لماذا اعتبر العلماء الفيروسات كائنات على حافة الحياة !؟ وما هو الفرق بين الفيروسات والميكروبات أو الكائنات الدقيقة ؟ هذا ما سوف نتعرف عليه فى هذه المقاله.
يحيط بنا فى الكرة الأرضية مجموعة واسعة من الأحياء الدقيقة التي لا تُرى بالعين المجردة، فهناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من المخلوقات في هذا القسم، يمكنهم العمل بمفردهم أو في المستعمرات، يمكنهم مساعدتك أو إيذائك، الحقيقة الأكثر أهمية هي أنها تشكل أكبر عدد من الكائنات الحية على هذا الكوكب، إنها ليست ملايين أو مليارات أو تريليونات. هناك تريليونات تريليونات تريليونات الميكروبات حول الأرض. ربما أكثر.
فالحياة مليئة بانواع كثيرة من الميكروبات بأعداد رهيبة، ويعتبر علم الأحياء الدقيقة هو العلم الذي يختص بدراسة هذه الكائنات. وتشمل الكائنات الدقيقة كلاً من البكتيريا والفطريات والطحالب والأوليات ولكنها لا تشمل الفيروسات.
والميكروبات منها ما هو مفيد ومنها ما هو ضار. فمثلاً يمكن للبكتيريا القيام بأشياء مذهلة. على الرغم من أنها كائنات بسيطة للغاية ، إلا أنها موجودة في كل مكان على هذا الكوكب. يعتقد بعض العلماء أنه يمكن العثور عليها على كواكب أخرى (ربما حتى المريخ). توجد بعض الأماكن التي يمكن أن تجد فيها البكتيريا كل يوم في أمعائك ، أو كوب من الزبادي الطبيعي.
بمجرد ولادة الطفل تبدأ عملية “استعماره” بمختلف البكتيريا وينشأ له مع الوقت مستعمرات بكتيرية خاصة به. ومع تغير أكله ومشربه والأجواء المحيطة به تتكون لها ما يسمى نبيت جرثومي معوي ونبيت جرثومي جلدي يعيشون جميعا مع الجسم في سلام ووئام.
فالكائنات الدقيقة حيوية بالنسبة للسلسلة الغذائية في المحيط الحيوي حيث أنها تعمل كمحللات للغذاء. ويحتوي جسم الإنسان على نحو 2 كيلوجرام من الكائنات الحية الدقيقة المفيدة تساعد الجسم على هضم الطعام والاستفادة منه. كما يغطي بعضها جلد الإنسان ويقاوم كائنات اخرى ضارة للإنسان ويمنعها من النفوذ إلى داخل الجسم.
تساعد بعض النباتات النباتات على امتصاص النيتروجين (N) من التربة دعم دورة النتروجين أو ما يسمى تثبيت النتروجين (تثبيت N2)، وتساعد في تنقية المياه، كما تستخدم أنواع منه في المصنوعات الغذائية لإنتاج موادا غذائية مثل صناعة الجبن والزبادي، وصناعة الخل.
كما تستغل تقنية الميكروبات في إنتاج المضادات الحيوية وفي أنتاج مواد تستغل في الصناعة.
فاكتشف العلماء الفطريات التي ستساعدك في مكافحة الأمراض البكتيرية. حين تمرض وعندما ينظر الطبيب إليك ويقول أن لديك عدوى بكتيرية ، وربما التهاب الشعب الهوائية. يصف مضاد حيوي لمساعدتك على التحسن. والمضادات الحيوية هي أدوية مصممة لتدمير البكتيريا عن طريق إضعاف جدران خلاياها. عندما تكون جدران الخلايا البكتيرية ضعيفة ، يمكن أن تدخل الخلايا المناعية وتدمر البكتيريا. على الرغم من وجود العديد من الأنواع الآن ، كان أحد المضادات الحيوية الأولى يسمى البنسلين . تم تطويره من فطر (فطر اسمه Penicillium موجود على برتقال ، على وجه الدقة).
كما تجرى حاليا في أسبانيا بحوث لاستخدام البكتيريا في صناعة بناء المنازل عوضا عن استخدام الأسمنت الذي يحتاج تحضيره إلى طاقة حرارية كبيرة.
ومن وجهة أخرى فبعض أنواع الميكروبات يسبب المرض حيث يهاجم الكائنات الحية الأخرى، وتسبب العديد من أنواع البكتيريا المرض في البشر والحيوانات وحتى النباتات. ويقلق البشر من البكتيريا التي تسبب التسمم الغذائي (البكتيريا التي تعيش في أماكن خالية من الأكسجين ، مثل العلب) و الكزاز أو التيتانوس (Tetanus) وجرثومة الكزاز تعيش في أمعاء الحيوان والإنسان، يساعدون في تحطيم الطعام ويعيشون حياة بسيطة ويموت من جراء هذه البكتريا من 35-70% ممن يصابون به.
هناك أيضًا E. Coli التي يمكن أن تنتقل إليك من اللحوم غير المطبوخة جيدًا. يمكن لهذه البكتيريا السيئة أن تجعلك مريضًا جدًا وقد تقتلك.
الفيروسات :
وقد ذكرنا أن علم الأحياء الدقيقة يشمل البكتيريا والفطريات والطحالب والأوليات ولكنها لا تشمل الفيروسات. فدراسة الفيروسات معروفة بعلم الفيروسات، وهو تخصص فرعي في علم الأحياء الدقيقة.
فمعظم الفيروسات أصغر من البكتيريا المتوسطة بحوالي مائة مرة. ويبقى أصل الفيروسات في تاريخ تطور الحياة غير واضح. قد تكون الفيروسات موجودة منذ تطور الخلايا الحية الأولى فهي توجد حيث وجدت الحياة.
هل الفيروسات على قيد الحياة؟
ومازال العلماء محتارون في تصنيف الفيروسات هل هي كائن حي أم كائن غير حي؟ فتم وصفها ب كائنات على حافة الحياة، نظرا لأنها تشبه الكائنات الحية باٍمتلاكها جينات وتتطور عن طريق الانتقاء الطبيعي أى لها القدرة على التحول وإجراء طفرات تغير من خواصه لكى يبقى أكثر وينتشر بكميات أكبر. .
ولكى نحكم هل هى كائن حى أم كائن غير حى نتعرف أكثر على الفيروسات.
- لا تقوم الفيروسات بتمثيل غذائي.
- لا تستطيع التكاثر بنفسها، فلا يمكنه التكاثر إلا داخل خلايا كائن حي آخر، ولهذا السبب بعض علماء الأحياء لا يعدّونها من الكائنات الحية.
- لا تستطيع الفيروسات الحركة، وتنتقل مع الريح أو بسوائل أجسام الحيوان والإنسان.
مما يتكون الفيرس ؟
تتكون الفيروسات من جزأين أو ثلاثة: كل الفيروسات لها مورثات مكونة من الدنا أو الرنا RNA، (جزيئات طويلة تحمل المعلومات الجينية) كما لها غلاف بروتيني يحمي هذه الجينات؛ وبعضها محاطة بغلاف دهني يحيط بها عندما تكون خارج الخلية المضيفة.
لكي يتكاثر الفيروس فهو يحتاج إلى عائل. ويشتبك الفيروس بواسطة رسبتورن بالخلية العائلة على أحد منافذ الخلية، ويشبك هذا الدنا ب “DNA” الخلية العائلة. بدخول دنا الفيروس إلى نواة الخلية العائلة يتغير برمجة الخلية بحيث تنتج فيروسات، وبهذا يتكاثر الفيروس.
فإذا دخل الفيروس خلية حيوية يستغل سيتوبلازم الخلية ويتكاثر الفيروس عن طريق سيادة كروموسوماته على كروموسومات الخلية. وبتكاثره ينتشر في الخلايا المجاورة ويجبرها على اتباع نمطه الحيوي بلا توقف.
طرق انتشار الفيرس :
تنتشر الفيروسات بطرق عدة. كما أن العديد من الفيروسات محددة للغاية بالنسبة إلى الأنواع أو الأنسجة المضيفة التي تهاجمها، وكل نوع من أنواع الفيروسات يعتمد على طريقة معينة للانتشار.
فى النبات: غالبًا ما تنتشر الفيروسات النباتية من النباتات إلى النباتات عن طريق الحشرات والكائنات الحية الأخرى، المعروفة باسم ناقل.
فى الحيوانات والإنسان: تنتشر بعض فيروسات عن طريق :
- بلعها أو استنشاقھا، أو من خلال التعرض للدغات الحشرات أو عن طریق الاتصال الجنسي.
- التعرض للسوائل الجسدية المصابة.
- تنتشر فيروسات مثل الإنفلونزا عبر الهواء بواسطة قطرات من الرطوبة عندما يسعل الناس أو يعطسون.
- تنتقل الفيروسات مثل نوروفيروس بالطريق الفموي-الشرجي، والذي يتضمن تلوث اليدين والغذاء والماء.
- غالبًا ما ينتشر الفيروس العجلي عن طريق الاتصال المباشر مع الأطفال المصابين.
- ينتقل فيروس نقص المناعة البشرية HIV، عن طريق سوائل جسدية تنقل أثناء ممارسة الجنس.
- أما الأنواع الأخرى مثل فيروس الضنك عن طريق الحشرات الماصة للدم.
