العديدة.. ازالة آثار التلوث الناجمة عن عمليات استخراج البترول..

ü     في حفظ ووقاية الأخشاب والمنتجات الخشبية..

ü     في الكيماويات الزراعية بهدف العمل على زيادة اختراق المادة الفعالة إلى النبات..

ü     في المقاومة الحيوية لبعض الأمراض الفطرية التي النباتات كمرض تعفن الجذور للفلفل والكرنب..

ü  في زيادة كفاءة عملية استخراج زيت البترول الخام.. سواء باستخدام المنظفات الحيوية أو البكتريا المنتجة لها.. حيث تستحث الأخيرة على تخليق الأولى في مواقع استخراج الزيت مما يقلل التوتر السطحي للزيت في مواجهة الصخور، وفى النهاية لا يتسرب الزيت عبر ثقوب تلك الصخور.. أو أن البكتيريا ومنتجاتها تساعد في عملية استحلاب الزيت مما يساعد على انفلات طبقة الزيت من فوق الصخور..

12-  للبكتيريا دور مميز في انتاج الطاقة الحيوية.. عن طريق تخمير المخلفات الزراعية تخميراً لاهوائياً لانتاج غاز الميثان المعروف بالغاز الحيوي، والذى يستخدم كوقود أشبه بالغاز الطبيعي.. أو لانتاج الكحول المثيلي والإثيلى وغيرهما.. وقد كانت الهند والصين من أوائل دول العالم في انتاج غاز الميثان، وإن كان هذا الانتاج يتم عبر طرق بسيطة وبدائية للغاية.. وفى دول أخرى كالولايات المتحدة الأمريكية واليابان فإن الكحول المنتج من البطاطا والذرة في الأولى، ومن الخميرة في الثانية، يُستخدم كوقود حيوي في تسيير سيارات ومركبات تحسنت آلات احتراقها كثيراً عن بداية نشأتها في السبعينات.. أما الجديد في هذا الموضوع فهو بحث انتاج غاز الهيدروجين حيوياً بواسطة البكتيريا..

13-   للبكتيريا دور هام في التعدين واستخلاص البترول.. وقد أعتمد الإنسان على البكتيريا في هذا الشأن منذ أكثر من 3000 عام تقريباً.. حيث كان الأقدمون يستخلصون النحاس من ماء المناجم.. ولكن ذلك لم يُعرف بشكل علمي إلا في العصر الحديث، وتحديدا في عام 1957 م.. والآن يُستخرج أكثر من 10% من إنتاج النحاس في أمريكا بهذه الطريقة.. لقد طور العلماء سلالات بكتيريا – عبر آليات الدنا المطعوم - لتقوم بنفس الدور.. وكذلك حصلوا على سلالات تتحمل الزرنيخ (عنصر شديد السمية) والمعروف أن الذهب يختلط بالزرنيخ في التربة.. بهذا يمكن فصل الزرنيخ بسهوله عبر حدوث تفاعلات بين البكتيريا والمعدن تحصل منها الأولى على طاقتها المطلوبة للنمو والتكاثر في حين تتغير صورة المعدن إلى الصورة التي يسهل فيها استخلاصه.. وفى مجال استخراج البترول فإن أنواع عدة من البكتيريا تستخدم بنجاح سواءً للحد من تلوث البيئة بالهيدروكربونات البترولية، أو استخدامها في مرحلة الاستخراج ذاتها، كالبكتريا المختزلة للكبريت حيث تلعب دوراً حيوياً في رفع البترول الخام من موقعه في باطن الأرض إلى سطحها عبر الأنابيب..

14-  للبكتيريا دور في انتاج الأحماض النووية ونواقل الحمل.. فعلى سبيل المثال؛ بها بلازميدات تعمل كنواقل حمل، ومواد نووية فيروسية تؤدي نفس الدور، وغيرها.. وكذلك تنتج الشركات أحماض نووية من الدنا المزدوج الشريط ليستخدم كمراجع قياسية أو معلمات في تحاليل الهجرة الإلكترونية بأنواعها المختلفة، وذلك في مدى من100 زوج من القواعد النيتروجينية  إلى مليون زوج منها (ككروموسوم الخميرة).. إن انتاج مثل هذه النواقل يزيد الحلول المطروحة حول مشكلات البيئة، وانتاج مواد مفيدة طبياً وصناعياً وزراعياً..

15-  للبكتيريا استخدامات اضافية.. تجرى أبحاث علمية واعدة بهدف استخدام نوع أو أنواع من البكتيريا (مثل بديلو فيبريو) كبديل للمضادات الحيوية التي تفقد قدرتها بمرور الوقت، بحيث تتميز بمقدرتها على مهاجمة الأجسام الغريبة من مواد وميكروبات ممرضة والقضاء عليها بالتهامها، وأن تكون في الوقت ذاته آمنة على صحة الإنسان..

&&&&&&&&&&&&

وكما قلنا مراراً وتكراراً - أن للميكروبات وجهين، وأن الله - تعالى جده - خلقها بحيث تكون جند تضر وتنفع.. والفطريات من هذا المنطلق لها ذات الوجهين، نحو ما أنعم الله علينا به من خلالها من فوائد جمة ومنن تستوجب الشكر والثناء، والتالي بعض يسير منها:   

1-  للفطريات دور في المقاومة البيولوجية.. فهناك من السلالات الفطرية قائمة طويلة عريضة تلعب أفرادها دوراً بارزاً في مجال المقاومة البيولوجية (أو الحيوية) مثل سلالات فطر تريكوديرما.. الخ..

2-  افراز إنزيمات محللة للجدر الخلوية الميكروبية أو افراز مركبات تُدعى (سيدروفورات)؛ وهى مركبات ذات أوزان جزيئية منخفضة ولها ميل شديد للحديد الثلاثي، وتحدث تثبيط مثلها مثل المضادات الحيوية.. أو افراز مركبات تدعى (بكتريوسينات)؛ وهي مركبات عضوية ذات طبيعة بروتينية، ولها تأثير مشابه لتأثير المضادات الحيوية..

3-  التخلص من المخلفات الزراعية والمنزلية بأنواعها بطريقة آمنة عن طريق تدويرها إلى سماد عضوي مكمور أجريت عليه العديد من الدراسات ، وثبت أنه فعال في مقاومة أمراض التربة الفطرية وكذا البكتيرية منها لما يحتويه من بكتريا وفطريات نافعة تؤدى ذات الدور في المقاومة البيولوجية..

4-  للفطريات دور في الصناعة.. فمن مواد غذائية.. إلى إنزيمات ضرورية.. إلى أحماض أمينية.. إلى منظفات صناعية حيوية.. إلى  كحولات ومذيبات عضوية.. إلى أحماض عضوية (كالستريك واللاكتيك).. الخ..

5-  للفطريات دور في انتاج حامض الستريك.. إن فطر أسبرجيلس نيجر ينتج حمض الستريك في مزارعه ليستخدم في صناعات عديدة منها؛ صناعة المشروبات الغازية.. الأحبار.. الشموع.. مواد الدهانات والطلاء.. بالاضافة إلى أهميته في الصناعات الدوائية لانتاج الحبوب الفوارة.. وفي الصناعات الغذائية كمكسبات للطعم اللاذع للأغذية.. كما يُعد مادة حافظة طبيعية.. ومهم كمضاد للأكسدة..

6-  تلعب للفطريات دور مهم في انتاج المشروبات الكحولية إلى جانب الدور الأساسي الذى تلعبه الخمائر.. فعلى سبيل المثال نجد أن لفطر بوتريتس سنيريا أهمية قصوى في انتاج الخمور البيضاء عالية الجودة.. ويكمن دور هذا الفطر في كونه يصيب ثمار العنب متغلغلاً بهيفاته داخل قلب الناضج منها محولاً إياها إلى ثمار ذابلة..

7-  في الحقيقة لا يقتصر ما يقدمه عالم الفطريات للإنسانية من فوائد على ما ذكر وحسب، بل أن هناك فوائد وفوائد لم يتسع المجال المتخصص لذكرها، ورغم هذا فما علينا إلا أنه ننوه إلى بعض منها، وهى كما يلى:

ü     تزيد الفطريات من خصوبة التربة حيث تحليل المواد العضوية المعقدة  إلى مركبات بسيطة..

ü     تُستخدم بعض أنواع الفطريات في تحضير أنواع معينة من الجبن..

ü     تُستخدم بعض أنواع الفطريات كغذاء للإنسان كفطري عيش الغراب والكمأة..

ü     تُعتبر الفطريات مصدراً هاماً لبعض الفيتامينات..

ü     يُستخدم بعضها في صناعة المعجنات مثل الخميرة.. بجانب استخدامها مع البكتيريا في عمليات التخمر التكافلي.. وكملين طبيعي للأمعاء.. وكمصدر لفيتامين ب وبعض البروتينات..

(تمت)

 

تعديل المقال