بالإضافةً إلى عِلْم البكتيريا bacteriology وعِلْم الفيروسات virology، تطوّرت تخصصات
أخرى أيضاً في بِداية القرنِ العشرين. هذا يتضمن علم الفطريات mycology، أي دراسة الفطريات
fungi؛ علم البروتوزوا protozoology، أي دراسة البروتوزوا
protozoa؛ وعلم الطحالب phycology، أي دراسة الطحالب algae.
تطبيقات المعرفة الميكروبيولوجية microbiological knowledge أيضاً كَانتْ مهمة
في تطويرِ علمِ الأوبئة epidemiology، مكافحة العدوى، وعِلْم المناعة immunology، الذي هو دراسةُ الدفاعاتِ الجسدية ضدّ الأحياء
الدقيقة microorganisms والعوامل الأخرى.
بحلول نهاية العصر الذهبي الكلاسيكي لعِلْم الأحياء الدقيقة classical Golden Age of
microbiology، تنوع الميكروبات تَضمّن أكثر مِنْ مجرد الأنواع البكتيرية. دعنا نستعرض
باختصار ما نَعْرفه عن هذه المجموعاتِ حالياً.
1- البكتيريا Bacteria
تشير التقديرات بأنّه قَدْ يَكُون هناك أكثر مِنْ 10 ملايين نوع
بكتيري. معظمها كائنات حية صغيرة جداً، وحيدة الخلية unicellular (بالرغم من أن بَعْضها تشكل
خيوط filaments، ويرتبط العديد منها في كتلة بكتيرية bacterial mass تسمى “غشاء حيوي “biofilm). الخلايا قَدْ
تَكُون كرويةَ spherical، لولبية spiral، أَو عصوية الشكل rod-shaped، وهي تفتقر إلى نواة nucleus الخليةَ ومعظم المقصورات الخلوية cellular compartments النموذجية في الميكروبات
microbes والكائنات الحية متعددةِ
الخلايا multicellular الأخرى.
بَعْض الأنواعِ البكتيرية، مثل السيانوبكتيريا cyanobacteria، تنفذ عملية البناء
الضوئي photosynthesis.
إضافةً إلى الأعضاء المسببة الأمراض disease-causing members، البعض منها مسؤولة
عن تلف الأغذية food spoilage بينما أخرى مفيدة في صناعة الأغذية food industry. العديد مِنْ الأنواع
البكتيرية، بالإضافة إلى العديد من الفطريات، هي محلّلات decomposers، أي كائنات حية تعيد
تدوير المواد الغذائية من الكائنات الميتة.
2- الأركيا Archaea
استناداً على الدِراساتِ الكيموحيويةِ والجزيئية biochemical and molecular
studies الحديثةِ، تم اعادة تخصيص العديد مِنْ الأنواعِ البكتيرية في
مجموعةِ أخرى، تسمّى الأركيا. يُمْكِنُ أَنْ توجد الكثير من أنواع الأركيا في
البيئات environments مفرطة
الحرارة extremely hot (مثل الينابيع الحارة في يلوستون Yellowstone hot springs)، مفرطة الملوحة extremely salty (مثل البحر الميت Dead Sea)، أَو في مناطقِ ذات
أس هيدروجيني منخفض للغاية extremely low pH (مثل تصريف الحمضي للمناجم acid mine drainage). التكيّفات إلى
هذه البيئاتِ هو جزئياً سبب جمعها في مجموعة فريدة خاصة بها. تمتص معظم أنواع
البكتيريا والأركيا غذائها مِنْ البيئة.
3- الفيروسات Viruses
بالرغم من أنها لا توصف بدقة ككائنات حيّة دقيقة، هناك حالياً
أكثر مِنْ 3,600 نوع معروف مِنْ الفيروساتِ. الفيروسات لَيستْ خلويةَ cellular ولا يُمْكن زراعتها
في مزرعة نقية. لديها مركز من الحمض النووي nucleic acid (DNA أَو RNA) محاطَ بغلاف بروتيني protein coat. من بين السمات المستخدمة
في تعريف الفيروسات علم التشكل morphology (الحجم size، الشكل shape)، المادّة الوراثية genetic material (DNA، RNA)، والخصائص الحيوية biological properties (الكائن الحي أَو النسيج
المصاب).
تُصيبُ الفيروساتُ الكائنات الحية لسبب واحد فقط — لتتضاعف.
الفيروسات في الهواءِ أَو الماءِ، على سبيل المثال، لا تستطيعُ التضاعف لأنها تحتاج
الآليات الأيضية metabolic machinery داخل الخلية. من الفيروساتِ المعروفةِ، نسبة مئوية صغيرة فقط
تُسبّبُ الأمراض في البشرِ. شلل الأطفال Polio، الإنفلونزا flu، الحصبة measles، الأيدز AIDS، والجدري smallpox هي أمثلةَ.
المجموعة الأخرى من الميكروبات لديها نواة خلية ومجموعة من المقصورات
الخلوية الداخليةِ. العديد مِنْ الكائنات الحية هي مألوفة لنا.
4- الفطريات Fungi
تتضمّنُ الفطريات الخمائر yeasts وحيدة الخلية وفطريات عيش الغراب (المشروم) mushrooms والأعفان molds متعدّدة الخلايا. تم وصف حوالي 100.000 نوعِ
من الفطريات؛ ولكن، قَدْ يَكُون هناك ما يصل إلى 1.5 مليون نوع في الطبيعةِ.
تنمو معظم الفطريات بشكل أفضل في الأماكنِ الرطبةِ والدافئةِ وتفرز
إنزيماتَ هضميةَ digestive enzymes تُكسر المواد الغذائية إلى قطعِ أصغرِ والتي يُمْكِنُ أمتصاصها
بسهولة. تعيش الفطريات بالتالي في الإمدادات الغذائية الخاصة بها. إذا كان هذا
الإمداد الغذائي هو إنسان، قَدْ يَنْتجُ المرض.
توفر بعْض الفطريات مُنتَجاتَ مفيدةَ بما في ذلك المضادات الحيوية
antibiotics، مثل البنسلين penicillin. تستخدم أنواع أخرى
في الصناعات الغذائيةِ لإضفاء نكهاتَ مُميّزةَ في الأغذية مثل أجبان روكفور Roquefort cheeses. إلى جانب العديد
مِنْ الأنواعِ البكتيرية، تلعب أعفان عديدة دور رئيسي كمحللات decomposers.
5- الطلائعيات (البروتيستا) protista
تشمل الطلائعيات البروتوزوا protozoa والطحالب algae وحيدة الخلية. البعض منها حرة المعيشة free living بينما تعيشُ أنواع
أخرى في إرتباط مع النباتات أَو الحيوانات. يمكن أن تتحرك بواسطة الأسواط flagella أو الأهداب cilia، أَو بواسطة الحركة
الزحفية crawling
movement.
تحصل طلائعيات مختلفة على المواد الغذائية
بطرق مختلفة. البروتوزوا إما تمتص العناصر الغذائية من البيئة المحيطة أو تبتلع
الطحالب والخلايا البكتيرية. تنفذ الطحالب وحيدة الخلية، المستعمرات الطحلبية، أو
الطحالب الخيطية unicellular, colonial, or filamentous algae
عملية
البناء الضوئي. معظم البروتوزوا مفيدة من حيث أنها تعتبر مهمة في
المستويات الدنيا من السلسلة الغذائية food chain،
توفر الغذاء لكائنات حية مثل القواقع snails،
البطلينوس clams، والإسفنج sponges.
بعض البروتوزوا قادرة على التسبب بالأمراض في الحيوانات، بما في ذلك البشر، وهذه
تشمل الملاريا malaria وعدة أنواع من
الإسهال diarrhea، ومرض النوم sleeping
sickness.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق