אקוציד: התאבדות אקולוגית של חיידקים לבני אדם

המונח הוא חדש, אך הנוהג של רצח אקולוגי נמשך זמן רב, בין היצורים המגוונים ביותר

התאבדות

תמונה ערוכה ושינוי גודל של ארי סינג, זמינה ב- Unsplash

אקוציד, המכונה גם התאבדות אקולוגית, הוא מונח המתייחס להכחדת אוכלוסייה הנגרמת מחוסר האיזון בין זמינות משאבי הטבע לצורת הצריכה. הדוגמה הסמלית ביותר לרצח אקולוגי הוא המקרה של תושבי אי הפסחא, שמתו עקב ניהול לקוי של משאבי הטבע עליהם הם תלויים לחיות. אך התאבדות אקולוגית יכולה לקרות גם לאוכלוסיות ממינים אחרים.

בעלי חיים רבים מסוגלים לשנות את בית הגידול שלהם עד כדי השמדתו. חיידקים מהסוג Paenibacillus , למשל, מורידים משמעותית את ה- pH של סביבתם. כאשר צפיפות האוכלוסייה גבוהה, הם הופכים את המדיום לחומצי כל כך שהוא מביא למיגור מהיר ומלא של הקהילה המיקרוביוטית. על פי מחקר שפרסמה Revista Nature, תופעה זו התרחשה עם רבע מזני החיידקים שנבדקו.

בשנות השלושים, אחד ממייסדי האקולוגיה, WC Allee, ציין כי עבור מינים רבים, הכושר הגובר עם צפיפות האוכלוסייה. עם זאת, מחקרים מאוחרים יותר הראו כי ההפך נראה נכון - אוכלוסיות בצפיפות נמוכה משגשגות בעוד שאוכלוסיות בצפיפות גבוהה מיועדות להרס אקולוגי.

מפתיע עוד יותר הוא הממצא שחומרים המשמשים להרוג חיידקים - כמו אנטיביוטיקה ברפואה, או מלח ואתנול לשימור מזון - יכולים למעשה להציל אוכלוסיות של חיידקים אלה ולאפשר להם לצמוח.

אך כיצד יכולה האבולוציה להוביל למצב כזה?

ייתכן שקשורה לאקולוגיה קשורה למשהו מאיים יותר - התאבדות אבולוציונית ". ההערכה היא כי הכחדה של מין מתרחשת כאשר הסביבה משתנה והוא אינו מסוגל להסתגל. התאבדות אבולוציונית היא הסבר חלופי, שבו האבולוציה בוחרת. התאמות שמועילות לאנשים פרטיים, אך קטלניות למינים. חוקרים בנושא טוענים כי יתכן שחיידקים התפתחו במטבוליזם של חומרים מזינים במהירות, אך ייצור תוצרי לוואי חומציים: בסביבה בה חומרים תזונתיים דלים, יש לכך יתרונות עבור הפרט, אך יוצר בעיות לקבוצה כאשר צפיפות האוכלוסייה עולה.

זה מאוד יעזור לנו כבני אדם להבין את הדוגמאות האלה כאזהרה, ולא בתצוגה מקדימה של גורלנו. על ידי זיהום האוויר או השלכת חומרים רעילים למים, האנושות הורגת את עצמה אט אט, כמו גם כמה חיידקים שנוצרים במעבדה שהפרשתם החומצית הופכת את חייהם לבלתי ניתנים לביצוע.

  • 40% מהמגוון הביולוגי של אמריקה מאוימים על ידי פעולות אנושיות, נכתב בדו"ח
  • מה מקור הפלסטיק המזהם את האוקיאנוסים?
  • מהן חיצוניות חיובית ושלילית?

בנוסף למחסור במזון או לדלדול משאבי הטבע הגורמים להכחדת המין, רצח אקולוגי יכול להתרחש גם מסיבות כמו היעדר שיתוף פעולה בין מינים או אוכלוסיות. זה היה המקרה עם הנורדים שחיו בגרינלנד וסירבו לתקשר וללמוד מהאינואיטים, האסקימואים איתם חילקו את האי בין השנים 984 לספירה, כשהגיעו לשם, ואמצע המאה ה -15, כשחברתם קרסה ונעלמה. .

הביוגיאוגרף ג'ארד דיימונד, מאוניברסיטת קליפורניה ומחבר הספר רובים, חיידקים ופלדה , אומר כי תלמידיו שואלים אותו כיצד תושבי אי הפסחא לא הבינו מה קורה ומה הם אמרו כאשר כף היד האחרונה של המקום נהרסה. . השתקפות חלה גם על מעשים אנושיים כיום, משקף פרופסור בהרצאה ב- TED שיחות: אם פעולות כאלה נראות לא יאמינות בעבר, הוא אומר, "בעתיד זה ייראה לא יאומן מה שאנחנו עושים היום", בהתייחס לעלייה מזיהום אוויר, שינויי אקלים ובחירות קצרות טווח המונעות על ידי אינטרסים כלכליים גרידא של קבוצות מיעוט מובחרות.

תופעת החיסול אינה חדשה, אך היא נחקרת מעט. המחקר שפורסם בכתב העת Nature on bacteries ממין Paenibacillus sp. הראו שכאשר הם ניזונים מסוכר וחומרים מזינים בשפע (במעבדה), הם אוכלים ללא שליטה ומתחילים להתרבות במהירות אבסורדית. הבעיה היא שלעיכול של כל הפחמימות הללו יש תופעות לוואי.

עד מהרה מתחיל להצטבר שאריות חומציות מהתגובות הכימיות המתרחשות בתוך החיידק - כאילו הם שוחים בצואה משלהם, מכיוון שהם תרבויות בודדות במעבדה. ה- pH החומצי הופך את הסביבה לאי-סביבה לחיידקים עצמם, ופחות מ -24 שעות כל המיקרואורגניזמים מתים.

הדרך היחידה שנמצאו על ידי מדענים להימנע מאקוציד, הייתה למרוח תרכובת סופגת חומצה (חיץ). כמות חיץ קטנה שומרת על החיידקים בחיים למשך 48 שעות, ואילו הכמות הדרושה למניעת החמצה מוחלטת של המדיום מאפשרת לחיידקים להישאר בחיים, ובמקרה זה הם מפסיקים לגדול כאשר האוכל נגמר, אך הם לא מתים. במבחנים אחרים נמצא כי עם פחות אספקת מזון, החיידקים נכנסים לתרדמת שינה כאשר המזון מסתיים, אך הם עדיין בחיים, מכיוון שהם אינם מייצרים מספיק חומצה להתאבדותם.

זה נראה סותר, אך תוצאות המחקר מצביעות על ידי החמרת תנאי המחיה של חיידקים ניתן להציל אותם מפני רצח אקולוגי. המחקר, שפורסם בכתב העת Nature, מצביע גם על כך שתופעת ההתאבדות האקולוגית אינה נדירה אפילו בחיידקים החיים באדמה. החוקרים מצאו שזה קורה אצל 25% מבין 118 המינים שניתחו.

למרות שבני אדם וחיידקים הם קבוצות שונות מאוד, נותרה השאלה: האם אנו, כמו חיידקים, צורכים את משאבי הטבע הזמינים במהירות רבה ומשאירים שובל של הרס שיכול בסופו של דבר להרוס את התנאים המינימליים הדרושים לנו כדי לשרוד? הגבלת חלק מ"יתרונותיו "של העולם המודרני, כגון צריכת מזון ממוצא חקלאי, אריזות ומוצרים מסוגי הפלסטיק המגוונים ביותר (אשר מגיעים בסופו של דבר לים), כלי רכב המופעלים באמצעות דלקים מאובנים ואפילו המזונות המעובדים במיוחד שאנו אוכלים, יכולים להיות רעיון טוב לשמור על המערכת האקולוגית שלנו נקייה? מה דעתך שנתחיל בצריכה מודעת?