גלי הגירה? כך גומאות אוכל’ חיידקים אלפי קילומטרים מעל האוקיינוס

כולנו מודעים לחיידקים שבגופנו, לקשרים בין מחלות לחיידקים ונגיפים ולאופן שבו מתפשטות מגפות. אנחנו מכירים גם בחשיבותם של אותם יצורים זעירים המצויים בכל מקום על פני כדור הארץ ומשפיעים על תהליכים מגוונים ובהם בריאות הקרקע, פירוק מזהמים, גידולים חקלאיים וקיבוע פחמן דו-חמצני. באספקט פחות ידוע הקשור באותם מיקרואורגניזמים – נדידתם ומנגנוני הפצתם באטמוספרה – עוסקת ד”ר נעמה לנג-יונה מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית.

ד”ר נעמה לנג-יונה. צילום: עינב קופולוביץ’

המחקר של ד”ר לנג-יונה עוסק בין היתר בהשפעה ההדדית (bio-exchanges) של האוקיינוסים והאטמוספרה על הסעת חיידקים מעל האוקיינוסים. חיידקים מהווים כ-70% מהביומסה הימית והם ממלאים תפקיד משמעותי מאוד בתהליכים ביו-גאו-כימיים. הם משפיעים על מחזורי הפחמן, החנקן והגופרית, אולם רק מעט ידוע על תפוצתם ותפקידם בסביבה.

במאמר שהתפרסם לאחרונה מתארים ד”ר לנג-יונה ועמיתיה במכון ויצמן למדע: ד״ר מיצ׳ל פלורס, פרופ׳ אילן קורן, ופרופ׳ אסף ורדי, חיידקים פעילים שנמצאו מעל האוקיינוסים. אחד החיידקים האלה, Roseovarius nubinhibens, מסוגל להרוג אצות. במחקר נמצא כי חיידק זה נפלט לאטמוספרה עם הרסס העולה ממי האוקיינוס בזמן פריחת אצות מסוג Emiliania huxleyi. בשהותו באוויר הוא שורד היטב, ויתר על כן, משמר את תכונות ההדבקה שלו. יכולות אלה מאפשרות לחיידקים פתוגניים כאלה להרחיב את שטח ההדבקה ולפגוע באצות המשתרעות על פני אלפי קילומטרים רבועים באוקיינוס. 

איור מהמאמר

ברשימת הפרסומים של ד”ר לנג-יונה אפשר למצוא מאמרים העוסקים במיפוי גנומי של אוכלוסיית המיקרובים האוויריים (המכונים גם ביוארוסולים) הנפוצים על פני  אלפי קילומטרים מעל אוקיינוסים, בהפצת גנים עמידים לאנטיביוטיקה דרך האוויר, בהשפעות של שינויי אקלים וזיהום אוויר על אלרגנים נשימים (aero-allergens), בהסעת רעלנים (אנדוטוקסינים) באוויר ובאפיון מיקרובים שונים בסביבה, כגון ציאנובקטריות מעוררות אלרגיה, תפוצה אווירית של גורמי מחלות בצמחים ועוד.

כיום חוקרת ד”ר לנג-יונה הפצה של חיידקים המופצים דרך סופות אבק המגיעות לישראל ממדבריות הסהרה וערב הסעודית במטרה להבין את דרכי ההישרדות של חיידקים אלה ואת תכונותיהם המיוחדות. בתוך כך היא בוחנת את ההשערה שיחד עם החיידקים, הנישאים ונודדים באוויר אלפי קילומטרים, נודדת גם העמידות-לאנטיביוטיקה ועוברת מיבשת ליבשת. למחקרים אלה השלכות דרמטיות על ההבנה של התפשטות מחלות ומגפות ועל פיתוחן של דרכים לבלום את אותה התפשטות.

למאמר ב– The ISME Journal לחצו כאן