שתפו‬        

ד"ר דניאל מדר

קרב מיקרוסקופי בים העמוק

7 ביוני 2015



 

וירוס. תצלום: Laura Billings.flickr
וירוס. תצלום: Laura Billings.flickr

רובנו מתייחסים אל חיידקים ואל וירוסים כאל מטרד וסכנה, משום שאנחנו רגילים לפגוש אותם בעיקר בזמן מחלה. עם זאת, רובם המוחלט של החיידקים ושל הווירוסים אינם תוקפים בני אדם כלל, ומחקרים חדשים מוכיחים שוב ושוב עד כמה יצורים זעירים אלה חשובים למערכות האקולוגיות בכדור הארץ, ושבלעדיהם עולמנו היה שונה לחלוטין.

חיידקים הם יצורים חיים שעשויים תא אחד, בראש של סיכה יכולים להצטופף מיליון חיידקים ממוצעים. תאי החיידקים קטנים, פשוטים ואין בהם חלוקה פנימית מובהקת. תאים של צמחים ושל בעלי חיים, לעומת זאת, גדולים יותר ומחולקים לאברונים פנימיים. יתרונם המשמעותי של החיידקים הוא יכולתם לגדול ולהתרבות בקצב מהיר. כמו התאים שלנו, הם מבצעים באופן עצמאי בניה ופירוק של מולקולת, קולטים ופולטים חומר מהסביבה ומתרבים עצמאית.

וירוסים הם יצורים עוד יותר קטנים: 100 אלף וירוסים יכולים להידחק לתוך נפח של חיידק ממוצע אחד. וירוסים אינם יכולים לבצע פעולות חיים, כמו רבייה, ייצור ופירוק מולקולות לבדם. הם טפילים מוחלטים וחייבים לחדור לתא חי כדי להתרבות. וירוסים בעצם משתלטים על התא ומתכנתים אותו מחדש לייצר עוד ועוד וירוסים. ייצור הווירוסים החדשים לרוב גורם למות התא.

80 אחוז תמותה

הים העמוק היא המערכת האקולוגית הגדולה ביותר בכדור הארץ (מבחינת שטח ונפח). המערכת משתרעת על פני 65  אחוז משטח כדור הארץ, ובעומקים של 1,000-9,000 מטר מתחת לפני הים. למרות גודלה, זו המערכת האקולוגית שהכי מעט ידוע עליה, בעיקר בשל הקושי הטכנולוגי לחקור אזורים עמוקים אלה, שמתאפיינים בלחצים עצומים (פי 900-100 מאשר בגובה פני הים), בטמפרטורה הגבוהה רק במעט מנקודת הקיפאון, ובעלטה נצחית. מערכת זו מסתמכת בעיקר על מקור מזון אחד – שפוכת של חומר אורגני מת שמקורו בפני הימים והאוקיאנוסים וששוקע לו לאט-לאט אל הקרקעית.

מחקר שנערך בעבר מצא ש-80 אחוז מהחיידקים במעמקי הים מתים בשל תקיפות וירוסים. במחקר חדש, חוקרים איטלקיים מצאו ש-25 אחוז מהווירוסים שנוצרים תוך הרג החיידקים עוברים פירוק מהיר על ידי אנזימים חיידקיים ומספקים להם מקור מזון חשוב. זאת אומרת, ללא וירוסים, החיים במערכת אקולוגית זו היו מגיעים לקיפאון: החיידקים היו מתרבים בקצב איטי, ובקושי היו מתפתחים. בעזרת הווירוסים מתאפשרת תחלופה מהירה יחסית של חומר אורגני, חומר אנאורגני ויצורים חיים במערכת. עבודה זו יכולה אולי לשפוך אור על תפקידם של הווירוסים גם במערכות אקולוגיות אחרות, כמו זו שלנו.

 

לקריאת המחקר המקורי בכתב העת PNAS לחצו כאן.

 




שתפו‬        


הירשמו לניוזלטר שלנו

עקבו אחרי זווית