ویژگی عجیبی در باکتریها
باکتریهایی که دیاکسیدکربن مصرف میکنند
مجله علمی ایلیاد - محققین پس از صرف ماهها وقت توانستهاند باکتریهایی در آزمایشگاه تولید کنند که از دیاکسیدکربن به جای ترکیبات آلی به عنوان منبع انرژی استفاده میکنند. این دستآورد نشان میدهد که سوخت و ساز باکتریها انعطافپذیری بالایی دارد و میتواند چارچوبی برای فرآوردههای بر پایهی کربن در آینده باشد. نتایج این تحقیقات در مجلهی Cell منتشر شده است.
دکتر «ران میلو» از موسسهی علوم ویزمن، میگوید: «هدف اصلی ما این بوده است که بتوانیم راهی برای برطرف کردن مشکل افزایش دیاکسیدکربن پیدا کنیم و بدین ترتیب چالشهای مرتبط با تولید غذا و سوختهای مورد نیاز بشر و همچنین گرمایش جهانی را رفع کنیم. اساس این راه بر پایهی تبدیل دیاکسیدکربن به کربن بنا نهاده شده است.»
دنیای زنده به دو گروه تقسیم میشود؛ خودخوارها، گروهی که دیاکسیدکربن آلی را به جرم زیستی تبدیل میکند و دگرخوارها که ترکیبات آلی را مصرف میکنند. اُرگانیسمهای خودخوار باعث افزایش جرمهای زیستی روی زمین میشوند و غذا و سوخت ما را تامین میکنند. درک بهتر قوانین مربوط به این گروه میتواند برای دستیابی به زندگی پایدار بر روی کرهی زمین بسیار کمک کننده باشد.
هرچند علاقه به استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر روز به روز افزایش یافته است، ولی تلاشها برای ساختن اُرگانیسمهای دگرخواری که بتوانند از دیاکسیدکربن به عنوان غذا استفاده کنند تاکنون با شکست مواجه شده است. محققین از روشهای آزمایشگاهی برای تبدیل باکتری E.coli به یک اُرگانیسم خودخوار استفاده کردهاند. در این راه آنها با مشکلات زیادی مواجه شدهاند، ولی توانستهاند باکتری مورد نظر را به روش رشد خودخوارها وابسته کنند. پس از انجام مراحل متعدد آنها توانستهاند کاری کنند که باکتری ایجاد شده حالت انتخابی بالایی داشته باشد و بتواند از طریق مصرف دیاکسیدکربن تولید جرمهای زیستی کند.
میلو میگوید: «برای اینکه این روش در آزمایشگاه با موفقیت همراه شود، باید تغییراتی در رفتار اُرگانیسمها داده شود تا به خصوصیات دلخواه ما برسند. پیدا کردن توالی ژنوم سلولهای خودخوار کمک کرده است تا ما بتوانیم ۱۱ جهش ژنی مورد نیاز را پیدا کنیم. یکی از این جهشها به مصرف کربن برمیگردد.»
«شموئل گلیزر» به عنوان نویسندهی اول این مقاله، میگوید: «در این مطالعه برای اولین بار توانستیم یک باکتری را طوری تغییر دهیم که مانند گیاهان دیاکسیدکربن را مصرف کند. زمانی که این کار را در ابتدا شروع کردیم، اصلاً فکر نمیکردیم امکان موفقیت داشته باشیم.» تحقیقات آیندهی دانشمندان با این هدف انجام میشود که بتوانند مشکل تولید دیاکسیدکربن را حل کنند.