إطلاق أنواع من بكتريا وفيروسات من المحيطات للهواء الجوي

وجد باحثون أن بعض أنواع البكتيريا والفيروسات يتم إطلاقها في الهواء الجوي عند اصطدام الأمواج بينما تقل احتمالية إطلاق الأنواع الأخرى في الهواء عن طريق رذاذ البحر.
ولاحظ الباحثون أن البكتيريا والفيروسات المغلفة بمواد شمعية أو دهون تظهر بكميات أكبر في الرذاذ البحري.
ووفقاً للباحثين، تشير النتائج إلى أن هذه المواد الشمعية أو الدهون الموجودة على أسطح تلك الميكروبات لها دور في إطلاق هذه الميكروبات من الماء عند اقتراب الأمواج من سطح البحر، إذ أن هذه المواد لها خصائص مضادة للماء.

وحاول الباحثون فهم مدى إمكانية انتقال البكتيريا والفيروسات المعدية، وما إذا كانت تلك التي تشكل أكبر المخاطر على الصحة العامة من بين أولئك الأكثر احتمالا للهروب من المحيط.
وفي دراسات سابقة صرّح الباحثون أن ” بعض البكتيريا التي اكتشفناها تم العثور عليها على الجلد وكذلك في أمعائك، لذلك يمكن أن تؤثر على صحتك في هذه المرحلة، لا أحد يعرف حقا الآثار الصحية للتنفس في الميكروبات المحيطات”. وقال “كيم براذر” “نحن نحاول أن نفهم مصادر الميكروبات البيئية باستخدام مرافق المحيطات الجوية الفريدة التي طورناها”.

ومن خلال اصطدام الأمواج في مياه البحر العذبة في قناة معزولة بها أمواج، يمكن قياس الميكروبات التي يتم طردها في الجو.
وقد أظهرت مجموعة الأبحاث في Prather سابقاً كيف يمكن للميكروبات الوصول إلى جميع أنحاء العالم تقريباً، بحيث تتمكن من السفر لعشرات الآلاف من الكيلومترات عن طريق الرياح، وأحيانًا تعود إلى المحيط مرة أخرى.
وخلال ذلك يمكن أن تتطور خصائصها الكيميائية، وقدرتها على العدوى ، كما أنها لها دور في تكوين السحب وهطول الأمطار.

وقال الباحثون ” أدركنا أن العديد من المكونات الكيميائية الموجودة في الرذاذ الجوي مشتقة من الكائنات الحية الدقيقة في المحيط، لذلك كان أحد أهدافنا الأولى هو معرفة أي منها موجود في الماء ثم فهم أي منها قادر” وقد استفادت الدراسة من التقنيات التي تم تطويرها في مشروع Microbiome Earth، الذي أسسه “روب نايت” ، أستاذ طب الأطفال وعلوم الكمبيوتر في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، مع مركز يو سي سان دييغو للابتكار في الميكروبيوم وآخرين في عام 2010 لتجربة أكبر عدد ممكن من المجتمعات الميكروبية لفهم بيئة الميكروبات وتفاعلاتها مع البشر.
وقال “نايت” :”في مشروع Microbiome Earth، هناك تحدٍ رئيسي في شكل الميكروبات عبر الكوكب”.
“توفر نتائج رذاذ المحيط آلية جديدة تمامًا وغير متوقعة للتوزيع يجب أن نأخذها في الاعتبار لفهم كامل للمحيط الحيوي الميكروبي للأرض.” وأجرى الباحثون التجربة عن طريق إنشاء ازهار العوالق النباتية على مدى 34 يومًا.

ولقد قاموا بذلك داخل مرفق محيط جوي موجود في مختبر الهيدروليكا في Scripps Oceanography بعد عدة أيام، بدأ المحيط، الذي يطلق عليه العلماء “mesocosm”، ينبعث منه بكتريا في الهواء مثل ال Actinobacteria وCorynebacteria، كانت الفيروسات المنبعثة في الرذاذ التي أصبحت محمولة جوا اقل بالنسبة إلى البكتيريا، ولكن السلالات التي اكتشفت في الهواء مثل Herpesvirales تمتلك أسطح مضادة الماء والتي تمكنها من الانتقال من المحيط إلى الغلاف الجوي.
إن الآثار المحتملة على صحة الإنسان لميكروبات المحيط التي غالباً ما توجد في رذاذ الهواء الجوي البحري سوف تبدأ دراستها من قبل الفريق في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو.
لا يعرف الكثير عن الآثار الصحية سواء كانت جيدة أو سيئة على استنشاق هواء المحيط المليء بالميكروبات والمواد البيولوجية الأخرى.

وأبلغ الباحثون عن وجود سلالات لا توجد عادة في مياه البحر مثل Legionella و E.coli التي قالوا إنها يمكن أن تكون دليلا على وجود تلوث في بعض المياه الساحلية.
إن معرفة مسببات الأمراض التي تحدث في الجريان السطحي يمكن أن تساعد في تحسين فهم كيفية تعرض البشر الذين يعيشون بالقرب من الساحل لتلك الميكروبات.
وقال نايت: “لم يتوقع أحد أن تكون استراتيجية متطورة لبكتيريا وفيروسات معينة لتصل إلى رذاذ المحيط”. “يتمثل التحدي التالي لنا في معرفة سبب قيامهم بذلك، واذا كان ذلك جيدًا أو سيئًا بالنسبة لصحتنا، أو حتى بالنسبة للمناخ على كوكب الأرض”.

المصدر 

كتابة: آلاء عمارة

مراجعة: أحمد علاء

تصميم: ميار محمد 

تحرير: رنا ممدوح