آیکون خبر

خبر کامل

بحران نامرئی: میکروب‌های تصفیه‌کننده آب رودخانه‌ها تحت استرس دائمی گرمایش زمین

بحران نامرئی: میکروب‌های تصفیه‌کننده آب رودخانه‌ها تحت استرس دائمی گرمایش زمین

در حالی که توجهات اغلب به ذوب شدن یخچال‌ها و گرمای بی‌سابقه هوا معطوف است، یک بحران نامرئی و حیاتی در اعماق رودخانه‌ها در جریان است. مطالعه‌ای بین‌المللی که توسط دانشگاه UDE آلمان رهبری شده است، نشان می‌دهد که افزایش دمای جهانی، ارتش میکروبی ساکن در رسوبات رودخانه‌ها را تحت فشار شدید قرار داده و عملکرد حیاتی آن‌ها در تصفیه آب را تهدید می‌کند.

اهمیت میکروبیوم رودخانه‌ای: تصفیه‌کننده‌های خاموش

رودخانه‌ها، مانند روده انسان، دارای یک اکوسیستم میکروبی پیچیده هستند که به آن «میکروبیوم» گفته می‌شود. در بستر رودخانه، جایی که آب‌های زیرزمینی و آب سطحی رودخانه با هم ترکیب می‌شوند، میلیاردها میکروب مشغول انجام وظایف حیاتی هستند. محققان تأکید می‌کنند که این میکروب‌های نامرئی، مسئولیت مهم تنظیم چرخه‌های نیتروژن و گوگرد را برعهده دارند که برای پایداری کلی اکوسیستم‌های آبی و حفظ سلامت آب ضروری است.

تحقیق جهانی: فعال‌سازی دائمی ژن‌های استرس

محققان برای درک بهتر این اکوسیستم، ۲۰ رودخانه در آمریکای شمالی را مورد بررسی قرار دادند و به تحلیل DNA و mRNA از ۳۶۳ نمونه پرداختند. نتایج این آنالیزها تفاوت عجیبی را آشکار کرد:

  • میکروب‌های شناور در آب، عملکردی عادی داشتند.
  • میکروب‌های ساکن در رسوبات (گل‌ولای) دائماً ژن‌های مربوط به استرس را فعال می‌کردند.
تصویری از بستر یک رودخانه که نشان‌دهنده محیط زندگی میکروب‌ها است.

میکروب‌های رسوبی برای دوام آوردن در برابر نوسانات دما، مجبور به ساختن مداوم پروتئین‌های شوک حرارتی هستند. محققان می‌گویند: «اگرچه میکروب‌ها به‌طور طبیعی به تغییرات دما واکنش نشان می‌دهند، اما نکته نگران‌کننده این است که جوامع رسوبی در سراسر آمریکای شمالی، فارغ از موقعیت جغرافیایی، یک واکنش استرس مداوم و یکسان نشان می‌دهند.»

تهدید پایداری اکوسیستم جهانی

با گرم‌تر شدن کره زمین، این فشار بر میکروب‌ها تشدید می‌شود. اگرچه این موجودات تا حدی انعطاف‌پذیرند، اما ممکن است به «نقطه شکست» برسند و توانایی حیاتی خود را در تصفیه آب و حفظ تعادل شیمیایی رودخانه‌ها از دست بدهند. از دست رفتن این عملکرد می‌تواند پیامدهای فاجعه‌باری برای کیفیت آب شیرین در سراسر جهان داشته باشد.

تحقیقات تکمیلی و مقایسه نتایج رودخانه‌های آمریکای شمالی با رودخانه‌های اروپایی مانند رودخانه راین در آلمان و همچنین اکوسیستم‌های آزمایشگاهی، الگوی مشابهی از استرس میکروبی را تأیید کرد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که تغییرات اقلیمی در حال تغییر دادن بنیادین‌ترین لایه‌های حیات در تمام آب‌های شیرین جهان است.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال علمی «میکروبیوم» (Microbiome) منتشر شده است.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗