عن طريق الخطأ... اكتشاف بكتيريا تأكل المعدن

عقيدات المنغنيز الناتجة عن البكتيريا التي اكتشفها فريق كالتيك (سي إن إن)

اكتشف العلماء نوعاً من البكتيريا يأكل ويحصل على سعراته الحرارية من المعدن، بعد أن اشتبه في وجودها لأكثر من مائة عام، لكن لم يثبت ذلك أبداً، وفقاً لشبكة «سي إن إن».
واكتشف علماء الأحياء الدقيقة من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (أو كالتيك) البكتيريا عن طريق الخطأ بعد إجراء تجارب غير ذات صلة باستخدام نوع من المنغنيز يشبه الطباشير، وهو عنصر كيميائي شائع الاستخدام.
وترك الدكتور جاريد ليدبيتر، أستاذ علم الأحياء الدقيقة البيئية في كالتيك في باسادينا، إناءً زجاجياً مغطى بالمواد في ماء بمكتبه، وغادر لأشهر عدة عندما ذهب للعمل خارج الحرم الجامعي. وعندما عاد، وجد ليدبيتر أن الإناء مطلي بمادة داكنة.
وقال «فكرت في السبب وراء ذلك... بدأت أتساءل عما إذا كانت الميكروبات التي طال البحث عنها قد تكون مسؤولة عن الأمر؛ لذا أجرينا اختبارات منهجية لمعرفة ذلك».
واكتشف الباحثون، أن الطلاء الأسود الموجود على الإناء هو منغنيز مؤكسد تم إنشاؤه بواسطة بكتيريا تم العثور عليها حديثاً على الأرجح موجودة في الماء.
وأوضح «هناك أدلة على أن أقارب هذه المخلوقات يقيمون في المياه الجوفية، ويتم ضخ جزء من مياه الشرب في باسادينا من طبقات المياه الجوفية المحلية».
وفي بحث جديد نُشر في دورية «نيتشر» يوم الثلاثاء، لاحظ العلماء، أن هذه هي البكتيريا الأولى التي تستخدم المنغنيز مصدراً للطاقة.
وقال ليدبيتر «هذه هي البكتيريا الأولى التي وجدت أنها تستخدم المنغنيز مصدراً للطاقة... إن أحد الجوانب الرائعة للميكروبات في الطبيعة هو أنها تستطيع استقلاب المواد التي تبدو غير صالحة لها، مثل المعادن؛ مما ينتج طاقة مفيدة للخلية».
ويكشف البحث الجديد أيضاً، عن أن البكتيريا يمكنها استخدام المنغنيز في عملية تسمى التركيب الكيميائي، والتي تحول ثاني أكسيد الكربون إلى كتلة حيوية.
ويعتقد العلماء أن النتائج ستساعدهم على فهم المياه الجوفية بشكل أفضل، وأنظمة المياه التي يمكن أن تسدها أكاسيد المنغنيز.
ويرى الباحثون أيضاً، أن الاكتشاف يمكن أن يساعد على فهم عقيدات المنغنيز - كرات معدنية كبيرة وغالباً ما توجد في قاع البحر. وفي بعض الأحيان يتم حصاد الكرات، التي غالباً ما تحتوي على معادن نادرة، من قاع المحيط، ولكن لا يُفهم إلا القليل عنها.