في هضبة تشينغهاي-التبت، اكتشف فريق من العلماء ”عالمًا ميكروبيًا“ مذهلاً في براز الحيوانات العاشبة الكبيرة المحلية.
تكشف الدراسة، التي نُشرت في مجلة Microbiome، أن حوالي 88٪ من الأنواع الميكروبية الموجودة في الياك والأغنام التبتية والظباء والماشية والخيول والكيانغ لم تكن مصنفة من قبل. يفتح هذا الاكتشاف فرصًا جديدة في مجالات التكنولوجيا الحيوية وعلم الأدوية والتخفيف من آثار تغير المناخ.
اكتشاف هائل لأنواع ميكروبية جديدة في براز العواشب في هضبة تشينغهاي-التبت
هذا الاكتشاف هو جزء من البرنامج الثاني للبعثة العلمية والبحثية إلى هضبة التبت، وهي مبادرة جمعت على مدى خمس سنوات أكثر من 5000 عينة برازية من ستة حيوانات عاشبة محلية: الياك والأغنام التبتية والظباء والماشية والأحصنة والكيانغ (الحمير البرية).
ركز التحليل الأولي، الذي أجراه متخصصون من BGI-Research وجامعة يوننان، على 1412 عينة تم جمعها حديثًا. وتجاوزت النتائج التوقعات: حوالي 88٪ من الأنواع الميكروبية التي تم تحديدها في البراز لم تكن مصنفة من قبل.
وأشار المؤلف الرئيسي، تشانغ تشيغانغ، الذي نقلت عنه صحيفة South China Morning Post (SCMP)، إلى أن قاعدة البيانات الميكروبية هذه تقدم أول نظرة شاملة على الميكروبيوم المعوي للثدييات التي تعيش في المرتفعات الجبلية.
كما أكد على القيمة الاستراتيجية لهذا الاكتشاف، حيث أن العديد من هذه الوظائف البيولوجية يمكن أن تصبح أصولًا قابلة للتسجيل كبراءات اختراع في ظل المنافسة العالمية المتزايدة على الموارد الجينية.
كائنات دقيقة في براز العواشب ذات إمكانات بيوتكنولوجية وتطبيقات صناعية
بالإضافة إلى أهميتها البيئية، تمثل الكائنات الدقيقة المكتشفة في البراز مصدرًا واعدًا للابتكار في الهندسة الوراثية وعلم الأدوية.
وأشار الباحثون إلى أن الجينات الجديدة التي تم تحديدها قد تحتوي على إنزيمات ذات وظائف مشابهة لتلك التي تدعم نظام CRISPR-Cas، وهو نظام أساسي لقطع وتحرير الحمض النووي بدقة عالية. تفتح إمكانية العثور على متغيرات أكثر استقرارًا أو كفاءة الباب أمام تقنيات أكثر تقدمًا لتحرير الجينات.
في مجال الصيدلة، تشمل التنوعات الميكروبية المكتشفة جزيئات قابلة للتحول إلى مضادات ميكروبية جديدة أو مركبات علاجية، وفقًا لما ذكرته SCMP.
التأثير البيئي: طرق ميكروبية جديدة في براز العواشب لتقليل الميثان وتحلل السليلوز
يبرز المشروع أيضًا تطبيقات مباشرة لالحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من ميكروبيومات العواشب في الجبال العالية. فيما يلي بعض أبرزها:
- تحلل السليلوز بكفاءة: تستهلك العواشب النباتات الليفية، مما يساعد على وجود إنزيمات متخصصة في تحلل السليلوز. يقوم الفريق بإجراء تجارب لتقييم ما إذا كان يمكن استخدام هذه السلالات في صناعات مثل صناعة الورق أو المنسوجات.
- بكتيريا قادرة على تقليل الميثان: حددت الدراسة نوعين جديدين من البكتيريا في البراز، تمكنتا في اختبارات التخمير المختبري من تقليل انبعاثات الميثان بشكل كبير مقارنة بالضوابط. يقوم الباحثون الآن بإعداد تجارب للتحقق من صحة هذه النتائج على الحيوانات.
قد يجعل هذا التقدم هضبة تشينغهاي-التبت مرجعًا عالميًا للحلول البيولوجية المخصصة لمكافحة الاحتباس الحراري.
في منطقة لا تزدهر فيها سوى الكائنات الحية شديدة التكيف، وجد العلماء احتياطيًا وظيفيًا قادرًا على تغيير التكنولوجيا الحيوية والصناعة في السنوات القادمة.
