الكائنات البحرية الدقيقة ودورها في الحفاظ على النظام الإيكولوجي

تقدم علماء البيولوجيا في دراسة ميكروبيوم الحوض إلى حدود علمية جديدة، بهدف فهم ملايين الكائنات الحية الدقيقة البحرية التي تعيش في الماء ودورها في الحفاظ على سلامة النظام الإيكولوجي .

الأحياء البحرية الدقيقة ودورها في الحفاظ على التوازن الإيكولوجي
يتوافد أكثر من مليوني شخص إلى حوض أسماك جورجيا سنويا لرؤية Ocean Voyager Built by Home Depot، أكبر موئل للمياه المالحة في الولايات المتحدة، وموطن أسماك القرش أكبر سمكة في العالم، ولكن بالنسبة لعلماء الأحياء المجهرية في جامعة جورجيا للتكنولوجيا، فإن أهم عوامل الجذب في هذه البيئة التي تبلغ 6.3 مليون غالون من الحياة المائية، هي مجتمع الأنواع غير المرئية بالعين المجردة التي تعيش داخل المياه .

دراسة ميكروبيوم الحوض
تعاونت الجامعة والحوض من أجل تطوير حدود علمية جديدة – دراسة ميكروبيوم الحوض – من أجل فهم أفضل لملايين الكائنات الحية الدقيقة البحرية التي تعيش في الماء، وما هو الدور الذي تلعبه في الحفاظ على سلامة النظام الإيكولوجي، وسوف ينشر هذا البحث في الأول من مايو في المجلة العلمية التطبيقية والأحياء الدقيقة البيئية .

علم الأحياء المجهرية
صرحت الدكتورة ناستاسيا باتين، الباحثة الرئيسية المتخصصة في علم الأحياء المجهرية في معهد جورجيا للتكنولوجيا، قائلة: `تطور علم الأحياء المجهرية بشكل واسع خلال العقد الماضي، وباستخدام أدوات وطرق متطورة، أصبح لدينا الآن مجموعة متنامية من المعرفة حول دور الميكروبات المختلفة في بيئات المحيطات وجسم الإنسان. ومع ذلك، تعتبر أحواض السمك حدودا جديدة للمعرفة، حيث يعلم عنها القليل جدا، ولذلك قمنا بدراستها وفهمها .

ما قام به الباحثون
لمدة 14 شهر قام الباحثون بشكل روتيني بأخذ عينات من مياه Ocean Voyager التي تقارن مجتمع الميكروبات بمرور الوقت، مع أولئك الذين يعيشون في موائل مفتوحة في المحيطات في ثلاثة مواقع مختلفة حول العالم، ومع البيانات المقدمة من حوض سمك آخر، وقد فاجأتهم ديناميكيات مجتمع الميكروب الذين يعيشون في جورجيا أكواريوم، وقال الدكتور أليستير دوف نائب رئيس قسم الأبحاث والحفظ بجورجيا أكواريوم : ” كان أكثر ما فاجأني هو تنوع الميكروبات التي تعيش في معرض ” Ocean Voyager “، ومدى ديناميكية مجتمع البكتيريا بمرور الوقت ” .

حول هذا الحوض
يزرع الحوض عمدا العديد من سلالات البكتيريا المفيدة للمساعدة في الحفاظ على صحة نظم الحوض، وقد لاحظ الباحثون أن هناك اتجاها متزايدا وسوقا لمضافات الكائنات الحية المجهرية لعلماء الأحياء الهواة، ولكن القليل جدا معروف أو درس حول الميكروبات التي تعيش في بيئات أحواض السمك، والجهود البحثية لجورجيا تك وجورجيا أكواريوم تكتشف اكتشافات جديدة .

حيث يعرف موظفو العمليات الحيوانية في حوض أسماك جورجيا أن أنواعا معينة من البكتيريا المفيدة تعد ذات أهمية حاسمة لبيئة صحية، وبسبب النظام المائي المغلق، فإنها تساعد على تكسير المواد الغذائية والحفاظ على المياه واضحة، يقول إريك هول مدير كبير لعمليات علم الحيوان ونظم دعم الحياة وجودة المياه في حوض جورجيا للسمك : ” نحن لا نريد مياه معقمة وبيئة مليئة بالأحياء المائية حقا سيكون لها الملايين من الكائنات الحية الدقيقة، حيث يمكن للمرء أن يقول أننا نبقي حقا على البكتيريا في المعرض ” .

ما وراء البكتيريا
لكن ما وراء البكتيريا ينمو الحوض ويحافظ على قصد، ولا يعرف إلا القليل نسبيا عن ما هو آخر يعيش في البيئة وكيف يمكن أن يتغير مجتمع الكائنات الحية بمرور الوقت، وقال دوف : ” معرفة أي نوع من البكتيريا المفيدة في المرشحات وكيفية تنظيفها هي مفتاح الحفاظ على الحيوانات الكبيرة في شكلها العلوي، والمياه الزرقاء الواضحة حتى يمكن للضيوف الاستمتاع بها، وكل ذلك جزء من مسيرة العلوم الكبرى نحو فهم أفضل للعالم من حولنا ” .

وباستخدام تقنيات الحمض النووي الحديثة، التي توسع نطاق الدراسات الميكروبية، تعد هذه الدراسة واحدة من العديد من أشكال التعاون المستقبلي التي ستطرح أسئلة هامة لمساعدة حوض السمك على اتخاذ قرارات قائمة على البيانات، وتعزيز رعايته والحفاظ على أنواع الأسماك .