كيف تخدع «البكتيريا الانتهازية» مناعة النبات؟

تنزلق عبر مسامات أوراقه

كيف تخدع «البكتيريا الانتهازية» مناعة النبات؟
TT

كيف تخدع «البكتيريا الانتهازية» مناعة النبات؟

كيف تخدع «البكتيريا الانتهازية» مناعة النبات؟

بينما يتصارع العالم مع جائحة «كوفيد – 19»، التي نشأت بعد أن قفز فيروس «كورونا المستجد» من نوع حيواني إلى نوع بشري، يتعلم باحثو جامعة ديلاوير الأميركية، طرقاً جديدة لكيفية قفز مسببات الأمراض الأخرى من النباتات إلى البشر.
وتقفز البكتيريا الانتهازية مثل «السلمونيلا» و«الليستيريا» و«إي كولاي»، من الخضراوات النيئة والدواجن ولحم البقر، وغيرها من الأطعمة للدخول إلى مضيف بشري؛ مما يتسبب في ملايين الأمراض المنقولة بالغذاء كل عام.
لكن الباحثين في جامعة ديلاوير ومعاونيهم من جامعات أخرى، وجدوا الآن كيف تقفز هذه الفيروسات للبشر، حيث رصدوا في دراسة نشرت بالعدد الأخير من دورية «PLoS ONE»، قدرتها على خداع نظام الدفاع المناعي لنبات الخس، عبر الدخول إلى أوراقه عن طريق فتح مسام التنفس الصغيرة في النبات والتي تسمى «المسام»، ولا يظهر النبات أي أعراض لهذا الغزو بمجرد دخوله.
والمسام، هي فتحات صغيرة بالأوراق تفتح وتغلق بشكل طبيعي، ويتم تنظيمها عن طريق الإيقاع اليومي، ويتم فتحها للسماح للنبات بالتبريد والتنفس، وتغلق عندما تكتشف التهديدات من الجفاف أو مسببات الأمراض البكتيرية النباتية.
يقول هارش بايس، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجامعة ديلاوير في 26 يونيو (حزيران) 2020، إن بعض مسببات الأمراض يمكن أن تقتحم سدادة مغلقة باستخدام القوة الغاشمة، ويمكن للفطريات القيام بذلك، على سبيل المثال.
ويضيف، أن البكتيريا لا تحتوي على الإنزيمات اللازمة للقيام بذلك؛ لذا تبحث عن فتحات في الجذور أو من خلال المسام.
وكشفت التجارب التي أجراها الفريق البحثي، عن العوامل التي تساعد هذه الأنواع البكتيرية على النفاذ للنبات، حيث تنشأ فرص مسببات الأمراض مع تربية النباتات بشكل مكثف لزيادة الغلة، على حساب أنظمة الدفاع الخاصة به، وتنشأ فرص أخرى عندما يزرع المزارع المحاصيل المنخفضة الارتفاع، بالقرب من قطعان الثروة الحيوانية؛ مما يجعل التلوث أسهل.
وتزيد المشكلة عندما تكون الزراعة «عمودية»، حيث تزرع النباتات في صفوف عمودية في الزراعة المائية.
ويقول كالي كنييل، الباحث المشارك بالدراسة «هذه أنظمة رائعة، لكن يجب أن يكون هناك الكثير من العناية داخل النظام للتحكم في الماء، وأن تكون هناك فواصل نظيفة بين النباتات وتعقم بشكل صحيح، وعندما تفعل ذلك، يمكن المساعدة على تقليل حجم المشكلة».
ويرى الدكتور محمد سالم، أستاذ الميكروبيولوجي بالمركز القومي للبحوث بمصر، أن قيمة هذه الدراسة تأتي من أنها توفر الوقاية من البكتريا بدلاً من انتظار الإصابة بها، ثم البحث عن علاج.
ويقول سالم، إن الأشخاص المصابين بالبكتريا عادة لا يعانون من أي أعراض، ويتعافون خلال أيام من دون علاج معين؛ لأن الجسم لديه الكثير من وسائل الدفاع الطبيعية ضد العدوى، حيث بإمكان حمض المعدة القوي قتل الكثير من أنواعها. لكن هناك ثلاثة من عوامل الخطر يشير إليها سالم، تجعل الجسم غير قادر على المواجهة، منها استخدام المضادات الحيوية منذ فترة وجيزة، واستخدام مضادات الحموضة؛ إذ يعطي انخفاضها في المعدة الفرصة لنمو المزيد من البكتيريا، كما أن المصابين بداء الأمعاء الالتهابي، لا يقدرون على مقاومة العدوى؛ لأن هذا الاضطراب يتلف بطانة الأمعاء.



دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة

دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة
TT

دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة

دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة

إن مسألة ما إذا كان الانحباس الحراري العالمي يتسارع، هي مسألة مثيرة للجدال بشدة بين علماء المناخ، ففي حين زعم ​​البعض أن معدل الانحباس الحراري الحالي -الذي بلغ أعلى مستوى له على الإطلاق في العام الماضي- يرتبط ارتباطاً وثيقاً بزيادة انبعاثات الوقود الأحفوري وبالتالي يتماشى مع نماذج المناخ الحالية؛ يُحذر آخرون من أن الأرض أضحت أكثر حساسية لتأثيرات الوقود الأحفوري مما كان يُعتقد سابقاً، وأن البشرية تتجه نحو نقاط تَحوّل لا يمكن العودة منها.

وتيرة ارتفاع الحرارة أقل داخل مومباي والقاهرة

في دراسة حديثة، زادت مجموعة من الباحثين من جامعة ملبورن تعقيد هذا النقاش من خلال تحليل معدلات الانحباس الحراري في جميع أنحاء العالم والأسباب المحتملة للاختلافات الإقليمية.

النتيجة الرئيسية التي توصلوا إليها: تزداد حرارة الكرة الأرضية بمعدل أسرع، لكن هذا التسارع يحدث بشكل غير متساوٍ. ولكن من المثير للدهشة أن المناطق ذات الكثافة السكانية العالية مع التركيزات الكبيرة من الفقر -المدن الكبرى مثل القاهرة ومومباي-ـ ترتفع درجة حرارتها ببطء أكثر من المراكز الحضرية في أوروبا وأميركا الشمالية.

دقائق الهباء الجوي تعكس أشعة الشمس

لماذا؟ وجد الباحثون أن الكمية الكبيرة من دقائق الهباء الجوي في الهواء في المدن شديدة التلوث تعكس ضوء الشمس إلى الفضاء، وعلى الأقل في الأمد القريب، يمكن أن يكون لها تأثير تبريدي صافٍ على السكان.

وأشادت إديث دي جوزمان، المتخصصة في سياسة التكيف في مركز لوسكين للابتكار بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجليس، بالباحثين، على عملهم.

وأكد مؤلفو الورقة البحثية أن النتيجة لا ينبغي أن تؤخذ على أنها علامة جيدة. فمن ناحية، من المرجح أن تكون مؤقتة فقط. وثانياً، تأتي الحماية، كما هي، فقط من الملوثات الضارة. ووافقت دي جوزمان على هذا الاستنتاج، قائلةً إن الاحترار المتسارع يعني أن «السكان الذين هم بالفعل عُرضة بشكل صارخ لمجموعة متنوعة من الظلم البيئي والمناخي سوف يكونون أكثر عرضة للخطر».

التخلص من التلوث الجوي يزيد الحرارة

ومع تطور البلدان اقتصادياً، تميل حكوماتها إلى تبني سياسات لتنقية البيئة من التلوث، ولكن مع صفاء الهواء، سوف تتعرض الفئات السكانية الضعيفة لخطر التعرض للحرارة الشديدة. وقد قدم كريستوفر شوالم، مدير برنامج المخاطر في مركز «وودويل لأبحاث المناخ»، مثال الصين، حيث بدأت الحكومة في تجهيز محطات الطاقة التي تعمل بالفحم بتقنيات الحد من الانبعاثات مثل أجهزة التنظيف، لمنع السخام من التسرب من المنشأة. وقال إن مثل هذه التدابير جيدة لجودة الهواء، لكنها ستسمح بتسرب مزيد من الحرارة من الشمس.

الفقر يزيد تأثيرات ارتفاع الحرارة

وسوف يكون الأكثر تضرراً هم أولئك الذين لا يستطيعون الوصول إلى مكيفات الهواء والمناطق المظللة. وأضاف شوالم: «كلما كنت أكثر فقراً، ارتفعت درجة الحرارة، حيث تكون الحرارة استعارة لجميع أشكال اضطراب المناخ».

وأوضح شوالم أن المجتمع العلمي لديه نحو ثلاثين نموذجاً مناخياً متطوراً للغاية يُنظر إليه بشكل جماعي على أنه «لجنة من الخبراء» حول مسار الانحباس الحراري العالمي. يعتقد أن دراسة الاحترار المتسارع مفيدة لأنها يمكن أن تساعد البلدان على التخطيط لتدابير التكيف مع المناخ وفهم مدى واقعية أهداف سياسة المناخ الحالية -أو عدمها.

تغيرات مناخية مؤثرة

في العام الماضي، لم يحقق العالم أهداف الانبعاثات من اتفاقية باريس لعام 2015، وهو في طريقه لفعل نفس الشيء هذا العام. أصبح العلماء أكثر صراحةً بشأن ما تسمى وفاة التزام اتفاقية باريس بالحفاظ على العالم دون زيادة في درجة الحرارة بمقدار 1.5 درجة مئوية (2.7 درجة فهرنهايت)، في محاولات لإجبار صناع السياسات على التعامل مع حتمية موجات الحر المتفاقمة والأحداث الجوية المتطرفة القادمة.

يقدم مؤلفو ورقة ملبورن رؤى مطلوبة بشدة حول شكل المستقبل وكيف يجب على الدول الاستعداد: «يجب أن تشجع نتائجهم «استراتيجيات التكيف مع المناخ المستهدفة» الموجهة إلى أفقر المجتمعات الحضرية في جميع أنحاء العالم.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».